Desentrañar la arquitectura nuclear durante la reparación del ADN
El mantenimiento de la integridad genómica es un proceso vital para la herencia biológica. La fidelidad de la replicación del ADN se garantiza a través de mecanismos de corrección de pruebas y reparación. Entre estos diferentes mecanismos, que a menudo emplean modificaciones post-traduccionales como la ubiquitinación y la sumoilación, es decir la unión de pequeñas proteínas (ubiquitina o SUMO) a las proteínas celulares, se da un alto grado de interacción. Durante la replicación, la hélice de ADN de doble cadena se desenrolla, formando una estructura conocida como «horquilla de replicación». La ADN polimerasa, la enzima responsable de la transcripción de la hebra conductora (de ADN), se compone de muchas subunidades diferentes. El objetivo del proyecto «Ubiquitinación y sumoilación en la modulación de la localización subnuclear de la reparación del ADN» (SLX5-8 IN DNA REPAIR), financiado por la Unión Europea, era entender los factores que afectan a la localización subnuclear y al ADN. Los socios del proyecto utilizaron la levadura de cerveza (Saccharomyces cerevisiae) como organismo modelo para estudiar los mecanismos que afectan a la estabilidad de la horquilla de replicación del ADN. Mediante la mutación de las diferentes subunidades de la polimerasa delta y la inducción de daños en el ADN, los científicos lograron identificar la tercera subunidad de la polimerasa delta, Pol32, como un elemento clave en las horquillas de replicación estancadas o colapsadas. La Pol32 desestabilizaba las polimerasas alfa y épsilon, que también están involucradas en la reparación y la replicación del ADN. Además, los investigadores descubrieron que la subunidad catalítica de la ADN polimerasa delta también provocaba el colapso de la horquilla si se inducían daños en el ADN y que la interacción entre las diferentes subunidades de la polimerasa servía de catalizador para su función. En general, el proyecto «SLX5-8 IN DNA REPAIR» esclareció algunos mecanismos que determinan la arquitectura nuclear de la reparación celular y del ADN. Se espera que los resultados del estudio tengan repercusiones importantes en el desarrollo de fármacos e intervenciones terapéuticas para enfermedades como el cáncer, en las que la integridad genómica se ha visto comprometida.
