Identificación y análisis in silico de genes blanco para Sox2, Oct-4 y Nanog en células madre embrionarias: posible regulación por proteínas TGFbeta-Smad

PARRA, GONZALO; ROHR, CRISTIAN; GALIAN, EVANGELINA; YANKILEVICH, PATRICIO; SAKAKI-YUMOTO, MASAYO; DERYNCK, RIK; PEREZ CASTRO, CAROLINA

Mar del Plata

Congreso; SAIC; 2010

Sociedad Argentina de Investigacion Clinica

Las células madre embrionarias (ESCs) pluripotentes pueden ser multiplicadas in vitro bajo determinadas condiciones de cultivo que favorecen la autoperpetuación y el mantenimiento del su estado pluripotencial. En caso de los ESCs  humanas y de ratón, se han identificado un grupo conservado de factores de transcripción, como Oct-4, Sox-2 y Nanog que constituyen el “core”, responsables en parte de mantener estos estados celulares indiferenciados. Asimismo, la actividad de la familia de proteínas TGFbeta/Smad (TGFbeta/Activina; BMPs) es requerida para sostener estos estados en ESCs. Sin embargo aun se desconoce los mecanismos moleculares a través de los cuales estas regulaciones ocurren o son moduladas en estas células. Mediante predicciones computacionales a través del diseño de nuevos algoritmos bioinformáticos, se buscaron posibles motivos de unión (o pegado) para proteínas del core transcripcional así como para proteínas Smad en  potenciales zonas regulatorias (-10 kb/+5kb) de genes expresados en ESCs. La ventaja principal del diseño de nuestros algoritmos fue permitir establecer restricciones y modificaciones adicionales a los parámetros y criterios de búsqueda en función de los datos experimentales, a diferencia de las herramientas computacionales ya existentes. Primeramente, validamos el diseño de nuestros algoritmos mediante la identificación de sitios de unión para estos factores en genes probados empíricamente para la ocupación conjunta de proteínas del core (factores de transcripción, remodeladores de cromatina, etc.) así como sobre genes candidatos para reprogramación celular (generación de células iPS). Luego, identificamos potenciales nuevos genes blanco involucrados en distintos procesos metabólicos que podrían tener roles importantes para la plasticidad celular de las ESCs. Nuestros resultados, luego de ser integrados, aportarían datos para generar un mapa de circuitos de regulación génica en ESCs y construir las bases para futuros estudios funcionales