The impact of DNA-repair and chromatin remodelling on cytomegalovirus DNA-replication

DNA-reparasjon og kromatinremodellering hos cytomegalovirusMålet for studien er å forstå mekanismer for cytomegalovirus’ sykdoms-fremkallende evne. Det er en sammenheng mellom effektiviteten av virusets DNA-replikasjonshastighet, produksjon av virus og sykdomsfremkallende evne, Studien fokuserer på hvordan virusfakturer og cellefaktorer samarbeider for effektiv produksjon av virus DNA.Bevilgningen for 2010 ble brukt til å finansiere en stipendiat slik at hun kunne avslutte sitt doktorarbeide. Arbeidet ble avsluttet og det foreligger et utkast til siste artikkel og til rammeartikkel for avhandlingen. Vi har arbeidet med en faktor uracil DNA glykosylse (UDG) som er et viruskodet DNA reparasjonsenzym som er svært likt det man finner hos mennesket. I humane celler er UDG et DNA-reparasjonsenzym som fjernes uracil fra DNA og derved hindrer mutasjoner og sjanse for kreft. Hos CMV kan også UDG bidra til at arvestoffet (DN) er stabilt. Men UDG har vist seg også å være helt sentralt for effektiv virus DNA produksjon. Mekanismen er ikke kjent. Vår hypotese har utviklet seg til å bli at CMV-UDG først og fremst virker som en samlingsfaktor som binder og holder på plass viktige enzymer. Vi har i tidligere arbeider vist at CMV-UDG inngår som en del av virus DNA-replikasjonskomplekset og bidrar til å stabilisere de proteiner som nysyntetiserer virus DNA. I denne siste del av studien som nå fikk støtte har vi kunnet vise at CMV-UDG også har en annen virkningsmåte som sannsynlig spiller en rolle for effektiv DNA-produksjon ved at det bidrar til rekruttering av enzymer som pakker opp DNA og gjør det tilgjengelig for både virus DNA-replikasjon og for avskrivning av virus-gener. Virus- DNA er som cellens kromosom pakket inn i kromatin. DNA innpakket kromatin blir frigjort ved hjelp av en rekke enzymer som slik frigjør en del av DNA-strengen. Til slutt når viruspartikkelen skal lages og virus-DNA pakkes inn i sitt proteinskall (viruskapsid) må alt kromatin fjernes. Et av de viktigste enzymer for kromatinremodellering er SWI/SNF som er et multiproteinkompleks der kjernekomponenten er SMARCB1. Vi har kunnet vise at CMV-UDG binder SMARCB1 og holder det på plass i virusreplikasjonsfokus i cellekjernen. Vi finner også at fire andre essensielle komponenter av dette enzymet er på plass i replikasjonsfokus. Vi har gjort det som ble planlagt for å fullføre avhandlingen, men vi fant noen interessante resultater på slutten av året der det kan se ut som om denne kromatin remodelleringen er spesielt viktig for noen av virusets gener. Manglende produksjon av essensielle proteiner kan derfor forklare hvorfor DNA-replikasjonen blir hemmet. Vitenskapelige artikler Ingen for dette prosjektet i 2010 Andre forskningspublikasjoner Cox B,Richardson A, Graham P,Gislefoss RE, Jellum E, Rollag H. Breast cancer, cytomegalovirus and Epstein-Barr virus: a nested case-control study. British Cancer Journal 102:1665-1699,2010 .Åsberg A, Jardine AL, Bignamini AA, Rollag H, Pescovitz M, Gahlemann CC, Humar A, Hartmann A, on behalf of the VICTOR Study Group. Effects of the immunosuppressive therapy on outcome of valganciclovir/ganciclovir treatment for CMV disease in solid organ transplant recipients: the VICTOR trial. Am J Transplant. 10:1881-1888, 2010 Åsberg A, Rollag H, Hartmann A. Valganciclovir for the prevention and treatment of CMV in solid organ transplant recipients Expert Opinion on Pharmacotherapy 11:1159-1166,2010