DNA-Schadenskontrolle während der Meiose
Schwerpunkt des EU-finanzierten Projekts "Control of meiosis and oocyte development by DANN damage checkpoints in Drosophila melanogaster" (MEIOSIS & DEVELOPMENT) war der Überwachungsprozess der DANN-Schadensantwort während der Meiose, was an Eiern des Fruchtfliegenmodells Drosophila melanogaster untersucht wurde. Zunächst sollte die Chromatinüberwachung während der Meiose und Entwicklung der Keimbläschen untersucht werden, danach die Aktivierung der DDR in der Spätphase der Oogenese, wenn es zu Fehlfunktionen der piRNA (piwi-interacting RNA) kommt. piRNA sind eine keimbahnspezifische Familie nicht-kodierender RNA. Während des Zellzyklus findet bei Tieren ein hochkonservierter Prozess statt – der verlängerte Stillstand der Prophase I. Nach der Kondensation zum Karyosom verändert sich das meiotische Drosophila-Chromatin bis zur Metaphase I des Zellzyklus nicht mehr. Neue Daten wurden dabei zur Lokalisation und Ko-Lokalisation des Kohäsionsproteins dPDS5 in den Keimbläschen gewonnen. Basierend auf diesen Ergebnissen entwickelten die Forscher ein neues isolatorabhängiges Karyosommodell. piRNA schützen das Genom vor springenden Genen (Transposonen). Bei Drosophila aktiviert eine Störung dieses Schutzmechanismus in der Zwischenphase der Oogenese einen CHK2-vermittelten Checkpoint in der Keimbahn, infolgedessen wiederum Ribonukleoproteinklumpen im Zytoplasma der Keimzelle gebildet werden. Um piRNA zu identifizieren, wurde eine Sammlung ventralisierender Mutationen der Eierschale mittels entsprechender Marker untersucht, was 24 Mutanten für Klumpenbildung ergab. In wissenschaftlichen Beiträgen wurde die Effizienz der neuen Screening-Methoden und die mögliche Rolle dieser piRNA bei der DDR-Signalgebung erörtert. MEIOSIS & DEVELOPMENT widerlegte damit die aktuelle These, dass eine Checkpoint-Aktivierung ausschließlich durch bestimmte Faktoren reguliert wird. Die Projektergebnisse deuten vielmehr darauf hin, dass hierfür ein komplexes Interaktionsnetz zuständig ist.
