ANALISI GENETICA E MOLECOLARE SUL RUOLO DEL RIMODELLATORE DELLA CROMATINA ISWI NEL MANTENIMENTO DELLA STAMINALITA' DELLA LINEA GERMINALE

Progetto: Research project

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Il genoma delle cellule eucariotiche è organizzato in una struttura altamente dinamica chiamata cromatina. L'accesso alle sequenze di DNA organizzate nella cromatina è consentito grazie a delle attività enzimatiche che modificano covalentemente i nucleosomi o che sfruttano l'energia d'idrolisi dell'ATP per cambiare il posizionamento dei nucleosomi. Recentemente e' stato dimostrato che diversi RNA non codificanti svolgono un ruolo importante nella struttura e nella funzione della cromatina. Le interazioni funzionali esistenti tra queste attività nucleari danno luogo ad un ulteriore codice molecolare che integra ed espande quello contenuto nella sequenza del DNA. Le combinazioni e gli effetti virtualmente illimitati di queste modifiche danno luogo all'Epigenoma, cioè l'insieme delle configurazioni strutturali che si trovano al di sopra delle sequenze geniche e che sono essenziali per il loro controllo. L'Epigenoma fornisce l'informazione che rende le cellule competenti ad eseguire un dato programma, ricordarlo, ma anche revertirlo. Alterazioni dell'Epigenoma influenzano la capacita' delle cellule staminali di autorigenerarsi e sono alla base di un vasto numero di malattie genetiche umane. Il potenziale rigenerativo a lungo termine rende le cellule staminali degli strumenti ideali nelle terapie contro il cancro e altre malattie degenerative. Ovviamente la possibilità di agire su pathway epigenetici è di grande interesse per le applicazioni nella terapia cellulare e nella medicina rigenerativa e, concettualmente, alternativa alla terapia genica. Tuttavia, un passo indispensabile per avvicinarsi a potenziali strategie terapeutiche epigenetiche è ottenere una completa conoscenza degli eventi molecolari che stanno alla base della riprogrammazione epigenetica. Pertanto, adoperando l'organismo modello D. melanogaster, proponiamo di usare un insieme di approcci genetici e biochimici per comprendere il ruolo dei rimodellatori della cromatina ATP-dipendenti, nel controllo dei meccanismi epigenetici coinvolti nell'identità delle cellule staminali germinali. Risultati recenti che descrivono nicchie di cellule staminali adulte di mammifero, hanno dimostrato che gran parte degli aspetti caratteristici delle nicchie di cellule staminali di Drosophila sono conservati e potrebbero essere utilizzati come punto di partenza per lo studio delle cellule staminali dei mammiferi, mettendo in luce la rilevanza e l'ambizione degli studi qui proposti. La nostra comprovata esperienza nell'uso della genetica nell'organismo modello Drosophila per comprendere i pathways di segnalazione nucleare, combinata con la nostra capacità di ricapitolare in vitro le complesse reazioni biochimiche che avvengono nel nucleo, ha un elevato potenziale di produrre risultati significativi, per ampliare le nostre conoscenze nel campo dell'Epigenetica delle Cellule Staminali.
StatoAttivo
Data di inizio/fine effettiva1/1/12 → …