Studio nel sistema modello Saccharomyces cerevisiae di mutazioni patologiche nel gene POLG codificante la DNA polimerasi mitocondriale

Il lavoro riportato in questa tesi concerne lo studio nel sistema modello Saccharomyces cerevisiae di mutazioni patologiche nel gene umano POLG che codifica per la polimerasi mitocondriale gamma associate a patologie mitocondriali. Nello studio sono state introdotte sette mutazioni in POLG nelle posizioni equivalenti del gene ortologo di lievito MIP1. E’ stato studiato l’effetto di queste mutazioni sulla stabilità del DNA mitocondriale, dimostrando che tutte le mutazioni provocano un incremento della frequenza di petite e di rho0, dunque un incremento delle delezioni e della perdita del DNA mitocondriale, e un aumento della frequenza di mutanti EryR, dunque un aumento della frequenza di mutazioni puntiformi. E’ stata valutata la dominanza/recessività delle mutazioni e sono stati misurati i livelli proteici mitocondriali di Mip1p e l’attività catalitica in vitro mediante gap-filling. E’ stato successivamente valutato l’effetto (1) dell’overespressione di un gene coinvolto nella sintesi dei dNTP (RNR1) e di geni coinvolti nella riparazione e nella replicazione dell’mtDNA (CCE1, MHR1, MSH1, CDC9, REV3, REV7) e (2) del trattamento con sostanze antiossidanti, sulla mutabilità mitocondriale estesa indotta da mutazioni in MIP1. Infine, nello studio è stato valutato l’effetto sulla stabilità dell’mtDNA di uno SNP presente nel gene MIP1 dei ceppi maggiormente utilizzati in laboratorio.