Estudio sobre los mecanismos de toma de decisión de destino celular : vía de respuesta a feronoma sexual y su interacción con el ciclo celular en la levadura S. cerevisiae

Autores
Grande, Alicia Viviana
Año de publicación
2016
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
tesis doctoral
Estado
versión publicada
Colaborador/a o director/a de tesis
Colman Lerner, Alejandro Ariel
Descripción
Las vías de señalización celulares son las encargadas de transmitir la información sobreel estado del ambiente intra e extracelular. Con esta información, las células "tomandecisiones" que afectan su destino, tales como dividirse, arrestarse, diferenciarse, o morir. A su vez, es común que células genéticamente idénticas, expuestas al mismo ambientetomen decisiones diferentes. Así, el objetivo general de mi tesis doctoral es, mediante unenfoque de Biología de Sistemas, estudiar los mecanismos moleculares que median estastomas de decisión de destino celular y el origen de la variabilidad observada en esa tomade decisión. Para esto, utilizamos a la respuestas a la feromona sexual de la levadura S.cerevisiae como sistema modelo. Los destinos celulares pueden ser clasificados en distintos fenotipos morfológicos, quedependen de la dosis del estímulo. Sin embargo, encontramos que dichos fenotipos coexistenen concentraciones de feromona intermedia, mostrando así una gran variabilidaden la población. Las causas de esta variabilidad son múltiples y actúan simultáneamente:influye la posición del ciclo celular, el tipo celular (madre o hija), la capacidad de lascélulas de sintetizar más o menos proteínas en general, y su "historia". Seguidamente, nosenfocamos en un fenotipo complejo observado a concentraciones intermedias de feromona:primero se arresta el ciclo celular y se desarrolla una proyección de apareamiento, paraluego reentrar en el ciclo celular. Descubrimos que esta desensibilización está mediadapor una rama estimulatoria del ciclo celular (paralela a la clásica inhibitoria) que se activatardíamente y depende del factor de transcripción Kar4. Asimismo estudiamos lasconsecuencias que el desarrollo de este fenotipo tiene sobre la progenie. Utilizamos paraesto experimentos genéticos combinando con microscopía de epifluorescencia y confocal,modelado matemático.
Signal transduction pathways register and transmit information about the intra- andextracellular environment. Using this information, cells "make decisions" that affect theirfate, leading to division, cell cycle arrest, differentiation or death. At the same time, it iscommonly found that genetically identical cells, exposed to the same conditions, behavedifferently. Therefore, the general goal of my thesis is to study the molecular mechanismsthat govern a cell-fate decision system, and the origin of the observed cell-to-cell variability. For this studies, we used the pheromone response pathway in yeast S. cerevisiae as a modelsystem. Cell fates may be classified in different morphological phenotypes, which depend on theconcentration of the stimulus. However, we found that at intermediate doses of pheromone,some of the phenotypes coexist, generating a large population variability. We found severalcauses of this variability, which act simultaneously: cell cycle position, cell type (mother ordaughter cell), the ability of cells to express genes into proteins, and the cell history. Subsequently,we focused our efforts in exploring a particular phenotype/behavior that occursat intermediate doses of pheromone: first, cells arrest the cell cycle and grow a matingprojection, and then, cells reenter into the cell cycle. We found that this desensitization ismediated by a pathway branch that stimulates the cell cycle (opperating in parallel withthe classic inhibitory branch) and that it requires the transcription factor Kar4. We thenstudied the consequences of this behavior on the progeny. We used genetic experimentscombining fluorescence and confocal microscopy with mathematical modeling.
Fil: Grande, Alicia Viviana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.
Materia
S. CEREVISIAE
TRANSDUCCION DE SEÑALES
INTEGRACION DE SEÑALES
RESPUESTA A FEROMONA
CICLO CELULAR
VARIABILIDAD CELULAR
FEED-FORWARD INCOHERENTE
S. CEREVISIAE
SIGNAL TRANSDUCTION
SIGNAL INTEGRATION
PHEROMONE PATHWAY
CELL CYCLE
CELL-TO-CELL VARIABILITY
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar
Repositorio
Biblioteca Digital (UBA-FCEN)
Institución
Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
OAI Identificador
tesis:tesis_n5916_Grande

id BDUBAFCEN_3609748c097efc830c729b6808785eb3
oai_identifier_str tesis:tesis_n5916_Grande
network_acronym_str BDUBAFCEN
repository_id_str 1896
network_name_str Biblioteca Digital (UBA-FCEN)
spelling Estudio sobre los mecanismos de toma de decisión de destino celular : vía de respuesta a feronoma sexual y su interacción con el ciclo celular en la levadura S. cerevisiaeCell fate decision mechanism in yeast S. cerevisiae: mating pheromone response pathway and its interaction with the cell cycle machineryGrande, Alicia VivianaS. CEREVISIAETRANSDUCCION DE SEÑALESINTEGRACION DE SEÑALESRESPUESTA A FEROMONACICLO CELULARVARIABILIDAD CELULARFEED-FORWARD INCOHERENTES. CEREVISIAESIGNAL TRANSDUCTIONSIGNAL INTEGRATIONPHEROMONE PATHWAYCELL CYCLECELL-TO-CELL VARIABILITYLas vías de señalización celulares son las encargadas de transmitir la información sobreel estado del ambiente intra e extracelular. Con esta información, las células "tomandecisiones" que afectan su destino, tales como dividirse, arrestarse, diferenciarse, o morir. A su vez, es común que células genéticamente idénticas, expuestas al mismo ambientetomen decisiones diferentes. Así, el objetivo general de mi tesis doctoral es, mediante unenfoque de Biología de Sistemas, estudiar los mecanismos moleculares que median estastomas de decisión de destino celular y el origen de la variabilidad observada en esa tomade decisión. Para esto, utilizamos a la respuestas a la feromona sexual de la levadura S.cerevisiae como sistema modelo. Los destinos celulares pueden ser clasificados en distintos fenotipos morfológicos, quedependen de la dosis del estímulo. Sin embargo, encontramos que dichos fenotipos coexistenen concentraciones de feromona intermedia, mostrando así una gran variabilidaden la población. Las causas de esta variabilidad son múltiples y actúan simultáneamente:influye la posición del ciclo celular, el tipo celular (madre o hija), la capacidad de lascélulas de sintetizar más o menos proteínas en general, y su "historia". Seguidamente, nosenfocamos en un fenotipo complejo observado a concentraciones intermedias de feromona:primero se arresta el ciclo celular y se desarrolla una proyección de apareamiento, paraluego reentrar en el ciclo celular. Descubrimos que esta desensibilización está mediadapor una rama estimulatoria del ciclo celular (paralela a la clásica inhibitoria) que se activatardíamente y depende del factor de transcripción Kar4. Asimismo estudiamos lasconsecuencias que el desarrollo de este fenotipo tiene sobre la progenie. Utilizamos paraesto experimentos genéticos combinando con microscopía de epifluorescencia y confocal,modelado matemático.Signal transduction pathways register and transmit information about the intra- andextracellular environment. Using this information, cells "make decisions" that affect theirfate, leading to division, cell cycle arrest, differentiation or death. At the same time, it iscommonly found that genetically identical cells, exposed to the same conditions, behavedifferently. Therefore, the general goal of my thesis is to study the molecular mechanismsthat govern a cell-fate decision system, and the origin of the observed cell-to-cell variability. For this studies, we used the pheromone response pathway in yeast S. cerevisiae as a modelsystem. Cell fates may be classified in different morphological phenotypes, which depend on theconcentration of the stimulus. However, we found that at intermediate doses of pheromone,some of the phenotypes coexist, generating a large population variability. We found severalcauses of this variability, which act simultaneously: cell cycle position, cell type (mother ordaughter cell), the ability of cells to express genes into proteins, and the cell history. Subsequently,we focused our efforts in exploring a particular phenotype/behavior that occursat intermediate doses of pheromone: first, cells arrest the cell cycle and grow a matingprojection, and then, cells reenter into the cell cycle. We found that this desensitization ismediated by a pathway branch that stimulates the cell cycle (opperating in parallel withthe classic inhibitory branch) and that it requires the transcription factor Kar4. We thenstudied the consequences of this behavior on the progeny. We used genetic experimentscombining fluorescence and confocal microscopy with mathematical modeling.Fil: Grande, Alicia Viviana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y NaturalesColman Lerner, Alejandro Ariel2016-03-29info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06info:ar-repo/semantics/tesisDoctoralapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n5916_Grandespainfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/arreponame:Biblioteca Digital (UBA-FCEN)instname:Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturalesinstacron:UBA-FCEN2025-09-29T13:42:18Ztesis:tesis_n5916_GrandeInstitucionalhttps://digital.bl.fcen.uba.ar/Universidad públicaNo correspondehttps://digital.bl.fcen.uba.ar/cgi-bin/oaiserver.cgiana@bl.fcen.uba.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:18962025-09-29 13:42:19.905Biblioteca Digital (UBA-FCEN) - Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturalesfalse
dc.title.none.fl_str_mv Estudio sobre los mecanismos de toma de decisión de destino celular : vía de respuesta a feronoma sexual y su interacción con el ciclo celular en la levadura S. cerevisiae
Cell fate decision mechanism in yeast S. cerevisiae: mating pheromone response pathway and its interaction with the cell cycle machinery
title Estudio sobre los mecanismos de toma de decisión de destino celular : vía de respuesta a feronoma sexual y su interacción con el ciclo celular en la levadura S. cerevisiae
spellingShingle Estudio sobre los mecanismos de toma de decisión de destino celular : vía de respuesta a feronoma sexual y su interacción con el ciclo celular en la levadura S. cerevisiae
Grande, Alicia Viviana
S. CEREVISIAE
TRANSDUCCION DE SEÑALES
INTEGRACION DE SEÑALES
RESPUESTA A FEROMONA
CICLO CELULAR
VARIABILIDAD CELULAR
FEED-FORWARD INCOHERENTE
S. CEREVISIAE
SIGNAL TRANSDUCTION
SIGNAL INTEGRATION
PHEROMONE PATHWAY
CELL CYCLE
CELL-TO-CELL VARIABILITY
title_short Estudio sobre los mecanismos de toma de decisión de destino celular : vía de respuesta a feronoma sexual y su interacción con el ciclo celular en la levadura S. cerevisiae
title_full Estudio sobre los mecanismos de toma de decisión de destino celular : vía de respuesta a feronoma sexual y su interacción con el ciclo celular en la levadura S. cerevisiae
title_fullStr Estudio sobre los mecanismos de toma de decisión de destino celular : vía de respuesta a feronoma sexual y su interacción con el ciclo celular en la levadura S. cerevisiae
title_full_unstemmed Estudio sobre los mecanismos de toma de decisión de destino celular : vía de respuesta a feronoma sexual y su interacción con el ciclo celular en la levadura S. cerevisiae
title_sort Estudio sobre los mecanismos de toma de decisión de destino celular : vía de respuesta a feronoma sexual y su interacción con el ciclo celular en la levadura S. cerevisiae
dc.creator.none.fl_str_mv Grande, Alicia Viviana
author Grande, Alicia Viviana
author_facet Grande, Alicia Viviana
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Colman Lerner, Alejandro Ariel
dc.subject.none.fl_str_mv S. CEREVISIAE
TRANSDUCCION DE SEÑALES
INTEGRACION DE SEÑALES
RESPUESTA A FEROMONA
CICLO CELULAR
VARIABILIDAD CELULAR
FEED-FORWARD INCOHERENTE
S. CEREVISIAE
SIGNAL TRANSDUCTION
SIGNAL INTEGRATION
PHEROMONE PATHWAY
CELL CYCLE
CELL-TO-CELL VARIABILITY
topic S. CEREVISIAE
TRANSDUCCION DE SEÑALES
INTEGRACION DE SEÑALES
RESPUESTA A FEROMONA
CICLO CELULAR
VARIABILIDAD CELULAR
FEED-FORWARD INCOHERENTE
S. CEREVISIAE
SIGNAL TRANSDUCTION
SIGNAL INTEGRATION
PHEROMONE PATHWAY
CELL CYCLE
CELL-TO-CELL VARIABILITY
dc.description.none.fl_txt_mv Las vías de señalización celulares son las encargadas de transmitir la información sobreel estado del ambiente intra e extracelular. Con esta información, las células "tomandecisiones" que afectan su destino, tales como dividirse, arrestarse, diferenciarse, o morir. A su vez, es común que células genéticamente idénticas, expuestas al mismo ambientetomen decisiones diferentes. Así, el objetivo general de mi tesis doctoral es, mediante unenfoque de Biología de Sistemas, estudiar los mecanismos moleculares que median estastomas de decisión de destino celular y el origen de la variabilidad observada en esa tomade decisión. Para esto, utilizamos a la respuestas a la feromona sexual de la levadura S.cerevisiae como sistema modelo. Los destinos celulares pueden ser clasificados en distintos fenotipos morfológicos, quedependen de la dosis del estímulo. Sin embargo, encontramos que dichos fenotipos coexistenen concentraciones de feromona intermedia, mostrando así una gran variabilidaden la población. Las causas de esta variabilidad son múltiples y actúan simultáneamente:influye la posición del ciclo celular, el tipo celular (madre o hija), la capacidad de lascélulas de sintetizar más o menos proteínas en general, y su "historia". Seguidamente, nosenfocamos en un fenotipo complejo observado a concentraciones intermedias de feromona:primero se arresta el ciclo celular y se desarrolla una proyección de apareamiento, paraluego reentrar en el ciclo celular. Descubrimos que esta desensibilización está mediadapor una rama estimulatoria del ciclo celular (paralela a la clásica inhibitoria) que se activatardíamente y depende del factor de transcripción Kar4. Asimismo estudiamos lasconsecuencias que el desarrollo de este fenotipo tiene sobre la progenie. Utilizamos paraesto experimentos genéticos combinando con microscopía de epifluorescencia y confocal,modelado matemático.
Signal transduction pathways register and transmit information about the intra- andextracellular environment. Using this information, cells "make decisions" that affect theirfate, leading to division, cell cycle arrest, differentiation or death. At the same time, it iscommonly found that genetically identical cells, exposed to the same conditions, behavedifferently. Therefore, the general goal of my thesis is to study the molecular mechanismsthat govern a cell-fate decision system, and the origin of the observed cell-to-cell variability. For this studies, we used the pheromone response pathway in yeast S. cerevisiae as a modelsystem. Cell fates may be classified in different morphological phenotypes, which depend on theconcentration of the stimulus. However, we found that at intermediate doses of pheromone,some of the phenotypes coexist, generating a large population variability. We found severalcauses of this variability, which act simultaneously: cell cycle position, cell type (mother ordaughter cell), the ability of cells to express genes into proteins, and the cell history. Subsequently,we focused our efforts in exploring a particular phenotype/behavior that occursat intermediate doses of pheromone: first, cells arrest the cell cycle and grow a matingprojection, and then, cells reenter into the cell cycle. We found that this desensitization ismediated by a pathway branch that stimulates the cell cycle (opperating in parallel withthe classic inhibitory branch) and that it requires the transcription factor Kar4. We thenstudied the consequences of this behavior on the progeny. We used genetic experimentscombining fluorescence and confocal microscopy with mathematical modeling.
Fil: Grande, Alicia Viviana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.
description Las vías de señalización celulares son las encargadas de transmitir la información sobreel estado del ambiente intra e extracelular. Con esta información, las células "tomandecisiones" que afectan su destino, tales como dividirse, arrestarse, diferenciarse, o morir. A su vez, es común que células genéticamente idénticas, expuestas al mismo ambientetomen decisiones diferentes. Así, el objetivo general de mi tesis doctoral es, mediante unenfoque de Biología de Sistemas, estudiar los mecanismos moleculares que median estastomas de decisión de destino celular y el origen de la variabilidad observada en esa tomade decisión. Para esto, utilizamos a la respuestas a la feromona sexual de la levadura S.cerevisiae como sistema modelo. Los destinos celulares pueden ser clasificados en distintos fenotipos morfológicos, quedependen de la dosis del estímulo. Sin embargo, encontramos que dichos fenotipos coexistenen concentraciones de feromona intermedia, mostrando así una gran variabilidaden la población. Las causas de esta variabilidad son múltiples y actúan simultáneamente:influye la posición del ciclo celular, el tipo celular (madre o hija), la capacidad de lascélulas de sintetizar más o menos proteínas en general, y su "historia". Seguidamente, nosenfocamos en un fenotipo complejo observado a concentraciones intermedias de feromona:primero se arresta el ciclo celular y se desarrolla una proyección de apareamiento, paraluego reentrar en el ciclo celular. Descubrimos que esta desensibilización está mediadapor una rama estimulatoria del ciclo celular (paralela a la clásica inhibitoria) que se activatardíamente y depende del factor de transcripción Kar4. Asimismo estudiamos lasconsecuencias que el desarrollo de este fenotipo tiene sobre la progenie. Utilizamos paraesto experimentos genéticos combinando con microscopía de epifluorescencia y confocal,modelado matemático.
publishDate 2016
dc.date.none.fl_str_mv 2016-03-29
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
info:ar-repo/semantics/tesisDoctoral
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n5916_Grande
url https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n5916_Grande
dc.language.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
publisher.none.fl_str_mv Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital (UBA-FCEN)
instname:Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
instacron:UBA-FCEN
reponame_str Biblioteca Digital (UBA-FCEN)
collection Biblioteca Digital (UBA-FCEN)
instname_str Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
instacron_str UBA-FCEN
institution UBA-FCEN
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital (UBA-FCEN) - Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
repository.mail.fl_str_mv ana@bl.fcen.uba.ar
_version_ 1844618722708291584
score 13.070432