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Redes gênicas que interagem com COUPTF-II para determinar a identidade atrial através de um elemento complexo de receptores nucleares (cNRE).

Santos, Luana Nunes

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Ciências Biomédicas 2020-01-22

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Redes gênicas que interagem com COUPTF-II para determinar a identidade atrial através de um elemento complexo de receptores nucleares (cNRE).
  • Autor: Santos, Luana Nunes
  • Orientador: Xavier Neto, José
  • Assuntos: Couptf-Ii; Ar; Átrio; Promotor Smyhc Iii; Elemento Regulatório; Regulatory Element; Couptf-Ii; Atrium; Smyhc Iii Promoter
  • Notas: Tese (Doutorado)
  • Descrição: A integração entre movimentos morfogenéticos e redes de regulação gênica durante o desenvolvimento embrionário é responsável pelo correto desenvolvimento cardíaco. Neste processo, padrões espaço-temporais da expressão gênica levam à transformação do tubo cardíaco primitivo num coração formado por quatro câmaras. Pouco se sabe a respeito de como esses eventos acontecem a nível molecular. Foi demonstrado que o gene SMyHC III apresenta dualidade na expressão durante o desenvolvimento cardíaco. Nos estágios iniciais, é expresso ao longo de todo o tubo cardíaco, enquanto na etapa da especificação das câmaras (átrio e ventrículo), sua expressão passa a ser átrio-específica. Postulou-se que um elemento de resposta à vitamina D e ao ácido retinoico (VDRE/RARE), presente na sequência do promotor do gene SMyHC III era responsável pela repressão da atividade ventricular, mas a sequência responsável por sua especificidade atrial carecia de elucidação. A fim de compreender este processo, nosso grupo de pesquisa descreveu o elemento complexo de receptores nucleares (cNRE), um novo sítio regulatório, de 32 pares de base e estruturalmente formado por três héxades (A, B e C) que contém sítios de ligação de receptores nucleares presente no promotor. Em face destas evidências, neste trabalho testamos a hipótese de que cNRE é responsável pela ativação átrio-específica do promotor de SMyHC III, além de propor o mecanismo molecular que, através do cNRE, regula esta atividade. Inicialmente, para validar a hipótese, foram realizados experimentos de transgenia em zebrafish, onde demonstramos que o promotor SMyHC III (contendo o cNRE) dirigiu a expressão de GFP de modo preferencial em átrios e transformou o padrão de atividade de um promotor ventricular (vmhc) numa direção atrial, demonstrando que o cNRE é um elemento necessário à ativação atrial do promotor, além de cruzar a barreira de espécie. A próxima etapa foi verificar se o regulador do destino atrial COUPTF-II (do inglês, Chicken Ovalbumin Upstream Promoter Transcription Factor II), poderia ativar o promotor SMyHC III via cNRE e, apesar de COUPTF-II interagir com o promotor numa região que contêm o cNRE, observamos que a ligação de COUPTF-II reprimiu a atividade do promotor. Assim, utilizamos espectrometria de massas como estratégia para identificação de coativadores de COUPTF-II e identificamos o receptor de andrógeno (AR). De modo análogo ao COUPTF-II, AR age como repressor do promotor SMyHC III. No entanto, observamos que a interação sinérgica entre COUPTF-II e AR ativa promotor SMyHC III de forma dependente do cNRE. Em síntese, neste trabalho evidenciamos que cNRE, presente na sequência do promotor SMyHC III, contêm a informação necessária para sua atividade átrio-específica, bem como para sua repressão ventricular. Também demonstramos que este elemento é sítio de ligação para COUPTF-II que, numa interação sinérgica com AR ativa o promotor via cNRE, revelando uma nova função para AR que não havia sido reportada na literatura. Adicionalmente, verificamos que a ativação do promotor de SMyHC III mediada por cNRE se dá por um mecanismo universal que cruza a barreira de espécies.
  • DOI: 10.11606/T.42.2020.tde-17072020-105134
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Ciências Biomédicas
  • Data de criação/publicação: 2020-01-22
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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