Opis projektu
Naprawa DNA może wiązać się ze szkodami ubocznymi
Uszkodzenie DNA zachodzi w sposób ciągły przez całe życie organizmu. W kontakcie ze szkodliwymi substancjami chemicznymi, procesami chorobowymi i naturalnymi procesami starzenia DNA ulega uszkodzeniu, jednak organizm ma sposoby na jego naprawę. Choć przeprowadzono wiele badań wyjaśniających mechanizmy naprawy DNA w odniesieniu do sekwencji kodujących białka, stosunkowo niewiele wiadomo o potencjalnej roli regionów epigenetycznych w procesie naprawy i odwrotnie. Elementy epigenetyczne to regiony DNA, które regulują ekspresję genów poprzez zmiany fizyczne, takie jak metylacja. Finansowany przez UE projekt EpigeneticScars wykorzystuje czujniki naprawy dwuniciowych pęknięć (DSB) w DNA w celu lokalizowania miejsc naprawy. Ich zbadanie mogłoby wyjaśnić, czy naturalny krajobraz epigenetyczny wpływa na proces naprawy i czy proces ten pozostawia po sobie długotrwałe (a nawet dziedziczne) ślady epigenetyczne w miejscu naprawy.
Cel
DNA safekeeping is one of the most important functions of the cell. Since DNA damage occurs in the context of chromatin, it affects both the DNA itself, but also the epigenetic landscape. While the repair mechanism of the DNA has been extensively studied, questions abound regarding the restoration of the epigenetic landscape, and the long-term effects that damage leaves in the region. In this proposal I aim to address these questions using modified DSBs repair sensors from different pathways such as “homologous recombination” and “non-homologous end joining” to map the repair process. Our method will allow us to investigate the influence of the natural epigenetic landscape on pathway choice, the dynamic process of repair and the restoration of the region. Moreover, we will investigate whether certain repair processes leave long- lasting effects at the site of damage or even “epigenetic scars”. The advantage of our method is that it allows us to map each sensor repair time-line in an unbiased and high throughput manner over extended periods of time, even once the damage is already repaired. These questions are especially important for our understanding of ageing, and age-related diseases that are driven by DNA damage. Last, we will test the long-lasting effects of past damage in two different contexts: animal models of neurodegeneration, where DNA damage accumulates, and in the efficiency of reprograming to produce healthy induced pluripotent stem cells (IPCs).
Dziedzina nauki
- natural sciencesbiological sciencesneurobiology
- natural sciencesbiological sciencesgeneticsDNA
- medical and health sciencesmedical biotechnologycells technologiesstem cells
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringsensors
- natural sciencesbiological sciencesgeneticsepigenetics
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
ERC-STG - Starting GrantInstytucja przyjmująca
84105 Beer Sheva
Izrael