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Mapeamento de RNAs não-codificantes e suas interações com a chaperona Lsm na archaea Halobacterium salinarum (2015)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: ZARAMELA, LÍVIA SOARES - FMRP
  • USP Schools: FMRP
  • Sigla do Departamento: RBI
  • Subjects: PSEUDOMONAS; RNA; PROTEÍNAS; EXPRESSÃO GÊNICA
  • Language: Português
  • Abstract: A regulação da expressão gênica exerce um papel crucial em todas as células vivas. O emprego de tecnologias em larga escala associadas a ferramentas computacionais e matemáticas permitem vislumbrar a complexidade dos sistemas regulatórios na célula como um todo. A descoberta de novas moléculas como os RNA não-codificantes (ncRNAs), traz perspectivas para a compreensão de mecanismos regulatórios mais detalhados, especialmente em organismos modelo. H. salinarum é um organismo modelo para o domínio Archaea e o estabelecimento de uma rede de regulação gênica global mostrou a necessidade de incluir camadas adicionais de regulação. Este trabalho teve como objetivo mapear ncRNAs em H. salinarum, avaliar a função da chaperona de RNA Lsm e identificar seus parceiros de interação. A utilização de abordagens em larga escala, associadas a ferramentas de bioinformática permitiu a identificação de três classes de RNAs: (i) RNAs associados ao início de transcrição (TSSaRNAs), (ii) RNAs circulares (circRNAs) e (iii) RNAs que interagem com chaperona Lsm. Através do sequenciamento de pequenos RNAs foram identificados 652 TSSaRNAs. Dados de transcritoma, associados a um modelo computacional indicam que os TSSaRNAs são gerados a partir da pausa da RNA polimerase. A presença dessas moléculas foi verificada nos três domínios da vida, corroborando para a existência de um mecanismo comum, mantido durante o processo evolutivo. Adicionalmente foram identificados 419 transcritos circulares através de duas abordagens complementares: mapeamento de junções e enriquecimento mediante tratamento com RNAse R. Além de circRNAs associados a rRNAs e tRNAs, identificamos transcritos associados a outros ncRNAs, sequências codificantes (CDSs) e regiões intergênicas. A presença de circRNAs internos a CDSs indica que o processamento de mRNAs em H. salinarum pode ser mais comum do que se imaginava. Além disso, a identificação de circRNAs antisenso aCDSs revelam potenciais reguladores póstranscricionais. As proteínas Lsm são chaperonas de RNAs encontradas nos três domínios da vida e representam um elemento importante no processo de regulação pós-transcricional. A análise do transcritoma da linhagem Δlsm durante uma curva de crescimento, combinado com o ensaio de RIPseq permitiu a identificação de mRNAs e ncRNAs que são regulados direta e indiretamente pela proteína Lsm. Foram identificados 101 genes diferencialmente expressos na linhagem knockout Δlsm. Dentre eles encontramos CDSs envolvidas no o metabolismo energético, controle populacional (halocina) e resposta ao estresse oxidativo. Além disso, foram identificados 10 ncRNAs diferencialmente expressos, incluindo 4 TSSaRNAs. 5 circRNAs e 1 ncRNA. 35 (34,6%) dos genes diferencialmente expressos foram identificados como parceiros da proteína Lsm pelo ensaio de RIPseq. Alterações fenotípicas no crescimento de H. salinarum Δlsm na presença de paraquat comprovam o papel da proteína Lsm na resposta ao estresse oxidativo. Tanto os dados de sequenciamento da linhagem knockout Δlsm, quanto os dados de RIP-seq, apontam o gene sod1 (superoxido dismutase) como alvo de regulação da proteína Lsm. Além disso, foram identificados 53 ncRNAs que interagem com a proteína Lsm, incluindo 34 TSSaRNAs e 12 circRNAs. O mapeamento de novos transcritos como TSSaRNAs, circRNAs circulares e RNAs que interagem com a chaperona Lsm é uma etapa importante para o detalhamento dos mecanismos de regulação gênica de H. salinarum. A integração de dados em larga escala permitiu não só a identificação desses RNAs como a avaliação dos seus níveis de expressão em diferentes contextos celulares. Estudos funcionais serão essenciais para avaliação das funções desempenhadas por esses transcritos
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 20.08.2015

  • How to cite
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    • ABNT

      ZARAMELA, Lívia Soares; KOIDE, Tie; VÊNCIO, Ricardo Zorzetto Nicoliello. Mapeamento de RNAs não-codificantes e suas interações com a chaperona Lsm na archaea Halobacterium salinarum. 2015.Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2015.
    • APA

      Zaramela, L. S., Koide, T., & Vêncio, R. Z. N. (2015). Mapeamento de RNAs não-codificantes e suas interações com a chaperona Lsm na archaea Halobacterium salinarum. Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto.
    • NLM

      Zaramela LS, Koide T, Vêncio RZN. Mapeamento de RNAs não-codificantes e suas interações com a chaperona Lsm na archaea Halobacterium salinarum. 2015 ;
    • Vancouver

      Zaramela LS, Koide T, Vêncio RZN. Mapeamento de RNAs não-codificantes e suas interações com a chaperona Lsm na archaea Halobacterium salinarum. 2015 ;

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