Registro:
| Documento: | Tesis de Grado |
| Título: | Análisis de la conservación de la actividad pleiotrópica de enhancers a escala genómica entre Drosophila melanogaster y Drosophila virilis |
| Título alternativo: | Analysis of the genomic conservation of the pleiotropic activity of enhancers between Drosophila melanogaster and Drosophila virilis |
| Autor: | Altamirano, Ailen |
| Editor: | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
| Lugar de trabajo: | Universidad de Buenos Aires - CONICET. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias (IFIBYNE)
|
| Fecha de defensa: | 2024-03-22 |
| Fecha en portada: | Marzo 2024 |
| Grado Obtenido: | Grado |
| Título Obtenido: | Licenciado en Ciencias Biológicas |
| Departamento Docente: | Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular |
| Director: | Frankel, Nicolás |
| Director Asistente: | Laiker, Ian |
| Jurado: | Carreira, Valeria Paula; Franchini, Lucía Florencia; Rodríguez Seguí, Santiago Andrés |
| Idioma: | Español |
| Formato: | PDF |
| Handle: |
http://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001700_Altamirano |
| PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/seminario/seminario_nBIO001700_Altamirano.pdf |
| Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/seminario/document/seminario_nBIO001700_Altamirano |
| Ubicación: | Dep.BIO 001700 |
| Derechos de Acceso: | Esta obra puede ser leída, grabada y utilizada con fines de estudio, investigación y docencia. Es necesario el reconocimiento de autoría mediante la cita correspondiente. Altamirano, Ailen. (2024). Análisis de la conservación de la actividad pleiotrópica de enhancers a escala genómica entre Drosophila melanogaster y Drosophila virilis. (Tesis de Grado. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de http://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001700_Altamirano |
Resumen:
Los genomas animales están compuestos mayormente por ADN no codificante. Una parte del ADN no codificante tiene como función regular la expresión de los genes y, en consecuencia, se conoce como “ADN regulatorio”. El ADN regulatorio contiene elementos llamados enhancers, que determinan cuándo, dónde y cuánto se expresa un gen. Históricamente, los enhancers fueron caracterizados como elementos que dirigen la expresión génica en un único contexto espacio-temporal, es decir en un único tejido y/o momento del desarrollo. Sin embargo, estudios recientes han demostrado que existen enhancers que poseen información regulatoria para generar más de un patrón de expresión y, por ende, son enhancers pleiotrópicos. La pleiotropía impone restricciones evolutivas, ya que un cambio en la actividad del enhancer puede producir efectos fenotípicos en varios contextos espacio-temporales. En nuestro grupo se analizó la estructura y función de la región regulatoria del gen shavenbaby en D. virilis y D. melanogaster, dos especies que divergieron hace aproximadamente 40 millones de años. Al examinar la actividad de siete enhancers de svb en los estadios de embrión, larva y pupa en en D. virilis y D. melanogaster, observamos que los siete enhancers están activos en los tres estadios del desarrollo en ambas especies. Por ende, la actividad pleiotrópica de estos enhancers está conservada evolutivamente. Teniendo en cuenta estos resultados, pensamos que la actividad pleiotrópica de numerosos enhancers podría estar conservada entre D. melanogaster y D. virilis (pensamos que una gran cantidad de enhancers que eran pleiotrópicos en el ancestro común de estas especies siguen siendo pleiotrópicos en D. melanogaster y D. virilis). Para poner a prueba esta hipótesis, identificamos enhancers putativos en D. melanogaster y los categorizamos como pleiotrópicos o contexto-específicos utilizando información de la estructura de la cromatina en diferentes contextos del desarrollo. Posteriormente, buscamos a los enhancers ortólogos en el genoma de D. virilis utilizando diferentes métodos. Finalmente, estudiamos la actividad de dichos enhancers ortólogos a partir de datos de apertura de la cromatina en distintos contextos del desarrollo de D. virilis. De esta manera, logramos determinar que la proporción de enhancers con actividad pleiotrópica conservada en las dos especies es mayor que la proporción de enhancers contexto-específicos de D. melanogaster que conservan su actividad en D. virilis. Estos resultados sugieren que existen presiones selectivas sustanciales sobre la actividad pleiotrópica de los enhancers.
Abstract:
Animal genomes are composed mostly of non-coding DNA. A part of non-coding DNA, which is known as “regulatory DNA”, controls the expression of genes. Regulatory DNA contains transcriptional enhancers, the elements that determine when, where and how much a gene is expressed. Historically, enhancers have been characterized as elements that direct gene expression in a single spatio-temporal context (in a single tissue and/or moment of development). However, recent studies have shown that some enhancers have regulatory information to generate more than one expression pattern and, therefore, are pleiotropic enhancers. Pleiotropy imposes evolutionary constraints, since a change in enhancer activity can produce phenotypic effects in various spatio-temporal contexts. We have studied the regulatory region of the gene shavenbaby in D. virilis and D. melanogaster, two species that diverged approximately 40 million years ago. By examining the activity of seven svb enhancers in the embryo, larva and pupa in D. virilis and D. melanogaster, we observed that the seven enhancers are active in the three stages of development in both species. Thus, the pleiotropic activity of these enhancers is evolutionarily conserved. Given these results, we hypothesized that the pleiotropic activity of numerous enhancers could be conserved between D. melanogaster and D. virilis (we think that a large number of enhancers that were pleiotropic in the common ancestor of these species remain pleiotropic in D. melanogaster and D. virilis). To test this hypothesis, we identified putative enhancers in D. melanogaster and categorized them as pleiotropic or context-specific using chromatin structure data in different developmental contexts. Subsequently, we searched for orthologous enhancers in the D. virilis genome using two different methods. Finally, we analyzed the activity of orthologous enhancers using open-chromatin in different developmental contexts of D. virilis. We determined that the proportion of enhancers with pleiotropic activity that are shared between the two species is greater than the proportion of context-specific enhancers that are shared between the two species. These results suggest that there are considerable selective pressures on the activity pleiotropic of enhancers.
Citación:
---------- APA ----------
Altamirano, Ailen. (2024). Análisis de la conservación de la actividad pleiotrópica de enhancers a escala genómica entre Drosophila melanogaster y Drosophila virilis. (Tesis de Grado. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001700_Altamirano
---------- CHICAGO ----------
Altamirano, Ailen. "Análisis de la conservación de la actividad pleiotrópica de enhancers a escala genómica entre Drosophila melanogaster y Drosophila virilis". Tesis de Grado, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2024.https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001700_Altamirano
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