Zmienność genetyczna kształtuje reakcję na stres oksydacyjny.
Stres oksydacyjny wywołany jest nadmiarem reaktywnych form tlenu (ROS), które zasadniczo wywołują szkody w kodzie DNA oraz innych komponentach komórkowych. ROS tworzone są jako produkty uboczne metabolizmu komórek rozwijających się beztlenowo oraz po ekspozycji na czynniki środowiskowe, takie jak promieniowanie ultrafioletowe (UV). Występowanie reakcji przeciwutleniających ma kluczowe znaczenie dla zdolności życiowych komórek, a nieprawidłowe reakcje w organizmie człowieka odpowiedzialne są za starzenie się, nowotwory, miażdżycę tętnic, chorobę Alzheimera oraz chorobę Parkinsona. Zgromadzone dowody wskazują, że reakcję na stres oksydacyjny można złagodzić poprzez aktywację kaskady kinazy białkowej aktywowanej przez mitogen (MAPK), przez ekspresję genów przetrwania za pomocą czynnika transkrypcyjnego zbliżonego do AP1, Pap1 oraz dodatkowo przez drożdże na skutek działania regulatora Prr1. Przedmiotem finansowanego ze środków EU projektu PHENOXIGEN było poznanie mechanizmów biorących udział w regulacji stresu oksydacyjnego. W tym celu konsorcjum wykorzystało drożdże rozszczepkowe jako organizm modelowy i obrało sobie za cel powiązanie czynników genetycznych z fenotypem. Oprócz opracowania szczegółowego opisu reakcji na stres komórkowy, partnerzy podjęli się odpowiedzi na podstawowe pytania biologiczne dotyczące naturalnej zmienności genetycznej mającej wpływ na reakcję na stres oksydacyjny. Uwzględniając potwierdzony złożony charakter sieci regulacyjnych, konsorcjum przeprowadziło analizę powiązań całego genomu w określonych cechach molekularnych i komórkowych. Naukowcy monitorowali możliwości ponad 170 genetycznie zróżnicowanych szczepów drożdży za pomocą ciągłych analiz wzrostu oraz pomiarów różnych właściwości molekularnych, uwzględniając RNA oraz ekspresję białek. Odwzorowanie tych cech na genomie drożdży za pomocą analizy genów cech ilościowych (QTL) wykazało miejsce obejmujące 713 genów biorących udział w reakcji na stres oksydacyjny. Konsorcjum pracujące w ramach projektu PHENOXIGEN opracowało ważne wnioski dotyczące znaczenia zmienności genetycznej w kształtowaniu reakcji komórkowych na stres oksydacyjny. Wiedza ta, w połączeniu z możliwością identyfikacji sieci regulacyjnych biorących udział w eukariotycznej reakcji na stres, może posłużyć do poznania charakteru różnych złożonych chorób.
