RecNewPath – Rekombinacija, popravak DNA i očuvanje integriteta genoma: novi putevi

RecNewPath – Rekombinacija, popravak DNA i očuvanje integriteta genoma: novi putevi

 Inicijacija rekombinacije na dvolančanim krajevima DNA u različitim varijantama RecF puta: uloga različitih nukleaza i helikaza. 

Datum početka projekta
01.09.2014.
Datum kraja projekta
31.08.2018.
Status
Aktivan
Kategorija projekta
Projekti Hrvatske zaklade za znanost
Šifra projekta
IP-11-2013-2978

Homologna rekombinacija je esencijalan biološki proces koji sudjeluje u popravku DNA i u očuvanju integriteta genoma. Ključnu ulogu u rekombinaciji kod bakterija ima protein RecA, a njegovi homolozi prisutni su i u viših organizama, uključujući čovjeka. Protein RecA djeluje u obliku nukleoproteinskog filamenta koji se formira na jednolančanoj DNA te katalizira sparivanje i izmjenu lanaca između dva homologna dupleksa. U bakteriji Escherichia coli, u sklapanju RecA filamenta sudjeluju proteinski kompleksi RecBCD i RecFOR. Nedavno smo otkrili da neki mutanti bakterije E. coli mogu relativno dobro rekombinirati i u odsutnosti proteinskih kompleksa RecBCD i RecFOR. Ta rekombinacija ovisi o proteinu RecA što ukazuje na postojanje alternativnog mehanizma stvaranja RecA filamenta. Cilj ovog projekta je genetički karakterizirati ovaj RecBCD- RecFOR-neovisan put rekombinacije te rasvjetliti novi mehanizam sklapanja RecA filamenta u bakteriji E. coli.

Iako je protein RecA ključan za rekombinaciju u bakterija, recA mutanti radiorezistentne bakterije Deinococcus radiodurans sposobni su u određenoj mjeri za rekombinacijski popravak dvolančanih lomova DNA. Naši nedavni rezultati pokazali su da je taj RecA-neovisan popravak neprecizan i da dovodi do velikih kromosomskih rearanžmana. U sklopu projekta nastojat ćemo otkriti ključne gene/proteine uključene u RecA-neovisni popravak DNA te karakterizirati, na razini sekvence, velike genomske rearanžmane u bakteriji D. radiodurans.

S obzirom da je rekombinacija fundamentalan proces sačuvan tijekom evolucije, naša istraživanja na bakterijama mogla bi pomoći u rasvjetljavanju rekombinacijskih mehanizama u višim, eukariotskim organizmima. Rezultati ovog projekta mogli bi stoga pomoći i u razumijevanju mehanizama nastanka raka i nasljednih bolesti kod čovjeka koje su povezane s poremećajima u rekombinacijskim procesima.  

Glavni istraživač / voditelj
Davor Zahradka

Davor Zahradka, dr. sc.

viši znanstveni suradnik +385 1 456 0971

Ostali suradnici

Projekt će se realizirati u suradnji dvije istraživačke grupe, Laboratorija za molekularnu mikrobiologiju (LMM, voditelj D. Zahradka) i Laboratorija za molekularnu genetiku (LMG, voditelj D. Vujaklija).

Suradnici LMM:

Ksenija Zahradka, dr.sc. Ksenija.Zahradka@irb.hr

Damir Đermić, dr.sc. dermic@irb.hr

Maja Buljubašić, dr.sc. mbuljub@irb.hr  (do 30.06.2015.)

Jelena Repar, dr.sc. jrepar@irb.hr

Svjetlana Cvjetan, dr.sc. scvjetan@irb.hr

Ana Hlevnjak, mag.mol. biotehnol. Ana.Hlevnjak@irb.hr (od 07.01.2015.)

 

Suradnici LMG:

Dušica Vujaklija, dr.sc. vujaklij@irb.hr

Tina Paradžik, dr.sc. tsimunov@irb.hr

Želimira Filić, prof.biol. Zelimira.Filic@irb.hr

 

Konzultant:

Prof. Miroslav Radman, Faculté de Médecine, Université R. Descartes, Paris, France & Mediterranean Institute for Life Sciences, Split, Croatia