مطالعه پاسخ های سلولی به آسیب DNA و مکانیسم های ترمیم مولکولی آن

آسیب DNA ناشی از عوامل درون زا مانند گونه های فعال اکسیژن (ROS) و عوامل برون زا نظیر تابش فرابنفش (UV) و عوامل آلکیله کننده، تهدیدی جدی برای حفظ ثبات ژنومی محسوب می شود. سلول ها با فعال سازی پاسخ های سیگنالینگ پیچیده در مسیرهای DNA Damage Response (DDR)، فرآیندهای شناسایی آسیب، توقف گذرگاه های چرخه سلولی و فعال سازی مکانیسم های ترمیم DNA را آغاز می کنند. مسیرهای اصلی ترمیم شامل Base Excision Repair (BER) برای اصلاح آسیب های کوچک و غیرهلیم زای قاعده ای، Nucleotide Excision Repair (NER) جهت حذف ساختارهای حجیم و پیچیده، و همچنین دو مسیر کلیدی Repair Double-Strand Breaks (DSBs) یعنی Homologous Recombination (HR) و Non-Homologous End Joining (NHEJ) می باشند. علاوه بر این، سیستم Mismatch Repair (MMR) نقش مهمی در اصلاح خطاهای جفت بندی و جلوگیری از بروز جهش های نقطه ای دارد. هماهنگی دقیق این مسیرها برای حفظ یکپارچگی کروموزومی، جلوگیری از بروز ناپایداری ژنومی و حفظ بقای سلولی حیاتی است. اختلال در این سامانه ها منجر به افزایش حساسیت به آسیب های ژنتیکی، بروز اختلالات پیری و پاتوژنز سرطان می شود. درک مولکولی این فرآیندها، بستر توسعه استراتژی های درمانی هدفمند مبتنی بر بازسازی نقص های ترمیم DNA در سلول های سرطانی و بیماری های ژنتیکی را فراهم می کند.