Promotie Clément Rouillon ‘In de ban van de chaperone: Ontrafelen hoe chromatine wordt samengesteld gedurende DNA-replicatie’

Terug naar nieuws

Op 4 juli heeft Clément Rouillon zijn proefschrift ‘In de ban van de chaperone: Ontrafelen hoe chromatine wordt samengesteld gedurende DNA-replicatie’ met succes verdedigd. Hij deed zijn PhD in de Mattiroli groep, waar hij de rol van histon-chaperonnes onderzocht bij chromatine- en DNA-replicatie tijdens de celdeling. Hij richtte zich specifiek op de histon-chaperonne CAF-1, die cruciaal is voor het samenstellen van chromatine tijdens de DNA-replicatie. Gezien het belang van CAF-1 bij de celdeling, komt het vaak tot overexpressie bij kanker, omdat er dan sprake is van ongecontroleerde celdeling. Het werk van Rouillon kan in de toekomst mogelijk leiden tot het gebruik van CAF-1 als biomarker bij de diagnose van kanker of tot ontwikkeling van kankermedicatie die zich richt tegen dit eiwit.

Ons lichaam bestaat uit biljoenen cellen, waarvan de meeste een beperkte levensduur hebben en zich moeten vermeerderen om de oude cellen te vervangen. Dit vermeerderen heet celdeling. Tijdens de celdeling moeten cellen hun DNA kopiëren om het door te geven aan hun dochtercellen. Wanneer een cel zijn DNA kopieert, gaat het niet alleen om het maken van een exacte kopie van de genetische code. Het nieuwgevormde DNA moet ook op de juiste manier worden verpakt in chromatine, een complexe structuur van DNA en zogenaamde histon-eiwitten die samen de chromosomen vormen. Bij dit verpakkingsproces zijn veel verschillende eiwitten betrokken, waaronder gespecialiseerde eiwitten die bekend staan als histon-chaperonnes.

Chromatine slaat genetische en epigenetische informatie op, wat ervoor zorgt dat cellen hun identiteit behouden tijdens de celdeling. Om ervoor te zorgen dat een delende cel alle juiste informatie ontvangt, worden daarom zowel het DNA als de chromatine-organisatie gekopieerd.

Histonen verpakken DNA

Er zijn veel eiwitten betrokken bij het kopiëren van DNA en chromatine, waaronder de gespecialiseerde histon-chaperonnes. Tijdens zijn PhD onderzocht Rouillon één specifieke histon-chaperonne, namelijk de Chromatin Assembly Factor 1 (CAF-1). Deze chaperonne helpt bij het plaatsen van DNA-verpakkingseiwitten, zogenaamde histonen, op het nieuwe DNA, zodat de chromatine kan worden opgebouwd. CAF-1 wordt naar de juiste plek geleid door het eiwit Proliferating Cell Nuclear Antigen (PCNA), dat helpt bij het coördineren van verschillende DNA-gerelateerde processen. Tijdens zijn PhD-onderzoek keek Rouillon naar de interactie tussen PCNA en CAF-1 tijdens chromatinereplicatie.

Een interactie om te onderzoeken

Met een multidisciplinaire aanpak, bestaande uit onder andere genoom-brede analyses, biochemische reconstitutie experimenten en voorspellingen van eiwitstructuren, toonde Rouillons onderzoek aan dat de interactie tussen PCNA en CAF-1 cruciaal is voor het goed opbouwen van chromatine tijdens DNA-replicatie. Zijn werk biedt meer inzicht in de structurele details van de interactie tussen CAF-1 en PCNA. Het beter begrijpen van deze interacties zou onze kennis van celprocessen kunnen vergroten en mogelijk kunnen leiden tot verbeteringen in de diagnose en behandeling van kanker.

Clément Rouillon werkt nu als postdoc in de groep van Benjamin Rowland bij het NKI in Amsterdam.