Contribución de la recombinasa rad51 a la elongación de ADN naciente sobre templados dañados por irradiación UV‐C

VALLERGA, MARIA BELEN; MANSILLA, SABRINA; BERTOLÍN, AGOSTINA; FEDERICO, MARÍA BELÉN; DE LA VEGA, MARÍA BELÉN; CALZETTA, NICOLÁS; PAVIOLO, NATALIA; GONZALEZ BESTEIRO, MARINA ALEJANDRA; GOTTIFREDI, VANESA

Buenos Aires

Simposio; Simposio internacional programa RAICES Red de Científicos Argentinos en el Noreste de EE.UU. Ganando la guerra contra el cáncer.; 2016

El encuentro de horquillas de replicación con ADN dañado puede causar su bloqueo. Si el bloqueo es persistente las horquillas pueden colapsar desencadenando muerte celular. A fin de preservar la viabilidad, las células activan mecanismos de tolerancia al ADN lesionado que evitan el bloqueo persistente de horquillas de replicación. Un evento de tolerancia, caracterizado principalmente después de exposición al UV, es la Síntesis por Translesión (TLS‐Translesion DNA Synthesis). Durante un evento de TLS, las polimerasas de ADN replicativas son reemplazadas por polimerasas de ADN alternativas (como polη) que utilizan el ADN dañado como molde replicativo. Otro mecanismo de tolerancia menos caracterizado es el Mecanismo de Intercambio de Templado (TS‐Template Switching). El mismo utiliza la maquinaria de recombinación homóloga para promover la replicación a través de lesiones. La recombinasa Rad51 puede iniciar TS pero también puede proteger horquillas de manera independiente de efectores de recombinación homóloga. La contribución de Rad51 a la continuidad replicativa después de UV es poco clara. El objetivo de este trabajo fue evaluar el impacto de Rad51 sobre la progresión de horquillas de replicación y su contribución relativa con respecto a los mecanismos de TLS luego de irradiación UV. Mediante la evaluación directa de la velocidad de elongación de ADN naciente, se encontró que tanto TS‐Rad51 como TLS‐polη modulan la elongación del ADN naciente en diferentes formas. En particular, Rad51 protege de degradación al ADN sintetizado inmediatamente antes de la irradiación UV y evita la elongación excesiva del ADN naciente luego de UV. El fenotipo de degradación del ADN requiere la actividad exonucleasa de Mre11. La desregulación persistente sobre la elongación del ADN, en ausencia de Rad51, requiere Mre11 pero no su actividad exonucleasa, también depende de la acción de una ADN polimerasa con actividad primasa (primpol). En concordancia, se encontró que Rad51 previene el estrés replicativo y protege la viabilidad celular luego de irradiación con UV. En conclusión, se muestra que Rad51 presenta una contribución crucial a la síntesis de ADN naciente luego de UV, revelando una complejidad inesperada en la regulación de la elongación del ADN sobre templados de ADN lesionado.