|
|
 |
|
|
|
|
|
|
| Detalji |
| Projekt: |
Uloga rekombinacije u popravku DNA i evoluciji genoma |
| Voditelj: |
Krunoslav Brčić-Kostić |
| Ustanova: |
Institut "Ruđer Bošković", Zagreb |
| Sažetak: |
Homologna genetička rekombinacija je osnovni biološki proces koji omogućuje učinkoviti popravak DNA i stabilnost genoma ali i stvaranje genetičke varijabilnosti preko novih genotipskih kombinacija. Mi se bavimo istraživanjem presinapse odnosno inicijacije rekombinacije. U odnosu na supstrat na koji djeluje, rekombinacijska mašinerija obuhvaća genske produkte RecBCD i RecF puta rekombinacije. Kao rezultat njihovih enzimatskih aktivnosti nastaje rekombinogeni filament i započinje slijedeća faza rekombinacije: sinapsa. Osim u rekombinaciji, rekombinogeni filament ima ulogu i u indukciji SOS odgovora. SOS odgovor se manifestira nakon izlaganja DNA-oštećujućim agensima u pojačanoj ekspresiji više od 40 gena odgovornih za popravak DNA, rekombinaciju, replikaciju i mutagenezu. U ovom prijedlogu za projekt, koristeći eksperimentalni model bakterije Escherichia coli, želimo izvršiti istraživanja i doći do novih spoznaja i odgovora kao što su: 1) Uloga nanošenja RecA proteina u indukciji SOS odgovora; 2) Rekombinacijski fenotip recC73 mutanta; 3) Mehanizam nanošenja RecA proteina u RecBCD-Gam ovisnom popravku DNA; 4) In vitro mutageneza recC gena i proučavanje funkcije RecC podjedinice. Za istraživanja prva četiri problema ćemo P1-transdukcijom konstruirati mnogobrojne dvostruke i trostruke mutante u kojima će biti recB1080 alel (problemi 1, 3 i 4) i recC73 alel (problem 2). Indukciju SOS odgovora ćemo mjeriti praćenjem ekspresije lacZ gena koji je ugrađen iza regulatorne regije sfiA gena koji pripada SOS regulonu. Ekspresiju lacZ gena ćemo mjeriti određivanjem aktivnosti beta-galaktozidaze u stanicama koje su UV-ozračene i u kontrolnim stanicama. Rekombinaciju ćemo proučavati određivanjem frekvencije rekombinanata nakon Hfr-konjugacijskih križanja i praćenjem preživljavanja stanica nakon tretmana s DNA-oštećujućim sredstvima (UV i gama-zračenje). Zadnji problem kojeg ćemo proučavati je iz područja evolucijske genetike: 5) Molekularna evolucija pri neutralno-adaptivnoj konverziji i alternativnim modelima; Nedavno sam predložio novi koncept za održavanje adaptivne genetičke varijabilnosti i predložio formulu za stopu molekularne evolucije pri neutralno-adaptivnoj konverziji. Postojanje genetičke varijabilnosti u populaciji je ključno da bi došlo do evolucijske promjene. Korištenjem kompjuterskih simulacija ćemo provjeriti dobivenu formulu za stopu molekularne evolucije i usporediti je sa stopom molekularne evolucije pri mutacijsko-selekcijskom balansu. |
|
|
|
|
|
|
|
