Einzelmolekül-Studien des Zusammenspiels verschiedener DNA Reparaturmechanismen und der DNA Reparatur mit DNA Replikation und Transkription

• Antragstellerin: Dr. Ingrid Teßmer, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Biophysik ; Biochemie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 508046170

Unser Erbmaterial wird kontinuierlich angegriffen und die Reparatur der entstehenden DNA-Schäden ist für die genomische Stabilität und damit die Lebensfähigkeit von Zellen unerlässlich. Unterschiedliche DNA-Schädigungen werden von einer Anzahl verschiedener DNA Reparaturmechanismen prozessiert. Zusätzlich sind Interaktionen sowohl zwischen diesen verschiedenen DNA Reparatur-Systemen als auch zwischen DNA Reparatur und DNA Transkription und Replikation durch etliche Studien belegt. Wir planen die Untersuchung des Zusammenspiels zwischen DNA Alkyltransferasen der direkten Schadensumkehr und Basenexzissions (BER)-Glykosylasen mit Proteinen des Nukleotidexzissions (NER)-Systems. NER kann potentiell durch Alkyltransferasen und Glykosylasen mittels Blockieren der Transkription (Transkriptions-gekoppelte NER) oder direkte Protein-Protein Interaktionen (globale Genom-NER) rekrutiert und induziert werden. Desweiteren konnte gezeigt werden, dass Alkyltransferasen mit Proteinen, die in der DNA Replikation involviert sind, interagieren. Unsere Einzelmolekül-Abbildungsstudien mittels Rasterkraftmikroskopie (englisch: atomic force microscopy, AFM) und Fluoreszenz-gekoppelten optischen Pinzetten in Kombination mit einerseits Ensemble biophysikalischen und funktionellen biochemischen Ansätzen und andererseits Kristallisationsstudien haben das Verständnis mechanistischer Details der Wechselwirkungen zwischen diesen fundamental wichtigen DNA prozessierenden Proteinsystemen zum Ziel.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen