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辛格实验室

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当前研究
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该实验室开发了在细胞系和小鼠中内源性标记核糖核酸的方法。我们开发了显微镜来观察和量化神经元过程中的单个 mRNA,并且可以通过核输出、翻译和降解从转录开始跟踪 mRNA。

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我们试图了解 mRNA 从转录到降解的表达和运动,以及这些过程中的缺陷对细胞的影响。我们开发了使用荧光探针和显微镜技术以及图像分析算法来标记固定和活细胞中的 RNA 的方法,以同时可视化和量化许多 mRNAs。使用这些技术,我们可以观察到单个 mrna 被转录和加工,从细胞核中输出,定位到细胞质隔间,如神经元的树突状过程, 最后,它们何时何地翻译并降级。因为这些技术产生定量荧光数据,我们能够应用数学模型来测试关于 mRNA 生命中每个事件的动力学的机械假设。最近,我们开发了一些技术,允许 is 跟踪其原生栖息地的细胞中的 mRNAs; 在活体动物的组织中。通过制造转基因、敲入小鼠,其中内源性 RNA 被 MS2 噬菌体的茎环标记,并与荧光外壳蛋白结合, 我们可以在活体组织中看到所有这些 mRNA 从出生到死亡的事件。我们在 Janelia 的目标是开发显微方法来观察动物如老鼠、蠕虫和苍蝇的这些事件。我们认为这是最终理解控制基因表达的调控机制的唯一途径。