Evaluación de mecanismos epigéneticos de las demetilasas JaridlA, Jarid1 B y Jarid1 C que participan en la diferenciación de células hiPSCs a NPCs

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dc.contributor.advisorMontecino Leonard, Martín
dc.contributor.authorGaete Villegas, Benjamín Ignacio
dc.contributor.editorFacultad de Ciencias de la Vida
dc.date.accessioned2024-12-30T18:33:23Z
dc.date.available2024-12-30T18:33:23Z
dc.date.issued2019
dc.descriptionMemoria de título (Ingeniero en Biotecnología)
dc.descriptionProyecto de Investigación asociado Fondecyt 1170878, Epigenetic Silencing of the osteogenic master regulator RUNX2-P57 in pluripotent cells.
dc.description.abstractEl desarrollo embrionario de mamíferos requiere de la diferenciación de células hacia distintos linajes que componen a un organismo. Esta diferenciación ocurre por distintos mecanismos que la regulan la expresión génica, entre estos se encuentran aquellos que son influenciados por agentes externos como la dieta y el ambiente, los que cambian la conformación de la cromatina. Dentro de estas modificaciones destaca la metilación del ADN, interacciones de RNA no codificante y modificaciones post-traduccionales. Las modificaciones post traduccionales ocurren a nivel de las proteínas histona, que pueden sufrir estas modificaciones en el extremo amino terminal. De las diversas modificaciones que pueden sufrir se destacan la fosforilación, ubiquitinación, acetilación y metilación. De estas 4 modificaciones, la metilación es la mas ambigua, dependiendo de cuál residuo sea modificado puede activar o reprimir la expresión de genes. Dentro de las posibles modificaciones en residuos de lisina (K), la metilación de la K4 histona 3 (H3K4) ha sido ampliamente estudiada en los últimos años. Esta marca se ubica en zonas del genoma cercana al sitio de inicio de la transcripción, siendo posible 3 modificaciones, mono, di o tri metilación. La mono-metilación es asociada a zonas potenciadoras, mientras que la tri-metilación se relaciona con zonas promotoras. Por último, la di-metilación puede encontrarse tanto en zonas potenciadoras como promotoras. Un grupo de histonas demetilasas han sido estudiadas por su impacto en el desarrollo embrionario, siendo mas especifico en el neuronal. Estas enzimas son conocidas como Jarid1A, Jarid1B y Jaric1C. Estas tienen la capacidad de remover las marcas de metilación en H3K4. En este trabajo, se estudió el posicionamiento de estas enzimas a lo largo de todo el genoma durante la diferenciación en hiPSCs y NPCs, analizando experimentos de Ch1P-seq previos de nuestro laboratorio. A partir del procesamiento de los datos de ChIP-seq se logró determinar que la distribución genomica de Jarid1A, Jarid1B y Jarid1C varía durante el proceso de diferenciación de hiPSCs a NPCs. Además, se encontró que Jarid1A se posiciona mayoritariamente en hiPSCs que en NPCs, mientras que Jarid1B en una primera instancia en hiPSCs y en transición entre hiPSCs a NPCs, se encuentra regulando la conformación de la cromatina, en tanto en NPCs se encuentra reprimiendo la diferenciación neuronal. Por su parte, Jarid1 C presenta una función similar en hiPSCs y NPCs.
dc.description.abstractEmbryonic development of mammals requires the differentiation of cells to different lineages that make up an organism. This differentiation occurs through different mechanisms that regulate gene expression, among these are those that are influenced by external agents such as diet and environment, which change the conformation of chromatin. These modifications include DNA methylation, non-coding RNA interactions and post-translational modifications. Post-translational modifications occur at the level of histone proteins, which may undergo these modifications at the amino terminal end. Of the various modifications that may suffer, phosphorylation, ubiquitination, acetylation and methylation stand out. Of these 4 modifications, methylation is the most ambiguous, depending on which residue is modified can activate or repress gene expression. Among the possible modifications in lysine residues (K), the methylation of the K4 histone 3 (H3K4) has been extensively studied in recent years. This mark is located in areas of the genome near the site of transcription initiation, being possible 3 modifications, mono, di or tri methylation. Mono-methylation is associated with enhancer zones, while tri-methylation is related to promoter zones. Finally, di-methylation can be found in both enhancer and promoter areas. A group of histone demethylases have been studied for their impact on embryonic development, being more specific in the neuronal. These enzymes are known as JaridlA, Jarid1B and Jaric1C. These have the ability to remove methylation marks in H3K4. In this work, the positioning of these enzymes throughout the entire genome was studied during differentiation into hiPSCs and NPCs, analyzing previous ChIP-seq experiments from our laboratory. From the processing of the ChIP-seq data, it was possible to determine that the genomic distribution of JaridlA, Jarid1B and Jarid1C varies during the process of differentiation of hiPSCs to NPCs. In addition, JaridlA was found to be positioned mostly in hiPSCs than in NPCs, while Jarid1B in a first instance in hiPSCs and in transition between hiPSCs to NPCs, is regulating chromatin conformation, while in NPCs it is repressing differentiation neuronal for its part, Jarid1 C has a similar function in hiPSCs and NPCs.
dc.identifier.urihttps://repositorio.unab.cl/handle/ria/62862
dc.language.isoes
dc.publisherUniversidad Andrés Bello
dc.subjectEpigenética
dc.subjectEvaluación
dc.subjectMetilación
dc.subjectEnzimas
dc.titleEvaluación de mecanismos epigéneticos de las demetilasas JaridlA, Jarid1 B y Jarid1 C que participan en la diferenciación de células hiPSCs a NPCs
dc.typeTesis
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