Programmreport 2012 - DORIS - Bundesamt für Strahlenschutz
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Thema<br />
Entwicklung strahleninduzierter DNA-Schäden während der S-Phase des Zellzyklus<br />
Subject<br />
Processing of radiation-induced DNA damage during the replicative S-phase of the cell cycle<br />
Kennzeichen<br />
3610S30016<br />
Beginn<br />
15.09.2010<br />
Ende<br />
31.08.2013<br />
Fördermittel<br />
EUR 1 334.840,-<br />
Forschungs- / Auftragnehmer<br />
Heinrich-Pette-Institut, Leibniz-Institut <strong>für</strong> Experimentelle Virologie, Hamburg<br />
Projektleitung<br />
Dr. I. Dornreiter<br />
Fachbetreuung BfS<br />
Dr. S. Hornhardt / AG-SG 1.1<br />
verantwortlich <strong>für</strong> den Text<br />
Dr. I. Dornreiter<br />
1. ZIELSETZUNG<br />
Ziel dieses Verbundprojektes ist die Aufklärung der Signalkaskaden, die nach ionisierender Bestrahlung (IR)<br />
von S-Phase Zellen die DNA (Desoxyribonukleinsäure)-Replikation- und Reparaturvorgänge koordinieren<br />
und den Erhalt der genomischen Stabilität gewährleisten.<br />
TB 03<br />
2. EINZELZIELSETZUNG<br />
Das Vorhaben beinhaltet folgende Einzelzielsetzungen:<br />
- Arbeitsgruppe Dornreiter, HPI Hamburg<br />
Aufklärung der durch die Phosphoinositid-3-Kinase (PIKK) ATM (Ataxia telangiectasia mutated)/ATR (ATM<br />
und Rad3-related Protein)-induzierten Signalkaskaden, in deren Folge die DNA-Reparatur- und Replikationsereignisse<br />
bestrahlter früh sowie mittig und spät replizierender S-Phase Zellen koordiniert werden;<br />
- Arbeitsgruppe Friedl, LMU München<br />
Aufklärung der Funktion der Mediatorproteine Mdc1 und 53BP1 bei der Entscheidung zwischen den beiden<br />
Hauptwegen der DSB (double-strand breaks)-Reparatur homologe Rekombination (homologous recombination,<br />
HR) und nicht-homologe Enden-Verknüpfung (non-homologous end joining, NHEJ) bei direkten und indirekten<br />
DSBs in der S-Phase;<br />
- Arbeitsgruppe Borgmann, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf<br />
Untersuchung von Auswirkungen einer Variation in der Expression der an der HR beteiligten Reparaturproteine<br />
RAD51 und PALB2 auf die Schadensantwort in der S-Phase;<br />
- Arbeitsgruppe Große/Pospiech, FLI Jena<br />
Aufklärung der direkten Bedeutung der durch ionisierende Bestrahlung induzierten Zellzykluskontrolle auf die<br />
Regulation der Initiations- und Elongationsphasen der Replikation;<br />
- Arbeitsgruppe Dahm-Daphi, Universität Marburg<br />
Aufklärung der nach ionisierender Bestrahlung sowie mittels Topotecan induzierten Topoisomerase I Inhibition<br />
aktivierten Signalkaskaden in S-Phase Zellen in Abhängigkeit von der Kinase ATM und der Nuklease Artemis.<br />
3. METHODIK<br />
Alle erforderlichen Techniken, die zur Durchführung des Verbundprojektes benötigt werden, sind weitgehend<br />
in den Laboren der Verbundpartner etabliert.<br />
3.1 DNA-SCHADENSINDUKTION<br />
- Ionisierende Bestrahlung: Ionenmikrobestrahlungseinrichtung SNAKE 1) , Cs-137 Quelle (BD (base<br />
1) Supraleitendes Nanoskop <strong>für</strong> angewandte kernphysikalische Experimente<br />
Statusberichte TB 03: Strahlenbiologie - Wirkung von ionisierender Strahlung, Strahlenempfindlichkeit 141