Μονάδα:
Κατεύθυνση Μοριακή Βιοϊατρική - Μηχανισμοί Ασθενειών, Μοριακές και Κυτταρικές θεραπείες και ΒιοκαινοτομίαΒιβλιοθήκη Επιστημών Υγείας
Ημερομηνία κατάθεσης:
2022-09-26
Συγγραφέας:
Πραβή Αικατερίνη
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Παντελής Χατζής, Επιστημονικός συνεργάτης, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ
Μιχάλης Βερυκοκάκης, Επιστημονικός συνεργάτης, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ
Αντώνιος Χατζηγεωργίου, Επίκουρος Καθηγητής, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ
Πρωτότυπος Τίτλος:
Identification and functional characterization of smORF encoded micropeptides in carcinogenesis
Γλώσσες εργασίας:
Αγγλικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Ταυτοποίηση και λειτουργικός χαρακτηρισμός των smORF παραγόμενων γονιδίων στη καρκινογένεση
Περίληψη:
Οι εξελίξεις στην αλληλούχιση του RNA οδήγησαν στην ανακάλυψη του σημαντικού ρόλου που διαδραματίζουν τα μακρά μη κωδικά RNA (long non-coding RNA, lncRNA) στη φυσιολογία του κυττάρου και την καρκινογένεση. Πρόσφατες μελέτες στο σύνολο του γονιδιώματος (Genome-wide studies) υπέδειξαν ότι εκατοντάδες λειτουργικά μικροπεπτίδια μπορεί να κωδικοποιούνται από lncRNAs σπονδυλωτών. Ωστόσο, η καταγραφή των μικροπεπτιδίων έχει αγνοηθεί σε μεγάλο βαθμό, κυρίως λόγω των τεχνικών δυσκολιών στην επιτυχή ταυτοποίηση λειτουργικών μικροπεπτιδίων (smORF-Encoded Peptides, SEPs) που κωδικοποιούνται από μικρά ανοικτά πλαίσια ανάγνωσης (Small Open Reading Frames, smORFs). Πρόσφατες μελέτες έχουν εντοπίσει smORFs στο εσωτερικό γονιδίων, χαρακτηρισμένων ως lncRNAs, τα οποία κωδικοποιούν λειτουργικά μικροπεπτίδια με πιθανή συμμετοχή στη φυσιολογία, την καρκινογένεση και τις ασθένειες.
Πρόσφατες παρατηρήσεις από το εργαστήριό μας οδήγησαν στην ανακάλυψη ενός νέου smORF, εντός του lncRNA EPB41L4A-AS1, που κωδικοποιεί ένα μικροπεπτίδιο το οποίο ονομάσαμε EPB-SEP. Στην παρούσα εργασία, χρησιμοποιήσαμε καινοτόμες πειραματικές διαδικασίες για να χαρακτηρίσουμε το EPB-SEP σε πολλαπλά επίπεδα. Πρώτον, μέσω της πρωτεομικής ανάλυσης και του ανοσοφθορισμού, αποδείξαμε ότι το EPB-SEP είναι μια μικρή πρωτεΐνη 13kDa με 107 αμινοξέα που εντοπίζεται στα μιτοχόνδρια. Η χρώση των μιτοχονδρίων με τη χρωστική Mitotracker-Red αποκάλυψε ότι το EPB-SEP διαταράσσει σημαντικά το δυναμικό της μεμβράνης των μιτοχονδρίων και ως εκ τούτου μειώνει τη μιτοχονδριακή δραστηριότητα. Η εξέταση του δυναμικού δημιουργίας νέων αποικιών (Colony Formation Assay, CFA) έδειξε ότι τόσο το lncRNA EPB-41L4A-AS1 όσο και το παραγόμενο EPB-SEP είναι κρίσιμα στη φυσιολογία των κυττάρων και την καρκινογένεση, καθώς τα υψηλά επίπεδα έκφρασής τους καταστέλλουν την δημιουργία νέων αποικιών και τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων, ενώ τα χαμηλά επίπεδα έκφρασής τους προάγουν την επιβίωση των κυττάρων, τον πολλαπλασιασμό και την καρκινογένεση.
Η ανάλυση των πρωτεομικών δεδομένων αποκάλυψε ότι περισσότερο από το 10% των διαφορικά εκφραζόμενων πρωτεϊνών ήταν μιτοχονδριακές με την πλειονότητα αυτών να έχει χαμηλότερα επίπεδα έκφρασης (downregulated) και να εντοπίζονται στην εσωτερική μεμβράνη των μιτοχονδρίων. Επιπλέον, η ανάλυση οντολογίας γονιδίων (Gene Ontology, GO) έδειξε ότι οι εν λόγω πρωτεΐνες ήταν σημαντικά εμπλουτισμένες σε θεμελιώδη μιτοχονδριακά μονοπάτια. Μέσω πειραμάτων ανοσοκατακρήμνισης (Immunoprecipitation, IP), αποκαλύψαμε ένα σύνολο 13 πρωτεϊνών που θεωρητικά αλληλεπιδρούν με την EPB-SEP, συμπεριλαμβανομένων των μιτοχονδριακών πρωτεϊνών HAX1, CLPB και SCO2. Προτείνουμε ότι το EPB-SEP αποτελεί ένα νέο μικροπεπτίδιο που εμπλέκεται στον μιτοχονδριακό μεταβολισμό, την κυτταρική φυσιολογία και την καρκινογένεση. Περαιτέρω πειράματα θα αποκαλύψουν τις ακριβείς λειτουργίες και τις δυνατότητές του, ώστε να χρησιμοποιηθεί σε διαγνωστικές και θεραπευτικές εφαρμογές.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Επιστήμες Υγείας
Λέξεις-κλειδιά:
Mικροπεπτίδια, Mικρά ανοικτά πλαίσια ανάγνωσης, Μακρά μη-κωδικά μόρια RNA, Mιτοχόνδρια, Kαρκινογένεση
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
0
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
128
Αρχείο:
Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο έως 2025-09-26.
Master Thesis Katerina Pravi.pdf
2 MB
Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο έως 2025-09-26.
