Genes de reparo de DNA: análise funcional e evolução

• Processo: 03/13255-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Vigência: 01 de julho de 2004 - 31 de outubro de 2009
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Carlos Frederico Martins Menck
• Beneficiário: Carlos Frederico Martins Menck
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Auxílios(s) vinculado(s): 08/57554-0 - Angel Sánchez-Lamar | Facultad de Biologia/Universidad de La Habana - Cuba, AV.EXT; 07/52086-5 - Wilner Martínez-López | Inst Investigaciones Biológicas Clemente Estable - Uruguai, AV.EXT
• Bolsa(s) vinculada(s): 08/54466-2 - Analise da acao do quimioterapico doxorrubicina em celulas deficientes em diferentes vias de reparo de dna., BP.PD; 08/08686-0 - Avaliação de um possível sinergismo entre vias de reparo de DNA na sensibilidade celular a cisplatina, BP.IC; 08/08683-1 - Determinação dos Mecanismos de Indução de Lesões na Molécula de DNA pela Irradiação com luz UVA, BP.IC; + mais bolsas vinculadas 07/53722-2 - Desenvolvimento e aplicação do sistema dosímetro de DNA para a avaliação da ação mutagênica induzida pela radiação ultravioleta solar na molécula de DNA, BP.DD; 07/50789-9 - Estudo do efeito das lesões causadas no DNA por irradiação ultravioleta em MEFS e camundongos nocaute para genes de reparo de DNA, BP.DD; 07/52949-3 - Efeito do silenciamento do gene MDM2 nas respostas de células humanas primárias a irradiação UVB, BP.IC; 07/51066-0 - Efeito da modulacao da expressao de atr e poln em respostas celulares induzidas por uvb., BP.IC; 06/61066-5 - Correcao fenotipica de camundongos nocaute xpa atraves da infeccao de vetores adeno-associado portando o cdna do gene de reparo de dna xpa., BP.PD; 07/50960-0 - Modulação da ação citotóxica de quimioterápicos por genes de reparo de DNA, BP.PD; 06/57941-8 - O papel dos rnas regulatorios na resposta ao stress causado pela radiacao ultravioleta., BP.PD; 06/56750-4 - Estudo de respostas celulares induzidas por irradiacao ultravioleta atraves da tranducao de genes de reparo de dna e silenciamento genico de dna polimerase de sintese translesao., BP.PD; 05/59563-8 - Caracterização funcional de genes relacionados a resposta SOS e relação do reparo de DNA com a progressão do ciclo celular em Caulobacter crescentus, BP.DD; 05/56276-8 - Aspectos funcionais do gene THI1 em plantas selvagens e mutantes de Arabidopsis thaliana (Brassicaceae), BP.DD; 05/56296-9 - Movimento de XPG no núcleo celular exposto a agentes genotóxicos e análise da natureza genotípica de pacientes XP brasileiros, BP.DD; 05/56548-8 - Estudo dos componentes do complexo de transcrição e reparo TFIIH, AtXPB1, e AtXPB2 de Arabidopsis thaliana, no reparo de DNA e na transcrição gênica, BP.PD; 05/54168-3 - Explorando a expressao e modificacoes pos-traducionais proteicas associadas a sinalizacao de apoptose em celulas humanas irradiadas com luz uvb., BP.PD; 05/51540-9 - Desenvolvimento de um sistema para a avaliacao da acao mutagenica induzida pela radiacao ultravioleta na molecula de dna., BP.MS; 04/14735-3 - Desenvolvimento de sistema para complementação de camundongos deficientes nos genes de reparo XPA e XPC com uso de vetores adenovirais recombinantes, BP.DD; 04/09520-8 - Identificação e caracterização de proteínas que interagem com THI1 de Arabidopsis thaliana via sistema duplo-híbrido de levedura, BP.PD; 04/03988-8 - Construcao de vetor adenoviral portando o cdna do gene xpg, e analise da mutacao de uma linhagem de celulas xpg-/-., BP.MS - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Reparo do DNA Apoptose RNA Mutagênese Genômica Expressão gênica Caulobacter crescentus
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Adenovirus | Apoptose | Dna Lesado | Evolucao | Reparo De Dna | Ultravioleta
• Publicação FAPESP: https://www.fapesp.br/tematicos/saude_menck.pdf

Resumo

Este grupo de pesquisa desenvolve atividades principalmente visando estudos de mecanismos de reparo de DNA e mutagênese em células de mamíferos e em vários outros organismos. Com o recente advento da genômica e a quantidade de dados disponíveis, este projeto visa dar continuidade a essas atividades, acrescentando proposta de estudo dos genes envolvidos em reparo de DNA e sua evolução. Quatro subprojetos são apresentados. Em dois deles estudamos mecanismos de reparo de DNA em células animais e, mais recentemente, temos dado prioridade para estudos com células humanas primárias. Construímos com sucesso vetores adenovirais portadores de genes de reparo de DNA, sobretudo aqueles relacionados a síndromes humanas com deficiência nesse processo (síndromes conhecidas como Xeroderma pigmentosum). Os vetores são capazes de complementar totalmente a deficiência de células desses pacientes e agora temos perspectivas de empregar os vetores em modelos animais (camundongos "knock-out"). Esses vetores estão sendo também previstos para serem usados em processos de diagnóstico que identificam o defeito celular e no estudo da dinâmica dessas proteínas dentro das células. Ainda em células animais, nossa perspectiva é continuar a decifrar os sinais apoptóticos que são induzidos pela presença de lesões no genoma. Para tanto construímos vetores adenovirais contendo o gene da fotoliase e, com ele, pretendemos testar várias células deficientes em reparo de DNA. Estamos investigando o papel de processos de transcrição de RNA, replicação de DNA, da enzima PARP e ciclo celular nessa sinalização. Em outro subprojeto, buscamos compreender os sistemas pelos quais os vegetais protegem seu genoma de lesões no seu genoma. Dois genes clonados por nós (AtXPB1 e Thi1) têm sido os principais alvos desse trabalho, sendo que nossa proposta é identificar as funções que as proteínas codificadas por esses genes, assim como a expressão destes ocorrem em vegetais. Finalmente, pretendemos realizar uma investigação de genômica funcional, para identificar genes envolvidos em reparo de DNA na bactéria modelo Caulobacter crescentus. Basicamente, nos propomos a construir e estudar mutantes bacterianos em genes relacionados a reparo de DNA. A facilidade de sincronização do ciclo celular nessas bactérias também pode ser útil na determinação efeito do ciclo em funções de reparo nessa célula. Expressão gênica diferencial também deverá ser investigada nessas bactérias. Esta proposta é a primeira, de nosso conhecimento, que propõe o uso da abordagem genômica para explorar mecanismos de reparo de DNA em bactérias diferentes do modelo clássico de Escherichia coli. Subprojeto 1) vetores genéticos recombinantes para estudos de reparo de DNA em células de mamíferos; subprojeto 2) sinalização de apoptose em células de mamíferos contendo lesões no genoma; subprojeto 3) genes de reparo de DNA em vegetais e análise funcional dos genes AtXPB e Thi1; subprojeto 4) identificação e função de genes relacionados a reparo de DNA em Caulobacter crescentus. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

GODOI, PAULO H. C.; GALHARDO, RODRIGO S.; LUCHE, DOUGLAS D.; VAN SLUYS, MARIE-ANNE; MENCK, CARLOS F. M.; OLIVA, GLAUCIUS. Structure of the thiazole biosynthetic enzyme THI1 from Arabidopsis thaliana. Journal of Biological Chemistry, v. 281, n. 41, p. 30957-30966, Oct. 2006. (03/13255-5)

Patente(s) depositada(s) como resultado deste projeto de pesquisa