Molecular mechanisms of centromere inheritance in Xenopus egg extract

• Autores: Iva Krizaic
• Directores de la Tesis: Ana Losada Valiente (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2013
• Idioma: inglés
• Tribunal Calificador de la Tesis: Ferran Azorín Marín (presid.), Santiago Ramon Maiques (secret.), Araceli G. Castillo (voc.), Alexandra Lusser (voc.), Óscar Fernández Capetillo (voc.)
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Genética
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Biblos-e Archivo
• Resumen

  • El centrómero es el locus cromosómico en el que se construye el cinetocoro, una estructura multiproteica que media la interacción entre los cromosomas y los microtúbulos del huso y que orquesta la segregación cromosómica. En la mayor parte de los organismos, los centrómeros están definidos epigenéticamente por la presencia de una variante de la histona H3 que se denomina CENP-A (de Centromere Protein A). Se ha descrito un grupo de dieciséis proteínas centroméricas que interaccionan con CENP-A, que reciben el nombre de CCAN (por Constitutive Centromere Associated Network), que son importantes para el correcto ensamblaje y funcionamiento del cinetocoro. Dentro de este grupo, CENP-C, CENP-T y CENP-W parecen estar más próximas a CENP-A. El mantenimiento de la marca epigenética del centrómero de una generación a la siguiente es crucial para una correcta segregación cromosómica. Con el objetivo de entender los mecanismos que regulan la incorporación de CENP-A a la cromatina centromérica y la formación del cinetocoro hemos empleado un sistema in vitro basado en extractos obtenidos de huevos de Xenopus laevis en los que es posible ensamblar cromosomas con cinetocoros funcionales. Mediante técnicas bioquímicas y microscopía de fluorescencia, en este trabajo nos hemos preguntado acerca de la interacción entre CENP-C, CENP-T y CENPW, su dinámica de asociación a cromatina, su contribución a la formación del cinetocoro y a la incorporación de nuevos nucleosomas CENP-A que ocurre en cada ciclo celular. Hemos observado que estas tres proteínas se localizan en el centrómero de los cromosomas obtenidos in vitro en distintos momentos del ciclo celular si bien las tres son esenciales para la formación del cinetocoro en mitosis. En tanto que CENP-C se requiere para la incorporación de CENPA, no es ese el caso de CENP-T y CENP-W. Curiosamente, CENP-C aparece en el extracto soluble asociada a HJURP, M18BP1 y el complejo remodelador de cromatina FACT. Estudios anteriores habían descrito el papel de HJURP y M18BP1 en la incorporación de CENP-A. Aquí demostramos por primera vez que FACT juega un papel fundamental en dicha incorporación, al menos en nuestro sistema experimental. Así pues, es posible que CENP-C se almacene en el citoplasma de los oocitos asociado a los principales factores encargados del ensamblaje de cromatina centromérica para guiarlos hacia el centrómero y facilitar este proceso en los primeros ciclos celulares que tienen lugar tras la fertilización.

    Palabras claves: centrómero; CENP-A; CENP-T; CENP-W; CENP-C; Xenopus laevis extract; FACT; segregación cromosómica