Efecto sobre la recombinación homóloga de la distribución de las histonas parentales y la localización de los obstáculos de replicación en las cadenas nacientes

• Autores: Cristina González Garrido
• Directores de la Tesis: Félix Prado Velasco (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Sevilla ( España ) en 2024
• Idioma: español
• Número de páginas: 225
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  • Tesis en acceso abierto en: Idus
• Resumen

  • El proceso de replicación del ADN se ve constantemente amenazado tanto por agentes genotóxicos como factores intracelulares que dificultan el avance y estabilidad de las horquillas de replicación. Estos bloqueos pueden dar lugar a inestabilidad genómica, la cual está asociada a enfermedades genéticas y cáncer. La célula dispone de mecanismos que ayudan a las horquillas a sintetizar el ADN a través de estos obstáculos, y a rellenar los huecos de ADN de cadena sencilla (ssDNA) generados durante este proceso. Estos mecanismos son la recombinación homologa (HR) y la síntesis translesion (TLS). Por otro lado, el avance y la estabilidad de las horquillas de replicación está acoplado al ensamblaje en cromatina del ADN naciente, el cual ocurre mediante la deposición tanto de histonas parentales como sintetizadas de novo. En este trabajo, hemos abordado la relevancia del reciclaje de histonas parentales en esta respuesta de tolerancia a daños replicativos en el ADN. Mostramos que mutantes en la deposición de histonas parentales están afectados en la reparación recombinacional de los fragmentos de ssDNA. A nivel molecular, demostramos que estos defectos de recombinación no se deben a un déficit global de deposición de histonas parentales, sino a un desequilibrio en la distribución de histonas parentales y de novo entre las cadenas nacientes. Específicamente, hemos observado que un exceso de nucleosomas parentales en la cadena invadida durante la recombinación desestabiliza los intermediarios recombinogénicos mediante un mecanismo dependiente de la helicasa Srs2. Como consecuencia de estos defectos, la viabilidad de estos mutantes depende de la vía mutagénica de TLS.

    Estas conclusiones se han validado con un ensayo genético de HR basado en CRISPR/dCas9 que permite por primera vez analizar las consecuencias de un bloqueo en la replicación dependiendo de que el obstáculo esté en la cadena retrasada o adelantada. En conclusión, hemos demostrado que la distribución de las histonas parentales y la localización de los obstáculos replicativos en las cadenas nacientes regulan la HR y la respuesta mutagénica, factores determinantes en el mantenimiento de la integridad genómica.