Chromatin-Netzwerke

Funktionelle und Strukturelle Genomforschung

Prof. Dr. Karsten Rippe

Wir untersuchen die Organisation und Funktionen des (Epi-)Genoms in einzelnen Zellen, um zu ermitteln, wie deregulierte Chromatineigenschaften die Krebsentwicklung, Tumorheterogenität und Therapieresistenz fördern.

Bild: Kartierung der Chromatinzugänglichkeit und Topologie an einem menschlichen Genomlocus (Seufert et al. 2024),

Unsere Forschung

Wir integrieren die Einzelzell-(Epi-)Genomik mit neuesten Fluoreszenzmikroskopie-Methoden, um zu verstehen, wie die Chromatinorganisation und die Kernarchitektur die Genregulation und den Erhalt der Telomere steuern. Unsere Arbeit kombiniert die bildgebende Analyse zellulärer Phänotypen in ihrem endogenen Gewebekontext mit molekularen Multi-Omik-Profilen, die das Transkriptom, die Chromatinzugänglichkeit, Oberflächenproteine und Immunzellrezeptoren umfassen.

Dieser interdisziplinäre Ansatz verbindet Genomorganisation mit funktionellen Ergebnissen und zeigt auf, wie eine gestörte Kernarchitektur zu aberranten Zellzuständen bei Krebs führt. Wir testen die in Zellmodellsystemen identifizierten Mechanismen durch gezielte Störungen, wie z. B. lichtgesteuerte epigenetische Veränderungen. Diese integrierte Methodik hilft uns, die Tumorheterogenität, die Mechanismen der Therapieresistenz und das unbegrenzte Proliferationspotenzial von Krebszellen sowohl bei Blutkrebs als auch bei soliden Tumoren zu verstehen.

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Team

Prof. Dr. Karsten Rippe
Mislav Basic
Irene Gerosa
Caroline Knotz
Emma Koeleman
Dr. Norbert Mücke
Dr. Jan Fabio Nickels
Dr. Anne Rademacher
Sabrina Schumacher
Ezgi Sen
Simon Steiger
Sofie Steinfest
Tsz Ching Chloe Tang
Claire Vargas
Robin Weinmann
Sina Jasmin Wille

Ausgewählte Publikationen

2023 - Blood 142, 1633-1646

Resolving therapy resistance mechanisms in multiple myeloma by multiomics subclone analysis

Poos AM, Prokoph N, Przybilla MJ, Mallm J-P, Steiger S, Seufert I, John L, Tirier SM, Bauer K, Baumann A, Munawar U, Rasche L, Kortuem M, Giesen N, Huhn S, Reichert P, Mueller-Tidow C, Goldschmidt H, Stegle O, Raab MS, Rippe K, Weinhold N

2022 - Mol Cell 82, 1878-1893

Transcription activation is enhanced by multivalent interactions independent of phase separation.

Trojanowski J, Frank L, Rademacher A, Mücke N, Grigaitis P, Rippe K.

2022 - Nucleic Acids Res 50, e61

ALT-FISH quantifies alternative lengthening of telomeres activity by imaging of single-stranded repeats.

Frank L, Rademacher A, Mücke N, Tirier SM, Koeleman E, Knotz C, Schumacher S, Stainczyk SA, Westermann F, Fröhling S, Chudasama P, Rippe K.

2021 - Nat Commun 12, 6960

Subclone specific microenvironmental impact and drug response in refractory multiple myeloma revealed by single cell transcriptomics.

Tirier SM, Mallm J-P, Steiger S, Poos AM, Awwad M, Giesen N, Casiraghi N, Susak H, Bauer K, Baumann A, John L, Seckinger A, Hose D, Müller-Tidow C, Goldschmidt H, Stegle O, Hundemer M, Weinhold N, Raab MS, Rippe K.

2020 - Mol Cell 78, 236-249.e7

Mouse heterochromatin adopts digital compaction states without showing hallmarks of HP1-driven liquid-liquid phase separation.

Erdel F, Rademacher A, Vlijm R, Tünnermann J, Schweigert E, Frank L, Yserantant K, Hummert J, Bauer C, Schumacher S, Weinmann R, Alwash AA, Normand C, Herten D-P, Engelhardt J, Rippe K.