Cpebs studies in the cell cycle: mapping cpebs networks and unveiling a new function for cpeb-mediated cap-ribose methylation
- Autores: Valeria Giangarrá
- Directores de la Tesis: Raúl Méndez de la Iglesia (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Pompeu Fabra ( España ) en 2013
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Purificacion Muñoz Canoves (presid.), Maria Lourdes Arbonés de Rafael (secret.), Susana de la Luna Gargantilla (voc.)
- Materias:
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- Resumen
El desarrollo embrionario temprano está parcialmente programado mediante los ARNs mensajeros (ARNm) heredados del óvulo en el momento de la fertilización. Estos ARNm no se traducen ni al mismo tiempo ni en el mismo luegar; por el contrario, su expresión está regulada temporal y espacialmente. CPEB1 (Cytoplasmic polyadenilation protein binding 1) es una proteína conocida por su papel regulador del proceso de meiosis en ovocitos de Xenopus laevis. Su papel principal es la regulación de la traducción de un grupo de ARNm mediante el control de su poliadenilación citoplasmática. De esta manera las CPEBs generan un circuito autónomo que dirige la progesión del ovocito desde profase I hasta metafase II.
Sin embargo, en algunos casos, el incremento de la longitud de la cola de poly(A) no es suficiente para estimular la traducción del ARNm, poniendo en relieve que otros eventos aparte de la poliadenilación dependiente de CPEB son necesarios para activar la traducción de dichos ARNm. Otro importante elemento estructural implicado en la traducción de los ARNm es el cap. La 7-metilguaonsina, conocida como cap 0, puede ser metilada en la posición 2'-0 de la segunda ribosa (capI), y también en la tercera ribosa (cap II). En el caso del ARNm de mos, ha sido descrito que cap I y cap II estimulan la traducción y contribuyen a la maduración del ovocito en Xenopues laevis.
En este proyecto, mostramos la caracterización funcional de la ribosa-metiltransferasa de cap I en Xenopus laevis. Se trata de una enzima localizada tanto en el núcleo como en el citoplasma y que tras la estimulación con progesterona de los ovocitos interacciona con CPEB1 de una manera dependiente del ARNm. Asimismo, mostramos que la modificación del cap realizada por ella es necesaria para la activación de la traducción de un ARNm reportero en mayor medida que la elongación de la cola de poly(A).
CPEB1 (cytoplasmic polyadenylation element binding protein 1) es un conocido regulador de la progresión meiótica en ovocitos de Xenopus Laevis. Dirige la elongación de la cola de poli(A) y la traducción de un grupo específico de ARNm durante este proceso.
CPEB1 es tan solo uno de los miembros de la familia de proteínas CPEB (CPEB1-4). CPEB4 se encarga de substituir a CPEB1 during la progresión meiótica de los ovocitos de Xenopus Laevis, y ambas son capaces de mediar poliadenilación citoplasmática durante el ciclo celular en células somáticas. En este proyecto hemos llevado a cabo la caracterización funcional de CPEB1, CPEB2 y CPEB4 durante el ciclo celular. Hemos encontrado que CPEB1 es necesaria para el progreso de la fase S, la proliferación celular, los anclajes célula-matriz y las primeras fases de mitosis (profase). CPEB2 actúa después de CPEB1, siendo necesaria durante metafase, mientras que CPEB4 es requerida durante la última etapa de mitosis y citoquinesis. Asímismo, hemos descubierto que CPEB1, CPEB2 y CPEB4 están interconectadas durante la progresión del ciclo celular, de tal modo que los niveles y actividades relativas de cada una están estrictamente reguladas.
En conclusión, estos resultados avanzan otro paso en la compresión de la función de las CPEBs en la regulación del ciclo celular, desvelando una red regulatoria de las CPEBs durante la progesión del ciclo celular en células somáticas.
