Molekularne podstawy utrzymania genomu
Uszkodzenia DNA są wiodącą przyczyną niestabilności genomu i karcynogenezy. Uszkodzenia DNA w formie dwuniciowych pęknięć (DSB) mogą być skutkiem albo stresu środowiskowego, albo endogennych procesów metabolicznych DNA. W normalnych warunkach uszkodzenia DNA są naprawiane poprzez skomplikowane procesy enzymatyczne, które jednakże są uzależnione od dostępności DNA. Zakres finansowanego przez UE projektu INOHR (Chromatin remodeling in DNA repair: The role of the INO80 complex) objął badanie aktywności remodelacyjnej chromatyny ludzkiego kompleksu INO80. Naukowcy podejrzewali, że odgrywa ona rolę w homologicznej, bazującej na rekombinacji naprawie DSB. Ewolucyjnie konserwatywny INO80, istotny dla naprawy DNA, jest też ważny w regulacji ekspresji genów oraz replikacji DNA. Ludzki INO80 to duży kompleks 20 podstawowych i regulatorowych podjednostek. Dokładny mechanizm jego funkcjonowania pozostaje jednak nieznany. Jednym z głównych dokonań uczestników projektu INOHR była ekspresja sześciu ludzkich histonów równocześnie z klonowaniem sekwencji pozycjonujących nukleosom (NPS) oraz uzyskanie macierzy różnej długości NPS. Poprzez znakowanie histonów za pomocą fluoroforów naukowcy zrekonstruowali fluorescencyjne oktamery histonowe, czyli główne struktury nukleosomów. Wysiłki te umożliwiły zbadanie remodelowania chromatyny na poziomie pojedynczej molekuły poprzez mikroskopowe obserwacje funkcji kompleksu INO80. Reasumując, badanie INOHR dostarczyło nowatorskich kompleksów makromolekularnych do dalszych badań mechanizmów molekularnych naprawy DNA. Stworzone narzędzia zasilą dalsze badania nad oddziaływaniem białko-DNA na poziomie pojedynczych molekuł. Mogą być użyte do badania dodatkowych enzymów przetwarzających DNA, które odgrywają bardzo istotną rolę w utrzymaniu jego integralności.
