Funkcionalna genomika i ćelijska toksikologija

Grupa za funkcionalnu genomiku i ćelijsku toksikologiju istražuje kako hemijski, farmaceutski i ekološki faktori — koji zajedno oblikuju ljudski ekspozom — remete molekularne i ćelijske regulatorne mreže i doprinose razvoju hroničnih respiratornih bolesti i solidnih tumora. Naš rad usmeren je na razotkrivanje molekularnih mehanizama koji povezuju uticaj sredinskih faktora sa promenama u regulaciji ekspresije gena, ćelijskoj homeostazi, razvoju bolesti i odgovoru na terapiju.

Centralnu eksperimentalnu platformu naših istraživanja predstavlja model zebrice (Danio rerio). U laboratoriji razvijamo i koristimo različite transgene linije zebrice, kao i ksenograft modele tumora, koji omogućavaju modelovanje bolesti, in vivo vizualizaciju ćelijskih procesa i analizu odgovora na terapiju. Ovi modeli takođe omogućavaju funkcionalnu validaciju genetičkih varijanti relevantnih za bolesti čoveka.

Ove in vivo sisteme povezujemo sa in vitro 2D i 3D modelima ćelijskih kultura i naprednim omičkim pristupima, uključujući transkriptomiku, proteomiku, single-cell i prostornu transkriptomiku, kako bismo identifikovali molekularne potpise i regulatorne mreže povezane sa odgovorima na sredinske faktore u okviru ljudskog ekspozoma.

Jedan od važnih pravaca istraživanja grupe usmeren je na razumevanje uticaja elektronskih cigareta na zdravlje, kroz analizu transkriptomskih i proteomskih promena izazvanih izloženošću aerosolu i ispitivanje potencijalnih transgeneracijskih efekata korišćenjem modela zebrice.

Naša grupa je koordinator Horizon Europe Twinning projekta ZeNCure, čiji je cilj jačanje istraživačke izvrsnosti i međunarodne saradnje u proučavanju nezaraznih bolesti čoveka primenom modela zebrice. Pored istraživačkih aktivnosti, grupa je posvećena radu sa studentima svih nivoa studija i aktivno promoviše nauku kroz aktivnosti popularizacije.

Aleksandra Divac Rankov

Naučni savetnik

Grupa za funkcionalnu genomiku i ćelijsku toksikologiju
Departman za humanu molekularnu genetiku i genomiku

aleksandra.divac@imgge.bg.ac.rs

Dr Aleksandra Divac Rankov je naučni savetnik i rukovodilac Grupe za funkcionalnu genomiku i ćelijsku toksikologiju u IMGGI. Njena istraživanja usmerena su na razumevanje molekularnih mehanizama koji povezuju uticaj sredinskih faktora sa razvojem bolesti kod ljudi, sa posebnim fokusom na hronične respiratorne bolesti i solidne tumore. Posebno proučava kako komponente sredinskog ekspozoma utiču na regulaciju ekspresije gena, ćelijsku homeostazu i razvoj bolesti.

U svom radu kombinuje pristupe funkcionalne genomike i toksikogenomike kako bi analizirala molekularne odgovore na sredinske stresore, sa posebnim naglaskom na efekte elektronskih cigareta. Jedan od glavnih ciljeva njenog istraživanja je identifikacija molekularnih signalnih puteva i biomarkera povezanih sa osetljivošću na bolest i odgovorom na terapiju.

Centralnu eksperimentalnu platformu njenog rada predstavlja model zebrice (Danio rerio) za modelovanje bolesti čoveka i proučavanje interakcija između gena i sredinskih faktora, kao i mehanizama progresije bolesti in vivo. Ove modele kombinuje sa in vitro 2D i 3D sistemima ćelijskih kultura i savremenim omičkim pristupima, uključujući transkriptomiku, proteomiku, single-cell i prostornu transkriptomiku.

Dr Divac Rankov je koordinator Horizon Europe Twinning projekta ZeNCure, usmerenog na jačanje istraživačkih kapaciteta i međunarodne saradnje u oblasti biomedicinskih istraživanja zasnovanih na modelu zebrice. Aktivno učestvuje u mentorstvu doktoranata i studenata i uključena je u rad više međunarodnih naučnih društava u oblastima modelovanja bolesti u zebrici, respiratornih bolesti i biologije raka. Posebno je posvećena popularizaciji i komunikaciji nauke i bila je koordinator projekta Evropske noći istraživača SCIMFONICOM 2018–2019.

Program rada IMGGI (2026)

Enhancing non-communicable disease research excellence through zebrafish capacity building (ZeNCure) (2024-2027)

VIŠI NAUČNI SARADNICI

ISTRAŽIVAČI SARADNICI

Bojan Ilić

ISTRAŽIVAČI PRIPRAVNICI

STRUČNI SARADNICI:

Sara Trifunović

Ključne publikacije

Trifunovic S, Smiljanić K, Sickmann A, Solari FA, Kolarevic S, Divac Rankov A, Ljujic M. Electronic cigarette liquids impair metabolic cooperation and alter proteomic profiles in V79 cells. Respir Res. 2022;23(1):191. doi: 10.1186/s12931-022-02102-w.

Divac Rankov A, Jovanović Stojanov S, Dragoj M, Ljujić M. Alpha-1 antitrypsin expression is upregulated in multidrug-resistant cancer cells. Histochem Cell Biol. 2023;159(5):431-437. doi: 10.1007/s00418-022-02172-3.s

Hammer B, Wagner C, Divac Rankov A, Reuter S, Bartel S, Hylkema MN, Krüger A, Svanes C, Krauss-Etschmann S. In utero exposure to cigarette smoke and effects across generations: A conference of animals on asthma. Clin Exp Allergy. 2018;48(11):1378-1390. doi: 10.1111/cea.13283.

Nešović M, Divac Rankov A, Podolski-Renić A, Nikolić I, Tasić G, Mancini A, Schenone S, Pešić M, Dinić J. Src Inhibitors Pyrazolo[3,4-d]pyrimidines, Si306 and Pro-Si306, Inhibit Focal Adhesion Kinase and Suppress Human Glioblastoma Invasion In Vitro and In Vivo. Cancers (Basel). 2020;12(6):1570. doi: 10.3390/cancers12061570.

Divac Rankov A, Kusic-Tisma J, Ljujic M, Nikolic A, Milosevic K, Vilotijevic Dautovic G, Radojkovic D. Molecular Diagnostics of Cystic Fibrosis in Serbia: Our Approach to Meet the Diagnostic Challenges. Genet Test Mol Biomarkers. 2020;24(4):212-216. doi: 10.1089/gtmb.2019.0171.

Publikacije