Die Kontrolle von Cross-over in Spalthelfe

Die Genomstabilität ist wichtig für die Fitness und das Überleben von Organismen. Es gibt mehrere Reparaturmechanismen, um die Integrität der DNS zu gewährleisten. Ein Hauptmechanismus ist homologe Rekombination (HR), die Doppelstrangbrüche (DSBs) und beschädigte Replikationsgabeln reparieren kann. Allerdings ist HR ein zweischneidiges Schwert, die das Genom auch destabilisieren kann, da die Bildung von Crossover (CO)-Rekombinanten in vegetativen Zellen zu schädlichen Chromosomenrearrangements führen kann. Andererseits, führen in der Meiose CO-Austäusche zwischen homologen Chromosomen zu Chiasmata, welche unerläßlich für die korrekte Chromosomenverteilung sind. Ein wichtiger Faktor zur Erhaltung der Genomstabilität in Pilzen und Säugern ist die XPF-ähnliche Endonuklease Mus81, die einen heteromeren Komplex mit Emel/Mms4 bildet (im folgenden als Mus81-Komplex bezeichnet). In generativen Zellen hilft der Mus81-Komplex aus DSBs CO-Rekombinanten zu machen, während er in vegetativen Zellen auf die Reparatur von beschädigten Replikationsgabeln beschränkt ist, und bei der DSB-Reparatur anscheinend keine Rolle spielt. In vitro kann der Mus81-Komplex eine Reihe ganz verschiedener DNS-Kreuzungsstrukturen bearbeiten, was eine Vielzahl von Möglichkeiten für die Funktion von Mus81 zuläßt. Zusätzlich zu Mus81 gibt es eine Anzahl von DNS-Helikasen, welche die Art und Weise, in welcher Rekombinationszwischenprodukte repariert werden, steuern können. Hier wird eine detaillierte Studie vorgeschlagen, in der untersucht werden soll, wie der Mus81-Komplex in mitotischen und meiotischen Zellen der Spalthefe Schizosaccharomyces pombe arbeitet und reguliert wird. Das ist mit dem größeren Ziel verbunden Proteine zu identifizieren, die wichtig für die Kontrolle der CO-Bildung in vegetativen und generativen Zellen sind. Diese Studien wird zu einer tieferen Einsicht in die Erhaltung der Genomstabilität führen, insbesondere wie der Mus81-Komplex die Krebsentstehung in Säugetieren verhindert.