ד"ר ג'נין גרהרדט, עוזרת פרופסור לביולוגיה של תאי גזע במיילדות וגינקולוגיה וברפואת רבייה ב-Weill Cornell Medicine, קיבלה מענק לחמש שנים, בסך 2.1 מיליון דולר מהמכון הלאומי למדעי הרפואה הכלליים (NIGMS), חלק מהתוכנית מכונים לאומיים לבריאות, לחקר רצפי DNA ו-RNA שחוזרים על עצמם והמנגנונים שבהם הם גורמים לתפקוד לקוי של תאים ולמחלות.
פרס NIGMS Maximizing Investigators' Award נועד לתמוך במחקר של הנמענים בצורה רחבה וגמישה יותר מאשר מענקי פרויקט סטנדרטיים, שחייבים לציין את המחקר המוצע ביסודיות מראש.
הפרס הזה נחמד במיוחד מכיוון שהוא נותן לנו את הגמישות לעקוב אחר כל ממצא מפתיע בזמן שאנו רודפים אחר תחומי העניין שלנו במחקר."
ד"ר ג'נין גרהרדט, עוזרת פרופסור לביולוגיה של תאי גזע במיילדות וגינקולוגיה וברפואת רבייה ב-Weill Cornell Medicine
רצפי DNA חוזרים, או חזרות DNA, הם דפוסים של נוקלאוטידים, אבני הבניין של ה-DNA, המופיעים במספר עותקים (כגון CAGCAGCAGCAG…). חלקם נמצאים רק בגן מסוים, בעוד שאחרים מתרחשים במספר אתרים ברחבי הגנום. בעוד שחזרות DNA שכיחות, ורובן אינן מזיקות, אחרות גורמות בבירור למחלות.
כיצד חזרות ה-DNA גורמות לתפקוד לקוי של התא ולמחלות רחוק מלהיות מובן במלואו. אך ידוע כי המנגנונים הרחבים כוללים את הפרעה לשכפול הגנום במהלך חלוקת התא עקב היווצרות מבני DNA חריגים, ותעתוק של DNA המכיל חוזר למבני RNA חריגים שיכולים גם להזיק לתאים בדרכים שונות. מחלת הנטינגטון, ניוון מיוטוני 1 ו-2, אטקסיה של פרידרייך, תסמונת ה-X השביר וסוג של טרשת צדדית אמיוטרופית הם בין עשרות ההפרעות הנגרמות על ידי חזרות DNA.
תופעה חשובה הקשורה למחלה הקשורה לכמה חזרות של DNA היא הנטייה שלהם להתארך מדור לדור. ד"ר גרהרדט מקווה להאיר כיצד מתרחשת "התרחבות חוזרת" זו, בין השאר באמצעות ניסויים בתאי ביצית אנושיים, שבאופן מסורתי היה קשה לתחזק אותם ולחקור אותם במעבדה.
ד"ר גרהרדט והצוות שלה גם יבחנו בצורה רחבה יותר כיצד מערכות שכפול ותיקון DNA מתמודדות, או אינן מצליחות להתמודד, עם מבני דנ"א חריגים המכילים חוזרים. בשורה זו של חקירה, הם ילמדו כיצד תהליך תיקון הגנום מושפע ממוטציות בחלבוני תיקון, כגון BRCA1, אשר היה מעורב בהרבה סוגי סרטן שד ושחלות משפחתיים.
"כל זה נכנס לקטגוריה של מחקר בסיסי, אבל הידע שאנו צוברים על המנגנונים הבסיסיים המובילים לאי יציבות גנומית בתאים עם BRCA1 לא מספיק, למשל, ישפר את ההבנה שלנו כיצד נוצרות מוטציות הגורמות לסרטן בנשים הנושאות מוטציות BRCA1 תורשתיות. ," אמר ד"ר גרהרדט.
