|
|
|
|
|
|
Detalji |
Projekt: |
Molekularni mehanizmi rekombinacije i popravka DNA |
Voditelj: |
Davor Zahradka |
Ustanova: |
Institut "Ruđer Bošković", Zagreb |
Sažetak: |
Homologna rekombinacija je esencijalan biološki proces koji sudjeluje u popravku DNA i time osigurava cjelovitost i funkciju genoma. U sklopu projekta izučavat ćemo molekularne mehanizme rekombinacije i popravka DNA kod bakterija Escherichia coli i Deinococcus radiodurans. Istraživanja na bakteriji E. coli bit će usmjerena prvenstveno na proučavanje rekombinacijskih procesa u sojevima u kojima je inaktivan glavni rekombinacijski put, RecBCD. Cilj je razjasniti ulogu nukleaza ExoI (SbcB), ExoVII, ExoX i SbcCD u procesima rekombinacije i popravka DNA na alternativnim rekombinacijskim putevima RecF i RecE. Genetičkim i molekularno-biološkim metodama istražit ćemo mehanizam kojim inaktivacija nukleaza SbcB i SbcCD aktivira RecF put rekombinacije te ispitati moguću ulogu nukleaza ExoVII i ExoX na tom putu. Provjerit ćemo i hipotezu da proteini SbcB i SbcCD svojom egzonukleaznom aktivnošću pripremaju krajeve DNA za vezanje enzima RecBCD te tako aktivno sudjeluju u rekombinaciji na RecBCD putu. Nadalje, kombinacijom genetičkih metoda i fluorescencijske mikroskopije ispitat ćemo da li su mutacije sbcB i/ili sbcC odgovorne za drastične poremećaje u segregaciji kromosoma i staničnoj diobi zamijećene kod mutanata recBC sbcBC ruvABC. Spomenuta istraživanja dat će precizniju sliku o ulozi pojedinih nukleaza u rekombinaciji i popravku DNA, o njihovoj interakciji s drugim rekombinacijskim proteinima te ukazati da li nukleaze, osim u inicijaciji rekombinacije, sudjeluju i u završnim fazama rekombinacijskih procesa. Cilj istraživanja na bakteriji D. radiodurans je razjasniti molekularni mehanizam popravka DNA koji ovoj bakteriji omogućava preživljenje nakon izlaganja ekstremnim dozama ionizacijskog zračenja. Naša dosadašnja istraživanja pokazuju da taj popravak uključuje opsežnu PolA-ovisnu sintezu DNA i RecA-ovisnu homolognu rekombinaciju. Predlažemo model popravka DNA prema kojem se mali fragmenti kromosoma nastali zračenjem sklapaju u dulje intermedijere pomoću novosintetiziranih jednolančanih krajeva, nakon čega RecA-ovisna rekombinacija rekonstituira cjeloviti genom. Razvit ćemo eksperimentalne pristupe kojima ćemo provjeriti ispravnost opisanog modela. Budući da je rekombinacija esencijalan biološki proces koji je sačuvan kod svih živih organizama, naša istraživanja na bakterijskim modelima mogu uvelike doprinijeti razumijevanju mehanizama nastanka nasljednih i tumorskih oboljenja kod čovjeka koja su uzrokovana poremećajima u rekombinacijskim funkcijama. |
|
|
|
|
|
|