Programmreport 2012 - DORIS - Bundesamt für Strahlenschutz

Thema
Entwicklung strahleninduzierter DNA-Schäden während der S-Phase des Zellzyklus
Subject
Processing of radiation-induced DNA damage during the replicative S-phase of the cell cycle
Kennzeichen
3610S30016
Beginn
15.09.2010
Ende
31.08.2013
Fördermittel
EUR 1 334.840,-
Forschungs- / Auftragnehmer
Heinrich-Pette-Institut, Leibniz-Institut für Experimentelle Virologie, Hamburg
Projektleitung
Dr. I. Dornreiter
Fachbetreuung BfS
Dr. S. Hornhardt / AG-SG 1.1
verantwortlich für den Text
Dr. I. Dornreiter
1. ZIELSETZUNG
Ziel dieses Verbundprojektes ist die Aufklärung der Signalkaskaden, die nach ionisierender Bestrahlung (IR)
von S-Phase Zellen die DNA (Desoxyribonukleinsäure)-Replikation- und Reparaturvorgänge koordinieren
und den Erhalt der genomischen Stabilität gewährleisten.
TB 03
2. EINZELZIELSETZUNG
Das Vorhaben beinhaltet folgende Einzelzielsetzungen:
- Arbeitsgruppe Dornreiter, HPI Hamburg
Aufklärung der durch die Phosphoinositid-3-Kinase (PIKK) ATM (Ataxia telangiectasia mutated)/ATR (ATM
und Rad3-related Protein)-induzierten Signalkaskaden, in deren Folge die DNA-Reparatur- und Replikationsereignisse
bestrahlter früh sowie mittig und spät replizierender S-Phase Zellen koordiniert werden;
- Arbeitsgruppe Friedl, LMU München
Aufklärung der Funktion der Mediatorproteine Mdc1 und 53BP1 bei der Entscheidung zwischen den beiden
Hauptwegen der DSB (double-strand breaks)-Reparatur homologe Rekombination (homologous recombination,
HR) und nicht-homologe Enden-Verknüpfung (non-homologous end joining, NHEJ) bei direkten und indirekten
DSBs in der S-Phase;
- Arbeitsgruppe Borgmann, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
Untersuchung von Auswirkungen einer Variation in der Expression der an der HR beteiligten Reparaturproteine
RAD51 und PALB2 auf die Schadensantwort in der S-Phase;
- Arbeitsgruppe Große/Pospiech, FLI Jena
Aufklärung der direkten Bedeutung der durch ionisierende Bestrahlung induzierten Zellzykluskontrolle auf die
Regulation der Initiations- und Elongationsphasen der Replikation;
- Arbeitsgruppe Dahm-Daphi, Universität Marburg
Aufklärung der nach ionisierender Bestrahlung sowie mittels Topotecan induzierten Topoisomerase I Inhibition
aktivierten Signalkaskaden in S-Phase Zellen in Abhängigkeit von der Kinase ATM und der Nuklease Artemis.
3. METHODIK
Alle erforderlichen Techniken, die zur Durchführung des Verbundprojektes benötigt werden, sind weitgehend
in den Laboren der Verbundpartner etabliert.
3.1 DNA-SCHADENSINDUKTION
- Ionisierende Bestrahlung: Ionenmikrobestrahlungseinrichtung SNAKE 1) , Cs-137 Quelle (BD (base
1) Supraleitendes Nanoskop für angewandte kernphysikalische Experimente
Statusberichte TB 03: Strahlenbiologie - Wirkung von ionisierender Strahlung, Strahlenempfindlichkeit 141