Informace o projektu

Reakce buněk na stres během replikace DNA

Kód projektu
ROZV/28/LF13/2020
Období řešení
5/2020 - 12/2020
Investor / Programový rámec / typ projektu
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR
Fakulta / Pracoviště MU
Lékařská fakulta

Výzkumný projekt se zabývá reakcí buněk na stres během replikace DNA (tzv. replikační stres). Replikační mašinerie (i ve zdravých buňkách) naráží na celou řadu překážek, které mohou včasnou replikaci genomu znemožnit a/nebo vyvolat nežádoucí změny genetické informace. Jedná se například o neopravená poškození templátové DNA nebo o kolizi s probíhající transkripcí. V takovém případě dochází k zastavení replikační vidlice, které může dále vyústit v její kolaps a vznik nebezpečných zlomů v DNA. Bez cílených opravných mechanismů by pak zákonitě docházelo k nestabilitě genomu, hromadění mutací a vzniku s tím spojených onemocnění.
Jedním z takových opravných mechanismů je remodelace zastavené replikační vidlice na tzv. revertovanou replikační vidlici (,,reversed replication fork"). Takto stabilizovaná vidlice umožní včasné odstranění původního bloku (např. DNA poškození) a následné restartování replikace (pomocí homologní rekombinace či jiných mechanismů). Několik proteinů ze skupiny tzv. DNA remodelerů spolu s faktory homologní rekombinace se pravděpodobně podílí na tomto klíčovém procesu. Na molekulární úrovni toho ale zatím o vzniku (a regulaci) revertovaných vidlic víme velmi málo. Proto se chci zaměřit na studium funkce a vzájemné spolupráce jednotlivých proteinů s využitím minimálního in vitro systému. To mi umožní ukázat, které proteiny se přímo podílí na remodelaci replikačních vidlic, jaká je mezi nimi interakce, a jaké jsou další nezbytné podmínky pro tento proces. V obecném měřítku nám tento výzkum pomůže pochopit, jakým způsobem buňky překonávají různé překážky v replikaci DNA a tím zajišťují bezchybný přenos genetické informace.