Descrizione del modulo "Il ruolo di RNA non codificanti nel mantenimento della stabilita' del genoma (SV.P13.001.005)"

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  • Descrizione del modulo "Il ruolo di RNA non codificanti nel mantenimento della stabilita' del genoma (SV.P13.001.005)" (literal)
Potenziale impiego per bisogni individuali e collettivi
  • I risultati ottenuti hanno il potenziale di generare delle informazioni di valore per la salute di individui e della comunita'. In particolare lo studio della instabilita genomica é rilevante nello studio della tumorigenesi e malattie ereditarie associate a danno al dna. (literal)
Tematiche di ricerca
  • Il nostro laboratorio si occupa dei meccanismi che le cellule di mammifero implementano in seguito alla generazione di danno nucleare. Questi meccanismi si chiamano di DNA damage response (DDR). Questa e' essenzialmente una cascata di eventi attivata dalla generazione del danno che porta all'arresto della proliferazione e alla implementazione di meccanismi di riparo del danno. Principalmente considerata regolata da modifiche posttraduzionali, porta all'organizzazioni di complessi proteici ai siti di danno. Recentemente abbiamo dimostrato che senza la generazioni di RNA corti non codificanti con la sequenza della regione danneggiata, il DDR non viene attivato (Francia et al. Nature 2012). Stiamo ora studiando i meccanismi molecolari alla base di questa osservazione. (literal)
Competenze
  • Abbiamo una pluriennale esperienza nel campo dello studio del DDR in cellule di mammifero basata soprattutto su tecniche di immunofuorescenza e su saggi di cell biology. Queste comprendono per esempio saggio di checkpoint (G1/S e G2/M) e saggi di senescenza cellulare, una possibile conseguenza dell'attivazione prolungata del DDR. (literal)
Potenziale impiego per processi produttivi
  • Le tecnologia ed i dati sviluppati avranno ricadute positive nel nostro campo investigativo ed hanno il potenziale di generare know-how tale da essere potenzialmente sfruttabile da altri per lo sviluppo di saggi produttivi. (literal)
Tecnologie
  • Le tecnologie usate saranno essenzialmente di microscopia a fluorescenza per lo studio dei foci del DDR in cellule danneggiate, e di sequenziamento attraverso tecnologie Illumina, per l'identificazione dei domini cormatinici legati dagli anticorpi usati nei saggi di ChIPs. (literal)
Obiettivi
  • Gli obietti sono e restano una migliore comprensione dei meccanismi molecolari dell'attivazione del DNA damage reponse. In particolare investigehremo la genesi dei cosiddetti DDRNA, dei loro precursori, ed il loro meccanismo di azione nella regolazione del DNA damage response. (literal)
Stato dell'arte
  • I nostri risultati indicano che la formazione dei foci di DDR ai siti di danno al DNA nucleare, e la conseguente attivazione di checkpoints (arresto della proliferazione cellulare), sono dipendenti dalla sintesi di molecole di RNA presumibilmente al sito di danno, dato che ne contengono la sequenza ribonucleotidica. Abbiamo chiamato questi nuovi regolatori del DDR, DDRNA, per DDR RNA. Abbiamo anche scoperto che la generazione di questi RNA corti dipende da due enzimi che si chiamano DICER e DROSHA che processano anche un'altra classe di RNA non codificanti, detti microRNA. Abbiamo anche notato che l'inattivazione di DICER e DROSHA previene la biogenesi dei DDRNA. Stiamo ora scoprendo che i DDRNA derivano dal processamento di precursori ad RNA piu lunghi che emergono dai siti di danno al DNA. La generazione di questi RNA neosintetizzati in seguito a DNA damage é una scoperta nuova mai prima riportata che stiamo ora caratterizzando in diverse maniere (qRT-PCR, FISH). Inoltre i nostri risultati preliminari indicano che l'enzima preposto alla loro sintesi è la RNA polimerasi II. (literal)
Tecniche di indagine
  • Ci proponiamo di effettuare dei saggi di biologica molecolare, quali per esempio immunoprecipitazioni di cromatina (ChIPs) e di combinarli con la nostra esperienza in saggi di biologia cellulare, in modo da generare delle osservazioni piu' robuste perche supportatate da almeno due tecnologie di investigazione. Effettuiamo le nostre analisi di RNA (DDRNA e precursori) tramite qRT-PCR e FISH. (literal)
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