Zilberman Group
Epigenetik und Chromatin
Die meisten Informationen, die über Generationen weitergegeben werden, sind in der DNA-Sequenz kodiert. Es wird jedoch zunehmend anerkannt, dass Zellen und Organismen auch über andere Wege vererbte Informationen erhalten, die unter dem Begriff Epigenetik bekannt sind. Die Zilberman Gruppe untersucht die Cytosin-DNA-Methylierung, einen epigenetischen Schlüsselmechanismus in Pflanzen- und Tierzellen.
Die Cytosin-Methylierung kann epigenetische Informationen tragen, weil sie bei der Replikation der DNA genau kopiert wird. Methylierung reguliert die Genexpression, weshalb die genaue Reproduktion von DNA-Methylierungsmustern während der Zellteilung essentiell für die Entwicklung von Pflanzen und Tieren, eine effiziente Landwirtschaft, und die menschliche Gesundheit ist.
Die Enzyme, die die DNA-Methylierung aufrechterhalten, müssen innerhalb des Chromatins arbeiten und sich insbesondere mit Nukleosomen auseinandersetzen – kompakten Komplexen aus DNA und Histon-Proteinen.
Die Zilberman Gruppe kombiniert genetische, genomische, biochemische und evolutionäre Ansätze, um die Aufrechterhaltung und Funktion der DNA-Methylierung innerhalb des Chromatins zu verstehen, wobei die Blütenpflanze Arabidopsis thaliana als Hauptmodell dient. Sie untersuchen auch eine Vielzahl anderer Arten, um die komplexe Evolution der eukaryotischen DNA-Methylierung zu verstehen.
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Laufende Projekte
Regulation von DNA-Methylierungsmustern durch Chromatin-Remodellierung und Verbindungshistone | Einfluss der DNA-Methylierung auf die Eigenschaften von Nukleosomen | Mathematische Modellierung der DNA-Methylierungsvererbung | Evolution der Pfade eukaryotischer DNA-Methylierung | Epigenetische Vererbung als Mechanismus der phänotypischen Diversifizierung in natürlichen Populationen
Publikationen
Briffa A, Hollwey E, Shahzad Z, Moore JD, Lyons DB, Howard M, Zilberman D. 2023. Millennia-long epigenetic fluctuations generate intragenic DNA methylation variance in Arabidopsis populations. Cell Systems. 14(11), 953–967. View
Hollwey E, Briffa A, Howard M, Zilberman D. 2023. Concepts, mechanisms and implications of long-term epigenetic inheritance. Current Opinion in Genetics and Development. 81(8), 102087. View
Lyons DB, Briffa A, He S, Choi J, Hollwey E, Colicchio J, Anderson I, Feng X, Howard M, Zilberman D. 2023. Extensive de novo activity stabilizes epigenetic inheritance of CG methylation in Arabidopsis transposons. Cell Reports. 42(3), 112132. View
Choi J, Lyons DB, Zilberman D. 2021. Histone H1 prevents non-CG methylation-mediated small RNA biogenesis in Arabidopsis heterochromatin. eLife. 10, e72676. View
Rodrigues JA, Hsieh P-H, Ruan D, Nishimura T, Sharma MK, Sharma R, Ye X, Nguyen ND, Nijjar S, Ronald PC, Fischer RL, Zilberman D. 2021. Divergence among rice cultivars reveals roles for transposition and epimutation in ongoing evolution of genomic imprinting. Proceedings of the National Academy of Sciences. 118(29), e2104445118. View
ReX-Link: Daniel Zilberman
Karriere
Seit 2021 Professor, Institute of Science and Technology Austria (ISTA)
2017-2021 Group Leader, John Innes Centre, Norwich, UK
2013-2017 Associate Professor, University of California, Berkeley, USA
2007-2013 Assistant Professor, University of California, Berkeley, USA
2004-2007 Postdoc, Fred Hutchinson Cancer Research Center, Seattle, USA
2004 PhD, University of California, Los Angeles, USA
Ausgewählte Auszeichnungen
2017 ERC Consolidator Award
2016 HHMI-Simons Foundation Faculty Scholar
2009 Arnold and Mabel Beckman Young Investigator
