Podiel homologickej a nehomologickej rekombinácie na oprave dvojvlákonových zlomov DNA indukovaných oxidačným stresom v kvasinkách Saccharomyces cerevisiae

Vedúci projektu: Miroslav Chovanec
Trvanie projektu: 2006 - 2008

Poškodenie DNA vyvolané oxidačným stresom zahrňuje množstvo štrukturálnych zmien v DNA ako sú poškodenia dusíkatých báz a cukor-fosfátovej kostry, apurínovo/apyrimidínové miesta, DNA-proteínové krížne väzby a jednovláknové a dvojvláknové (DSB) zlomy DNA. Z týchto poškodení sú najzávažnejšie DSB, pretože narušujú celistvosť oboch vlákien DNA. Keďže DSB ohrozujú stabilitu genómu a viabilitu, účinné opravné dráhy na ich odstránenie sa vyvinuli počas evolúcie vo všetkých žijúcich organizmoch. Tieto pozostávajú z homologickej (HR) a nehomologickej (NHEJ) rekombinácie. Máme v pláne študovať indukciu a opravu DSB navodených štyrmi rozdielnymi oxidačnými látkami, a to peroxidom vodíka (H2O2), menadiónom (MD), bleomycínom (BLM) a seleničitanom sodným (SS), v kvasinkách Saccharomyces cerevisiae. Indukciu a opravu DSB budeme tiež sledovať po ovplyvnení buniek nízkou, netoxickou koncentráciou SS, po ktorom bude nasledovať ovplyvnenie H2O2, BLM alebo MD, pretože bolo ukázané, že nízke koncentrácie látok obsahujúcich selén majú antioxidačný účinok. Hlavný dôraz bude v našich experimentoch kladený na podieľ HR a NHEJ v oprave DSB indukovaných týmito látkami, čo bude možné sledovať použitím vhodných mutantov: rad52 (mutant defektný v HR), yku70 (mutant defektný v NHEJ) a rad52 yku70 (mutant defektný v HR a NHEJ súčasne). Keďže naše predbežné výsledky z prežívania naznačujú výrazný rozdiel v citlivosti k spomenutým štyrom oxidačným látkam medzi jednotlivými kmeňmi, chceli by sme zistiť, či údaje získané z prežívania korelujú s indukciou DSB a/alebo s reparačnou kapacitou použitých mutantov. Mimoriadnym cieľom tohto projektu je definovať príspevok HR a NHEJ k oprave DSB generovaných jednotlivými oxidačnými látkami.

Publikácie