Addressing functional and evolutionary implications of microrna variation at the dna and rna levels in primates

• Autores: Alicia Gallego Jiménez
• Directores de la Tesis: Yolanda Espinosa Parrilla (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Pompeu Fabra ( España ) en 2016
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Miguel Gallach Caballero (presid.), Elena Bosch Fusté (secret.), Manuel Irimia Martínez (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biomedicina por la Universidad Pompeu Fabra
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Biología animal (zoología)
      • Primates
    • Biología molecular
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: TDX
• Resumen

  • Los microARNs son ARNs de pequeño tamaño no codificantes para proteína que juegan un papel crucial en la regulación génica y la evolución. En esta tesis exploramos algunas consecuencias funcionales asociadas a la variación en las secuencias de los microARNs y sus posibles implicaciones evolutivas en primates. En primer lugar evaluamos la variación nucleotídica de los microARNs a nivel del genoma en los grandes simios. Aprovechando datos de secuenciación de genomas completos de 82 orangutanes, gorilas, bonobos, chimpancés y humanos, analizamos los patrones de conservación de las secuencias de microARNs, entre y dentro de las poblaciones. La región madura del microARN apareció significativamente conservada, sugiriendo su papel central en la función reguladora del microARN. Los microARNs más conservados mostraron ser más antiguos, estar duplicados, agrupados, asociados a enfermedad y más expresados. Análisis funcionales en mir-299, mir-503, mir-508 y mir-541 revelaron que cambios específicos de linaje en las secuencias maduras y/o en la longitud de las moléculas precursoras alteraron sus niveles de expresión y redefinieron el conjunto de genes dianas y redes génicas reguladas, implicadas algunas en funciones neuronales. En segundo lugar, investigamos la variación de los microARNs generada por la edición del ARN. Estudiamos la edición de mir-376a1 en diferentes individuos de primates incluyendo muestras de placenta humana y córtex cerebral de macaco, gorila, chimpancé y humano; la cual mostró gran variación entre individuos y se detectó en mayor frecuencia en cerebro que en placenta. Una posición concreta del microARN apareció altamente editada alterando el conjunto de genes diana y confiriendo mayor estabilidad a la molécula precursora, indicando la importancia de la edición del ARN en la función de los microARNs. En resumen, nuestro trabajo demuestra cómo los cambios nucleotídicos en el ADN o ARN podrían conducir a la diversificación de los microARNs y definir nuevas funciones reguladoras, las cuales podrían haber contribuido en los procesos de diversificación fenotípica en primates y en la evolución reciente de nuestra especie.