Spiegare l'architettura nucleare durante la riparazione del DNA
La conservazione dell'integrità genomica costituisce un processo vitale per l'eredità biologica. La fedeltà della replicazione del DNA è garantita attraverso meccanismi di verifica e riparazione. Esiste una forte interazione tra tali meccanismi diversi, che spesso impiegano modifiche post-translazionali, quali l'ubiquitinazione e la sumoilazione, ovvero il legame di piccole proteine (ubiquitina o SUMO) con le proteine cellulari. Durante la replicazione, l'elica del DNA a doppio filamento si svolge formando una struttura denominata forcella di replicazione. La DNA polimerasi (l'enzima responsabile della trascrizione del filamento principale del DNA) si compone di molte subunità diverse. Il progetto SLX5-8 IN DNA REPAIR ("Ubiquitination and sumoylation in modulating subnuclear localization of DNA repair") si proponeva di comprendere cosa incide sulla localizzazione subnucleare e il DNA. I partner di progetto hanno adottato come organismo modello il Saccharomyces cerevisiae (lievito che si riproduce per gemmazione), per studiare i meccanismi che incidono sulla stabilità delle forcelle di replicazione del DNA. Mutando le diverse subunità di polimerasi delta e inducendo danni al DNA, hanno identificato Pol32 (terza subunità di polimerasi delta) quale protagonista chiave in forcelle di replicazione arrestate o collassate. Pol32 destabilizzava polimerasi alfa ed epsilon, implicate anche nella riparazione e nella replicazione del DNA. Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che la subunità catalitica della DNA polimerasi delta attivava anche il collasso della forcella al momento dell'induzione del danno al DNA e che l'interazione tra diverse subunità di polimerasi era catalitica per sua funzione. Nel complesso, il progetto SLX5-8 IN DNA REPAIR ha fatto luce sui meccanismi che determinano l'architettura nucleare delle cellule e della riparazione del DNA. Si prevede che le conclusioni dello studio avranno notevoli implicazioni nello sviluppo di farmaci e interventi terapeutici per malattie (ad es. il cancro), in cui è stata compromessa l'integrità genomica.
