Processo de replicação de DNA lesado por luz ultravioleta em células humanas: diferentes mecanismos para diferentes lesões?

• Processo: 15/00198-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Carlos Frederico Martins Menck
• Beneficiário: Davi Jardim Martins
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 14/15982-6 - Consequências de deficiências de reparo de lesões no genoma, AP.TEM
• Assunto(s): Reparo do DNA Raios ultravioleta Dímeros de pirimidina RNA polimerases dirigidas por DNA Instabilidade genômica Replicação do DNA
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Células XP-C | dímeros de pirimidina | DNA simples fita | Pol eta | Pol zeta | Rev1 | síntese translesão | ultravioleta | Reparo de DNA

Resumo

A luz ultravioleta (UV) é um agente altamente carcinogênico ao qual os seres vivos estão expostos, e, quando é absorvida pelo DNA, pode ocasionar, na maioria das vezes, lesões conhecidas como dímeros de pirimidina, destacando-se dois tipos principais: dímeros com anel ciclobutano (CPD, do inglês, cyclobutane pyrimidine dimers) ou pirimidina 6-4 pirimidona (6-4PP). Essas lesões distorcem a dupla hélice e bloqueiam fisicamente a replicação e a transcrição, podendo resultar em instabilidade genômica ou morte celular. O mecanismo de reparo por excisão de nucleotídeos (NER) é responsável pela remoção dessas lesões do DNA, porém quando essas lesões permanecem até o momento da replicação, há um processo conhecido como síntese translesão (TLS), que é um mecanismo de tolerância ao dano realizado por DNA polimerases (Pol) específicas. Há dois modelos propostos que tentam descrever o mecanismo de TLS, diretamente na forquilha de replicação e por gap-filling, e, em ambos, existe a formação de lacunas, ou regiões de DNA simples fita (DNAsf). Nesse contexto, o objetivo do presente projeto é determinar a contribuição de cada tipo de dímero (CPD e 6-4PP) na formação de DNAsf após irradiação com doses baixas de luz UV. Para isso empregaremos células humanas deficientes em NER e silenciadas para as Pol de TLS Pol ·, Pol ¶ e Rev1, utilizando uma metodologia inédita que permita detectar a presença de DNAsf de forma sensível. O uso de vetores adenovirais para a expressão de fotoliases específicas permitirá investigar a contribuição de cada tipo de lesão na formação dessas regiões de DNAsf.