Función de los cuádruplex de guanina en la regulación post-transcripcional de la expresión génica
| dc.contributor.advisor | Armas, Pablo | |
| dc.contributor.orcid | https://orcid.org/0000-0002-2218-9364 | |
| dc.creator | Bezzi, Georgina | |
| dc.date.accessioned | 2025-04-25T15:32:59Z | |
| dc.date.available | 2025-04-25T15:32:59Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.description.abstract | Este trabajo de Tesis Doctoral se centra en los cuádruplex de guanina (G4), estructuras no canónicas del ADN y ARN que afectan todos los procesos que involucran a estas moléculas. Los G4 formados en ARNm se han descripto como reguladores de la traducción con diferentes funciones dependiendo de las regiones en las que se encuentren. En este trabajo se propuso investigar la función de variantes genéticas en la regulación post-transcripcional de genes relevantes para enfermedades humanas (principalmente oncogenes) dependientes de G4 y estudiar la función de los G4 en la regulación post-transcripcional de genes con funciones en el desarrollo embrionario. Mediante herramientas bioinformáticas y espectroscópicas estudiamos la presencia de variantes de un solo nucleótido (SNV) en las secuencias formadoras de G4 (SNV-sG4) previamente informadas como reguladoras de la traducción en un grupo de oncogenes. Demostramos que algunas SNV afectan la formación y estabilidad de los G4, lo que podría influir en la expresión génica y predisponer a enfermedades. Experimentos de clonado de las sG4 de genes específicos en plásmidos con genes reporteros y transfección en células HEK-293 confirmaron que las SNV alteran los niveles de traducción, lo que sugiere su implicación en la regulación post-transcripcional y refuerza su potencial como objetivos terapéuticos en el tratamiento de enfermedades humanas. Por otro lado, se utilizó una novedosa estrategia bioinformática para identificar nuevas secuencias con potencial de formar G4 (PG4) conservadas funcionalmente en H. sapiens, M. musculus y D. rerio en genes asociados al desarrollo embrionario. Utilizando métodos biofísicos y ensayos de genes reporteros en células en cultivo, determinamos la formación de G4 y verificamos su capacidad de regular la traducción. Las funciones de dos de los G4 identificados fueron ensayadas in vivo el pez cebra mediante la microinyección en embriones de ARNm que contienen las PG4 en estudio controlando al gen reportero GFP sintetizados con GTP (capaces de formar G4) o con 7-deaza-GTP (incapaces de formar G4). Además, se produjo la disrupción específica de los G4 fusionados a GFP o endógenos mediante microinyección de oligonucleótidos antisentido (ASO) complementarios a las PG4. Los resultados demostraron que los G4 regulan la traducción in vivo y pueden actuar como elementos conservados de ajuste fino de la expresión génica durante el desarrollo embrionario. Durante el inicio de este trabajo de doctorado, la pandemia de COVID-19 causada por el SARS-CoV-2 nos desafió a sumar una nueva línea de investigación. Utilizando herramientas bioinformáticas, encontramos PG4 dentro del genoma de ARN del SARS-CoV-2, tanto en la hebra de sentido positivo como negativo (+/-gRNA), conservadas en betacoronavirus relacionados. Utilizando técnicas biofísicas y moleculares confirmamos la formación de cuatro G4, dos de los cuales fueron los primeros caracterizados experimentalmente en el -gRNA. Además, determinamos que CNBP, la proteína humana que se une con mayor abundancia al +gRNA del SARS-CoV-2, reconoce y promueve el desplegamiento de los G4 identificados en ambas hebras del ARN viral, sugiriendo su papel en la regulación de la expresión génica y replicación viral. Estos hallazgos señalan a los G4 como posibles blancos en el desarrollo de terapias antivirales. | |
| dc.description.fil | Fil: Bezzi, Georgina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR-CONICET); Argentina. | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/2133/29376 | |
| dc.language.iso | es | |
| dc.rights | embargoedAccess | |
| dc.rights.holder | Bezzi, Georgina | |
| dc.rights.holder | Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas | |
| dc.rights.text | Attribution-NonCommercial 2.5 Argentina | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.5/ar/ | |
| dc.subject | ARN | |
| dc.subject | Cuadrúplex de guanina | |
| dc.subject | Traducción | |
| dc.subject | Oncogenes | |
| dc.subject | Variantes génicas | |
| dc.subject | Desarrollo embrionario | |
| dc.subject | SARS-CoV-2 | |
| dc.title | Función de los cuádruplex de guanina en la regulación post-transcripcional de la expresión génica | |
| dc.type | tesis | |
| dc.type.collection | tesis | |
| dc.type.other | tesis de doctorado | |
| dc.type.version | acceptedVersion |