GENOVA

Genomska stabilnost je ključna za normalni ćelijski rast i reprodukciju. Naime, genetski materijal je konstantno izložen endogenim i egzogenim faktorima, koji mogu oštetiti integritet DNK. Posledično, održavanje integriteta genoma/DNK je jedna od najfundamentalnijih ćelijskih funkcija (evolutivno konzervirana u svim domenima života) neophodna za preživljavanje i reprodukciju organizama u promenljivim uslovima životne sredine. Bolje poznavanje molekularnih mehanizama koji se nalaze u osnovi stabilnosti genoma (popravke DNK) je jedan od najistaknutijih primera kako napredak u razumevanju fundamentalnih naučnih problema može predstavljati izuzetan potencijal za praktičnu primenu, kako u oblastima ljudskog zdravlja i medicinskog testiranja, tako i u oblasti poljoprivrede i programima oplemenjivanja poljoprivredno značajnih biljnih vrsta.

Kod ljudi, starenje i akumulacija mutacija stečenih tokom života, može dovesti do nastanka čitavog niza bolesti, uključujući i kancer. Za brojne mutirane gene, koji su u osnovi nasladnih predispozicija za razvoj malignih oboljenja je pokazano da učestvuju u procesu reparacije DNK. Na primer, geni BRCA1 (eng. Breast Cancer Susceptibility Gene 1) i BRCA2 (eng. Breast Cancer Susceptibility Gene 2) igraju ključne uloge u jednom od najznačajnijih puteva reparacije DNK, homolognoj rekombinacijei (HR). Naime, HR omogućava preciznu popravku dvolančanih prekida koji predstavljaju  najštetniji/najrizičniji tip oštećenja na DNK. 

Dodatno, sve je više podataka o značaju genomske stabilnosti kod biljaka, koje su kao sesilni organizami, podložnije delovanju promenljivih uslova životne sredine. Zbog toga, dublje razumevanje ćelijskih faktora i mehanizama uključenih u održavanje genomske stabilnosti unapređuje razumevanje odgovora biljaka na sredinske stresogene faktore koji su sve izraženiji u eri globalnih i rapidnih klimatskih promena. 

Dva glavna cilja projekta GENOVA su:

1. Identifikovanje novih ćelijskih faktora uključenih u održavanje integriteta genoma (specifično u homolognoj rekombinaciji)
2. Karakterizacija molekularnih funkcija izolovanih fakora i njihovih uloga u ćelijskom odgovoru na genotoksične i druge vidove stresa iz spoljašnje sredine 

Kako bi se postigli ovi ciljevi, koristimo dva dobro razvijena eksperimentalna model sistema: Ustilago maydis i Arabidopsis thaliana. A. thaliana se koristi za proširenje saznanja sa U. maydis na više biljke. Evolutivna konzerviranost gena uključenih u homolognu rekombinaciju čini verovatnim predviđanje da će novi aspekti regulacije HR verovatno biti slični u U. maydis i u A. thaliana. 

Publikacije: 

Malesevic J, Kojic M, Stanovcic S, Azanjac N, Milisavljevic M. Identification of Genes Promoting Growth of Ustilago maydis on Biomolecules Released from Cells Killed by Oxidation. J Fungi. 2022;8(9):957.
https://www.mdpi.com/2309-608X/8/9/957