Post-translational modifications of high mobility group a (HMGA) proteins in neoplastic transformation

Le proteine HMG (High Mobility Group) sono la famiglia pi๠ampiamente e meglio caratterizata fra le proteine cromosomiche non istoniche. Esse sono raggruppate in tre sottofamiglie: HMGA, HMGB ed HMGN. Ciascuna sottofamiglia ਠcaraterizzata da una sequenza o motivo funzionale attraverso il quale sono capaci di legarsi a specifiche strutture sul DNA o sulla cromatina. La famiglia HMGA di mammifero consiste di due geni funzionali: HMGA1 and HMGA2. Lo splicing alternativo del trascritto del gene HMGA1 dà  origine alle proteine HMGA1a ed HMGA1b. La proteina HMGA2 ਠcodificata dall'altro gene. Le proteine HMGA partecipano a specifiche interazioni proteina-DNA e proteina-proteina inducendo sia cambiamenti strutturali della cromatina che la formazione di complessi macromolecolari su regioni promotrici//enhancer di diversi geni. Pertanto esse sono descritte come fattori archietturali della trascrizione. Grazie alla loro multifunzionalità , ese partecipano a diversi processi biologici quali l'integrazione virale, l'embriogenesi e la differenziazione, l'apoptosi, la senescenza, la trasformazione neoplastica ed il riparo del DNA. La caratteristica di proteine oncofetali attribuita alle HMGA prende origine dal fatto che esse sono (i) altamente espresse durante l'embriogenesi, (ii) assenti o espresse a bassi livelli nei tessuti adulti e (iii) altamente riespresse nelle cellule trasformate. Queste proteine sono, tra le proteine nucleari, quelle pi๠soggette a modificazioni post-traduzionali e le loro attività  sono modulate da una ampia varietà  di modificazioni post-traduzionali. In questo lavoro di tesi, grazie all'uso di linee cellulari di cancro mammario in cui ਠstata indotta la reversione del fenotipo neoplastico tramite trattamento farmacologico e successive analisi di spettrometria di massa, si ਠricercata una connessione tra le modificazioni post-traduzionali delle HMGA ed il processo di trasformazione neoplastica. Inoltre, grazie ad una nuova strategia in vitro sviluppata nel nostro laboratorio per l'identificazione di partner molecolari delle proteine HMGA, si ਠdimostrato che la proteina HMGA1a si associa con la proteina Ku70, che ਠun fattore chiave coinvolto nel riparo delle rotture al doppio filamento di DNA attraverso il †œnon-homologous end joining†�. Numerose evidenze sperimentali suggeriscono che l'inibizione del riparo del DNA da parte delle HMGA posa contribuire alle instabilità  genetiche e cromosomiche comunemente ritrovate nelle celle cancerose. Percià², si ਠricercata una relazione funzionale tra le proteine HMGA e le proteine chiave nel meccanismo di riparo del DNA attraverso †œnon-homologous end joining†�, focalizzando l'attenzione in particolare sulla proteina DNA-PK (DNA-dependent protein kinase), che ha una funzione regolatrice chiave in questo processo.