部门的免疫学与再生生物学“，

宿主-病原体基因组学实验室感兴趣的是宿主和致病菌之间的个体相遇如何最终确定感染的结果。这是通过应用跨学科单细胞分析平台来实现的，这些平台共同使我们能够在体内感染的情况下广泛地分析和精确地监测宿主-病原体的相互作用。

蛋白酶体是真核细胞中主要的降解机制之一，监督寿命短、受损、错误折叠或其他过时的蛋白质的受控去除。我们的实验室研究了蛋白酶体和其他分子机器(如p97)识别和处理靶底物的结构和功能机制。我们在研究中采用了综合方法，包括细胞生物化学、Cryo-EM、有机化学以及MHC I类抗原提呈技术。

血管床是所有大于一毫米的多细胞生物的生存所必需的。因此，在健康和疾病中发生的所有组织结构和功能的变化，在发育或退化过程中，都伴随着血管的变化，而且往往是由血管的变化引起的。我们工作的目的是绘制控制血管和淋巴管生长和功能的调节网络。新型MRI工具，伴随着先进的光学模态，使我们能够无创地获得血管生成过程中多个步骤活动的动态信息，从而提高我们对血管重塑的关键调控元件和关键检查点的理解。这些检查点的识别可以作为干预的靶点，并有助于这种新型靶向疗法的临床前和临床开发。

我们研究了细胞外基质(ECM) -一种组织特异性的、有组织的分泌分子结构，提供微环境支持和通信网络。异常的ECM重塑酶(MMPs, ADAMs, LOX)损害ECM的完整性和细胞功能，与一系列疾病相关。我们的目标是解码这些ecm相关的调制，并利用它们作为各种疾病的生物标志物。此外，综合多学科方法使我们能够设计新的选择性和特异性抑制剂，这些抑制剂显示出作为恶性肿瘤、退行性疾病和慢性炎症疾病的诊断工具和药物的潜力。

我们研究人类神经退行性疾病的过程，以及所涉及的蛋白质如何采用病理性淀粉样构象。为此，我们开发并使用核磁共振(NMR)方法来直接跟踪活细胞中有毒蛋白质结构的形成。我们用相关的显微镜常规来补充这种方法，以全面了解引发人类淀粉样蛋白疾病的细胞事件。

编码蛋白质的DNA序列只占人类基因组的不到2%，然而位于蛋白质编码基因之间的长链DNA被广泛转录成不同种类的RNA分子，包括长链非编码RNA (lncrna)。我们的实验室采用跨学科的方法，结合实验和计算工具来研究这些rna的功能，规定它们的作用模式的原则，它们在人类疾病中的破坏的后果，以及在临床中靶向它们的活动的方法。我们在各种实验系统中研究lncrna，包括多能干细胞、癌细胞系和小鼠模型。

再生生物学是一个新兴的研究领域，旨在通过修复或再生细胞、组织和器官来改善健康。虽然我们对细胞如何接受自己的命运了解很多，但我们对不同类型的细胞如何在空间和时间上协调，以产生和再生器官和生物体知之甚少。在我们的实验室中，我们的目标是了解血管系统在这些过程中所起的特殊作用。血液和淋巴管不仅是氧气、营养物质、抗原和蛋白质的简单管道，而且实际上，通过调节细胞增殖、免疫反应、炎症的进展和解决、组织修复、纤维化等，在器官生长、再生和衰老中发挥着积极作用。

在过去的十年里，我们的实验室用斑马鱼来研究血液和淋巴管形成的不同方面。特别是，我们利用斑马鱼再生大部分器官的高超能力，来描述这些过程中血管系统参与的细胞和分子机制。我们的发现极大地有助于我们理解血液和淋巴管与其微环境的相互作用，以及血管在器官稳态、疾病和再生中发挥的关键作用。

Arnon教授小组目前主要研究中枢神经的两种病理。

与Rina Aharoni医生:多发性硬化(MS)

研究多发性硬化症的不同方面，因为它们在各种动物模型中表现出来。揭示病理过程，以及治疗免疫调节和神经保护途径，特别是醋酸格拉替默(GA, Copaxone)的作用机制，FDA批准的药物开发在她的实验室。研究小组表明，中枢神经系统中发生了显著的修复过程，并且通过GA治疗上调了修复过程。

Ruth Maron医生:阿尔茨海默氏症

淀粉样前体蛋白(APP)与Tau蛋白之间的相互作用在阿尔茨海默病的诱导和/或进展中非常重要。我们的小组证明了APP蛋白和Tau蛋白能够相互结合。在阿尔茨海默氏症动物模型中，鼻腔注射APP和Tau肽的混合物可以减少脑斑块的形成，减少大脑中可溶性a - β 1-42，并显著改善认知功能。我们正在继续这个项目，测试用APP和Tau肽结合的更大的肽治疗小鼠是否对认知和斑块减少有影响。

巨噬细胞形成了一个全身范围的髓系免疫细胞网络，致力于维持机体的稳态和免疫防御。我们使用基因表达和表观基因组分析，以及条件诱变、体内细胞成像、细胞消融和细胞转移策略的组合，在生理学和病理生理学上研究这些细胞及其祖细胞。目前的研究重点是肠道和大脑中的单核细胞和巨噬细胞。具体来说，我们使用小动物模型来研究这些细胞对炎症性肠病的贡献，以及小胶质细胞和血管周围脑细胞在神经炎症和变性中的作用。

与细胞外基质或邻近细胞的粘附调节多种细胞过程，如组织形成、细胞迁移、增殖、基因表达和存活。在我们的实验室中，我们研究细胞如何感知外部表面的化学和物理特性，解释这些信息并产生一致和强大的反应的机制。为了实现这一目标，我们将分子摄动方法与先进的定量成像技术相结合，研究各种系统中的细胞-环境相互作用，如癌症侵袭、骨稳态、上皮屏障功能和t细胞刺激淋巴细胞。

肠道是一个复杂的生态系统，其中上皮、免疫、基质、神经元和微生物群在稳定的状态下相互作用。我们的实验室对了解肠道细胞的免疫学特征感兴趣，主要研究上皮-免疫-微生物群在单细胞分辨率下的相互作用。我们通过利用肠道类器官、小鼠模型和人类衍生样本的成像、遗传学和基因组学来研究这些在健康和疾病中的相互作用。我们主要专注于了解肠道上皮细胞如何感知和反应各种感染或疾病，如炎症性肠病，食物过敏和癌症。

免疫细胞通过交通信号的特定组合从炎症部位附近的血管中排出。在基因操纵的小鼠和模拟血液流动的室中使用不同的体内显微镜方法，我们剖析了运输分子如何促进白细胞退出，以及这些信号中哪些也可以在转移过程中被循环肿瘤细胞使用。我们还研究了抗原提呈细胞和免疫突触表达的特异性粘附分子如何促进免疫细胞分化和效应功能。

编码蛋白质的DNA序列只占人类基因组的不到2%，然而位于蛋白质编码基因之间的长链DNA被广泛转录成不同种类的RNA分子，包括长链非编码RNA (lncrna)。我们的实验室采用跨学科的方法，结合实验和计算工具来研究这些rna的功能，规定它们的作用模式的原则，它们在人类疾病中的破坏的后果，以及在临床中靶向它们的活动的方法。我们在各种实验系统中研究lncrna，包括多能干细胞、癌细胞系和小鼠模型。

血管床是所有大于一毫米的多细胞生物的生存所必需的。因此，在健康和疾病中发生的所有组织结构和功能的变化，在发育或退化过程中，都伴随着血管的变化，而且往往是由血管的变化引起的。我们工作的目的是绘制控制血管和淋巴管生长和功能的调节网络。新型MRI工具，伴随着先进的光学模态，使我们能够无创地获得血管生成过程中多个步骤活动的动态信息，从而提高我们对血管重塑的关键调控元件和关键检查点的理解。这些检查点的识别可以作为干预的靶点，并有助于这种新型靶向疗法的临床前和临床开发。

巨噬细胞形成了一个全身范围的髓系免疫细胞网络，致力于维持机体的稳态和免疫防御。我们使用基因表达和表观基因组分析，以及条件诱变、体内细胞成像、细胞消融和细胞转移策略的组合，在生理学和病理生理学上研究这些细胞及其祖细胞。目前的研究重点是肠道和大脑中的单核细胞和巨噬细胞。具体来说，我们使用小动物模型来研究这些细胞对炎症性肠病的贡献，以及小胶质细胞和血管周围脑细胞在神经炎症和变性中的作用。

突变和生长因子在癌症进展和转移过程中相互协作。对这种合作的深入理解为治疗提供了机会。同样，我们对针对与肿瘤进展相关的突变和特定生长因子的药物的耐药性感兴趣。

胞外信号通过几条被称为胞内信号通路的通讯线路从细胞膜传递到细胞核中的基因。我们正在研究其中一些通路的调控，并主要集中在其成分的亚细胞定位上。我们最近证明，一个信号成分穿梭到高尔基体是重要的诱导有丝分裂高尔基体碎片。最重要的是，我们还确定了其他成分的核易位机制，并表明它们的预防是预防癌症和炎症性疾病的有效方法。更多关于调控定位的机制的研究可能会导致针对这些疾病和其他疾病的治疗药物的开发。

免疫细胞通过交通信号的特定组合从炎症部位附近的血管中排出。在基因操纵的小鼠和模拟血液流动的室中使用不同的体内显微镜方法，我们剖析了运输分子如何促进白细胞退出，以及这些信号中哪些也可以在转移过程中被循环肿瘤细胞使用。我们还研究了抗原提呈细胞和免疫突触表达的特异性粘附分子如何促进免疫细胞分化和效应功能。

线粒体是高度动态的细胞器，在关键的细胞过程中起着重要作用，包括能量产生/代谢，钙稳态和凋亡。在我们的实验室里，我们特别感兴趣的是了解这些不同的线粒体过程是如何被调节/协调以决定我们细胞的命运的。我们的许多研究都集中在一种名为MTCH2的新型线粒体蛋白上，它作为促凋亡BID蛋白的受体。有趣的是，在几种不同的小鼠组织中有条件敲除MTCH2会导致线粒体功能和结构的显著改变，从而导致细胞命运和疾病结局的改变。更好地理解MTCH2的作用机制可能会揭示线粒体许多功能之间隐藏的联系。

我们研究了细胞外基质(ECM) -一种组织特异性的、有组织的分泌分子结构，提供微环境支持和通信网络。异常的ECM重塑酶(MMPs, ADAMs, LOX)损害ECM的完整性和细胞功能，与一系列疾病相关。我们的目标是解码这些ecm相关的调制，并利用它们作为各种疾病的生物标志物。此外，综合多学科方法使我们能够设计新的选择性和特异性抑制剂，这些抑制剂显示出作为恶性肿瘤、退行性疾病和慢性炎症疾病的诊断工具和药物的潜力。

我们研究了表观遗传调控在肿瘤发生和发展中的作用。为了解决这些基本问题，我们开发和应用创新的前沿单分子和单细胞技术。

基因和调控元件的活性由它们的细胞类型特异性染色质组织调节。组蛋白修饰和染色质调控因子在细胞分化和发育中起着重要作用。染色质结构不断变化，以响应发育和环境线索;这种动态调节是细胞可塑性的基础。

表观遗传控制的中断是疾病中经常发生的事件，特别是在癌症中。超过50%的人类癌症含有参与染色质组织的酶突变。我们在基因组学和蛋白质组学的界面上开发方法，用目标为自己铺路更深入地了解染色质调控，以及发展小说早期发现癌症的诊断工具．

艾布拉姆森实验室对了解胸腺对自身的免疫耐受是如何建立的以及这一过程的破坏如何导致自身免疫有广泛的兴趣。主要研究方向包括:胸腺生物学、胸腺上皮细胞、自身免疫调节基因、自身免疫性疾病、免疫治疗、先天淋巴样细胞等。

动态骨髓微环境及骨髓中性粒细胞激活和募集对造血干细胞迁移发育的代谢调控目前正在研究每日昼夜昼夜光照和黑暗的作用，ROS，一氧化氮，乳酸，线粒体转移，内皮BM/血液屏障，TNF，去甲肾上腺素，褪黑素，CXCL12/CXCR4相互作用，促炎凝血酶/PAR1相互作用，抗炎aPC/EPCR/PAR1干细胞调节，临床干细胞动员，归家和繁殖。

肠道是一个复杂的生态系统，其中上皮、免疫、基质、神经元和微生物群在稳定的状态下相互作用。我们的实验室对了解肠道细胞的免疫学特征感兴趣，主要研究上皮-免疫-微生物群在单细胞分辨率下的相互作用。我们通过利用肠道类器官、小鼠模型和人类衍生样本的成像、遗传学和基因组学来研究这些在健康和疾病中的相互作用。我们主要专注于了解肠道上皮细胞如何感知和反应各种感染或疾病，如炎症性肠病，食物过敏和癌症。