Resumen de Chromatin-bound dyrk1a: promoter occupancy and implications in the regulation of ribosomal protein gene expression
DYRK1A (dual-specificity tyrosine-regulated kinase 1A) pertenece a una familia de proteína quinasas presente en todos los organismos eucariotas. DYRK1A participa en procesos de proliferación y diferenciación celular, y desempeña funciones clave durante el desarrollo del cerebro. Datos obtenidos en nuestro laboratorio indican que DYRK1A actúa como un activador transcripcional directamente a nivel de regiones promotoras de genes que mayoritariamente contienen una secuencia palindrómica conservada. En esta Tesis se han estudiado posibles mecanismos de reclutamiento de DYRK1A a cromatina, así como el efecto transcripcional de DYRK1A sobre un grupo de sus genes diana, en particular aquellos que codifican para proteínas ribosomales (GPRs). Mediante ensayos de cambio de movilidad electroforética, se ha demostrado que DYRK1A puede interaccionar in vitro directamente con sondas de ADN de hebra simple que contienen el motivo consenso. El análisis de datos de ChIP-Seq (inmunoprecipitación de cromatina asociada a secuenciación masiva) procedentes de ENCODE reveló que algunos factores relacionados con procesos de transcripción y regulación de la cromatina podrían ser reclutados al motivo asociado a DYRK1A. La lista incluye al co-represor ZBTB33/KAISO y al supresor de tumores BRCA1. Mediante estudios globales de ChIP-Seq se ha establecido el patrón de reclutamiento de las tres proteínas en la línea celular T98G, demostrando su presencia común en regiones promotoras enriquecidas en el motivo palindrómico. DYRK1A está involucrado en el reclutamiento de BRCA1 a sus correspondientes regiones genómicas, probablemente dependiendo de la actividad catalítica de la quinasa ya que los resultados indican que BRCA1 es un sustrato de DYRK1A. Adicionalmente, el análisis muestra que la presencia de DYRK1A en GPRs correlaciona negativamente con la del factor de transcripción GABP, sugiriendo la existencia de dos grupos de GPRs desde el punto de vista de regulación transcriptional. De hecho, los niveles de RNA mensajero de GPRs dianas de DYRK1A están significativamente reducidos en células donde la expresión de DYRK1A está silenciada; estas células también presentan una reducción de la síntesis proteica. Todos estos datos permiten proponer a DYRK1A como un nuevo regulador de la transcripción de GPRs, contribuyendo así al control del crecimiento celular.
