Replicación cromosómica y estabilidad del genoma
Resumen de Investigación:
El mantenimiento de la integridad del genoma durante la replicación cromosómica y la fidelidad en la síntesis del DNA son esenciales para la correcta transmisión de información genética en cada ciclo de división celular. Inevitablemente, la replicación cromosómica está amenazada por la existencia de daño en el material genético, lo que constituye una potencial fuente de errores y un riesgo para la estabilidad y progresión de las horquillas de replicación. El éxito de la duplicación del genoma en cada ciclo celular requiere la reparación o tolerancia de las lesiones en el DNA, la protección de las horquillas de replicación y la capacidad de restablecer la síntesis del DNA tras un bloqueo de las horquillas. Los errores en estos procesos dan lugar a inestabilidad genómica, una característica del cáncer y otras enfermedades, así como una causa importante del envejecimiento.
Nuestro grupo está interesado en comprender cómo las células eucarióticas mantienen la estabilidad del genoma durante la replicación cromosómica, especialmente bajo condiciones que causan daño en el DNA o estrés replicativo. Estudiamos cómo las proteínas de reparación del DNA, de checkpoint y de tolerancia al daño en el material genético, junto con algunas helicasas y nucleasas, facilitan la replicación cromosómica en presencia de lesiones en el DNA o de perturbaciones durante la replicación. Analizamos la contribución de estas proteínas a la integridad y función de las horquillas de replicación, su regulación y su importancia para la viabilidad celular bajo diferentes condiciones que causan daño en el DNA. Los principales aspectos de estos procesos están conservados evolutivamente, lo que nos permite usar la levadura de gemación Saccharomyces cerevisiae como organismo modelo de trabajo.
Figura 1. La endonucleasa específica de estructura Mus81-Mms4 se acumula en focos subnucleares en respuesta al daño en el DNA o al estrés replicativo. La células se trataron con diferentes agentes y se analizaron por microscopía de fluorescencia. La flechas indican focos seleccionados.
Figura 2. Ilustración esquemática de los procesos que desencadenan la respuesta de tolerancia al daño en el DNA. Se representan las principales proteínas implicadas en esta respuesta celular.
* Si estás interesado en incorporarte a nuestro grupo, por favor escribe a: jatercero@cbm.csic.es
| Apellidos | Nombre | Laboratorio | Ext.* | Categoría profesional | |
|---|---|---|---|---|---|
| González Fernández | Paula | 404 | 4516 | pgonzalez(at)cbm.csic.es | M2 |
| Lehmann | Carl Philip | 404 | 4516 | clehmann(at)cbm.csic.es | M2 |
| Marcos Maeso | Laura de | 404 | 4516 | ldemarcos(at)cbm.csic.es | Titulado Sup. Actividades Tecn. y Prof.GP1 |
| Tercero Orduña | José Antonio | 404 | 4818 | jatercero(at)cbm.csic.es | E. Investigadores Científicos de Organismos Públicos |
Publicaciones relevantes:
- Jiménez-Martín A, Saugar I, Joseph CR, Mayer A, Lehmann CP, Szakal B, Branzei D, Tercero JA (2020) “The Mgs1/WRNIP1 ATPase is required to prevent a recombination salvage pathway at damaged replication forks”. Science Adv. 6: eaaz3327.
- Saugar I, Jiménez-Martín A, Tercero JA (2017) "Subnuclear relocalization of structure-specific endonucleases in response to DNA damage". Cell Rep. 20: 1553-1562.
- Morafraile EC, Diffley JFX, Tercero JA*, Segurado M* (2015) “Checkpoint-dependent RNR induction promotes fork restart after replicative stress”. Sci. Rep5: 7886.
- Saugar I, Ortiz-Bazán MA, Tercero JA (2014) “Tolerating DNA damage during eukaryotic chromosome replication” Exp. Cell Res. 329: 170-177.
- Ortiz-Bazán MA, Gallo-Fernández M, Saugar I, Jiménez-Martín A, Vázquez MV, Tercero JA (2014) “Rad5 plays a major role in the cellular response to DNA damage during chromosome replication”. Cell Rep. 9: 460-468.
- Saugar I, Vázquez MV, Gallo-Fernández M, Ortiz-Bazán MA, Segurado M, Calzada A, Tercero JA (2013) “Temporal regulation of the Mus81-Mms4 endonuclease ensures cell survival under conditions of DNA damage”. Nucleic Acids Res.41: 8943-8958.
- Gallo-Fernández M, Saugar I, Ortiz MA, Vázquez MV, Tercero, JA (2012) “Cell cycle-dependent regulation of the nuclease activity of Mus81-Eme1/Mms4”. Nucleic Acids Res. 40: 8325-8335.
Tesis doctorales:
- Alberto Jiménez Martín (2019) “La AAA+ ATPasa Mgs1/WRNIP1 y su relación con la tolerancia al daño en el DNA durante la replicación cromosómica”. Universidad Autónoma de Madrid. Supervisor: J. A. Tercero.
- María Gallo Fernández (2017) “Regulación y función de la endonucleasa específica de estructura Mus81-Mms4/EME1”. Universidad Autónoma de Madrid. Supervisor: J. A. Tercero.
- Mª Ángeles Ortiz Bazán (2014) “Análisis del papel de los componentes de la ruta RAD6/RAD18 de Saccharomyces cerevisiae en la tolerancia al daño en el DNA durante la replicación cromosómica”. Universidad Autónoma de Madrid. Supervisor: J. A. Tercero.
- Mª Victoria Vázquez Sarrión (2012) “Análisis de factores implicados en la respuesta celular al daño en el DNA durante la replicación cromosómica en Saccharomyces cerevisiae”. Universidad Autónoma de Madrid. Supervisor: J. A. Tercero.
