Assistenzprofessor
Genexpressionslabor
Helen McLoraine Entwicklungsleiterin
Das menschliche Genom, der DNA-Bauplan für das Leben, ist im dreidimensionalen Raum innerhalb von Zellen organisiert. Während nur zwei Prozent des Genoms für Proteine kodieren, kann ein Großteil der anderen 98 Prozent einem regulatorischen Zweck dienen und bestimmen, wann Gene exprimiert werden. Die Organisation dieser nichtkodierenden Regionen spielt eine entscheidende Rolle für die ordnungsgemäße Genregulation. Das Verständnis der Faltung von Genomen und der Folgen von Faltungsfehlern stellt Wissenschaftler jedoch vor große Herausforderungen.
Dixon nutzt Molekular- und Computerbiologie, um zu erforschen, wie eine abnormale Genomfaltung zu Fehlern in kritischen Abschnitten nichtkodierender DNA führt, die viele Krankheiten wie Krebs verursachen. Sein Team entwickelt außerdem neue Methoden zur Untersuchung der Genorganisation und Genfunktion in einzelnen Zellen. Durch die Profilierung jeder einzelnen Zelle erhalten die Wissenschaftler äußerst detaillierte („hochauflösende“) Informationen über die verschiedenen Gene in jedem Zellsystem sowie Einblicke in die molekularen Mutationen, die zu Krankheiten führen.
Dixons Team beschrieb ein grundlegendes Merkmal der Organisation von Genomen, die sogenannten topologisch assoziierenden Domänen (TADs). Diese TADs fungieren als genomische „Nachbarschaften“ und funktionieren in Einheiten zusammen.
Genmutationen können Chromosomen zerstören und neu anordnen, die genetische Informationen in Form von Genen tragen. Dixon entdeckte einige der grundlegenden Folgen dieser Mutationen für die Genomfaltung, die zu Krebs führen.
Dixon hat Software und andere Genomtechnologie-Tools entwickelt, die es Wissenschaftlern ermöglichen, mehr Genomsequenzinformationen als mit herkömmlichen Techniken zu extrahieren.
AB, Princeton University
PhD, University of California San Diego
MD, University of California San Diego
Helmsley-Salk Fellow, Salk Institute for Biological Studies