Login
 Forum
 
 
Thesis topic proposal
 
Genomi mutagenezis biológiai mechanizmusainak kutatása sejttenyészetes modelleken genomikai módszerekkel

THESIS TOPIC PROPOSAL

Institute: Semmelweis University, Budapest
biology
Doctoral School of Molecular Medicine

Thesis supervisor: Dávid Szüts
Location of studies (in Hungarian): SE
Abbreviation of location of studies: SE


Description of the research topic:

A mutációk keletkezése alapvetően szükséges a daganatos betegségek kialakulásához, és hozzájárul az evolúcióhoz, az öregedéshez valamint a daganatok rezisztenciájának kialakulásához is. A mutációk kialakulásának legfőbb mechanizmusa a sérült DNS templát másolása a DNS replikáció során. Mivel a genomiális DNS folytonos károsító hatásoknak van kitéve, ezért osztódásra készülő sejtekben elkerülhetetlen a DNS replikáció találkozása sérült templát-szakaszokkal. A sejtek túlélése szempontjából elengedhetetlen a teljes genom lemásolása, ezért többféle mechanizmus is kialakult a sérült szakaszok másolására. Ezen fehérjemechanizmusok azonban nem mindig képesek az eredeti szekvencia hűséges másolatát előállítani, és a különféle mechanizmusok közötti választás alapvetően belyásolja a mutációk kialakulását. A DNS-t károsító külső hatások, valamint a DNS-javító folyamatok hiányos működése egyaránt hozzájárulhat megnövekedett genomi mutagenezishez.
A projekt során genetikailag módosított sejtvonalakban keressük a sérült DNS másolására képes folyamatok - elsősorban a transzléziós DNS szintézis - új faktorait, vagy ismert fehérjék új funkcióit, humán sejtekben végzett CRISPR génkiütéses screen-ek segítségével. Az ismert faktorok hiányát súlyosbító, vagy azok fenotípusát menekítő génkiütések célpontjainak azonosítása után megvizsgáljuk, hogy ezek miként járulnak hozzá az elakadt replikációs villák stabilizálásához és továbbmozdításához, a sejtek túléléséhez, a mutációk keletkezéséhez és az általános genomi instabilitáshoz. A projekt sejtbiológiai és genetikai módszerek használatán túl nagyban támaszkodik az újgenerációs DNS szekvenálási technológiákra, melyek új távlatokat nyitottak a genetikai változások, mutációk kialakulásának vizsgálatában.

Célkitűzések
1. A DNS-hibaelkerülő, mutagenezist szabályozó folyamatok kulcsgénjeinek kiütése vagy célzott génmódosítása humán sejtvonalakban CRISPR technológiával, elsősorban a transzléziós DNS polimerázokat és a PCNA fehérje poszttranszlációs módosításait célozva.
2. CRISPR génkiütéses screen lentivírus teljes genomi CRISPR könyvtár segítségével. A túlélő sejtpopuláció genomi DNS-éből guideRNS szekvenciák izolálása és újgenerációs DNS szekvenálása. Szintetikus letális génkombinációk azonosítása a hiányzó guideRNS-ek alapján (’drop-out screen’), avagy DNS-károsító kemoterápiás kezelés lehetséges rezisztenciamechanizmusainak azonosítása a túlélő sejtek által expresszált guideRNS-ek alapján.
3. Az azonosított jelöltek funkcionális vizsgálata sejtbiológiai és genomikai módszerekkel: mennyiben járulnak hozzá a sejtek túléléséhez és a mutációk keletkezéséhez.
4. A 2. pontban azonosított gének esetleges mutációinak azonosítása adatbázisokban elérhető tumorgenomokban, valamint a korreláció keresése a gének inaktiválása és a daganatok mutációs mintázatai, folyamatai között.


Deadline for application: 2020-10-17


2020. X. 20.
ODT online ülés
Az ODT következő, online ülésére 2020. november 6-án 10.00 órakor kerül sor.

 
All rights reserved © 2007, Hungarian Doctoral Council. Doctoral Council registration number at commissioner for data protection: 02003/0001. Program version: 2.2358 ( 2017. X. 31. )