Caracterización de la fosfatasa pp4 en respuesta a una lesión en el adn

Resumen

Los organismos están continuamente expuestos a la aparición de daños en su genoma, debido a factores tanto exógenos como endógenos. Afortunadamente, las células eucariotas han desarrollado una serie de mecanismos que aseguran la integridad de su material genético, conocidos en conjunto como respuesta a daño en el ADN o DDR (DNA Damage Response). Numerosos estudios han demostrado que las señales del DDR se transmiten principalmente a través de eventos de fosforilación en diversos factores de la ruta mediados por quinasas específicas. Sin embargo, poco se conoce sobre la función que las proteínas fosfatasas juegan en este proceso. La fosfatasa PP4 ha sido involucrada recientemente en la regulación del DDR, siendo su papel principal la desactivación del checkpoint de daño una vez la lesión ha sido reparada. Los resultados recogidos en esta tesis ponen de manifiesto que esta fosfatasa también presenta una función directa en la reparación de roturas en el genoma. Concretamente, esta enzima contrarresta la actividad de la quinasa Rad53 durante la reparación de un corte de doble cadena. Esta función afecta al estado de fosforilación de múltiples factores implicados en el DDR, entre ellos, del adaptador Rad9. La desfosforilación de Rad53 por PP4 estimula la resección del ADN mitigando el efecto negativo que Rad9 ejerce sobre el complejo Sgs1/Dna2. Como consecuencia, la eliminación de la actividad de PP4 afecta a la resección y reparación mediante SSA (single-strand annealing), defectos que se revierten al reducir los altos niveles de fosforilación de Rad53 o al eliminar la unión de Rad9 de la zona de ADN dañada. Estos datos confirman que PP4 controla la fosforilación de Rad53 durante la regeneración de un daño, y demuestran que la atenuación de su actividad quinasa durante las etapas iniciales del proceso de reparación es esencial para potenciar el desarrollo de rutas de reparación que dependen de una resección de largo alcance para su consecución. Además, estos resultados implican que estas vías son incompatibles con una activación excesiva del checkpoint de daño, y sugieren que las quinasas y fosfatasas del DDR han de cooperar durante la respuesta para acoplar la activación de la parada del ciclo celular con la reparación. Este balance de la actividad del checkpoint asegura una respuesta a daño precisa, suficientemente fuerte para activar un arresto en G2/M adecuado, pero no demasiado robusta como para influir negativamente en la reparación, asegurándose de esta forma el mantenimiento de la integridad genómica.