Regulación del procesamiento en transcriptos con múltiples eventos de splicing alternativo

• Autores: Fededa, Juan Pablo
• Año de publicación: 2007
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Kornblihtt, Alberto Rodolfo
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

El splicing alternativo juega un rol clave en la generación de la diversidad protéica. En esta tesis se estudió la coordinación en el procesamiento de dos exones alternativos distantes en un mismo gen. Se demostró que mutaciones que inhiben o estimulan la inclusión de un exón alternativo río arriba afectan profundamente el procesamiento de otro exón alternativo ubicado río abajo. Sin embargo, mutaciones similares en el exón alternativo río abajo tienen un efecto mínimo sobre el que se encuentra río arriba. Este efecto polar es específico de promotor y se encuentra aumentado cuando se inhibe la elongación transcripcional. Consistentemente, células de ratones mutantes con inclusión constitutiva o nula del exón alternativo EDA de la fibronectina muestran coordinación con otra región de splicing alternativo lejana, IIICS. Usando PCR específica de alelo, se demostró que la coordinación ocurre en cis, y es afectada, además, por la tasa de elongación transcripcional. Mediante estudios in silico se encontró que el 25% de los genes humanos contiene múltiples regiones de splicing, varios con combinaciones de isoformas que no se ajustan a distribuciones al azar, lo que sugiere la coordinación de las mismas. La coordinación en el splicing alternativo, acoplada a la transcripción de la RNA polimerasa II, supone un nuevo mecanismo de regulación de la expresión génica.
Alternative splicing plays a key role in generating protein diversity. In this thesis, the coordination in processing two distant, alternatively spliced exons in the same gene was studied. Mutations that either inhibit or stimulate inclusion of the upstream alternative exon deeply affect inclusion of the downstream one. However, similar mutations at the downstream alternative exon have little effect on the upstream one. This polar effect is promoter specific and is enhanced by inhibition of transcriptional elongation. Consistently, cells from mutant mice with either constitutive or null inclusion of a fibronectin alternative exon revealed coordination with a second alternative splicing region, located far downstream. Using allele-specific RT-PCR, the coordination was shown to occur in cis and to be affected by transcriptional elongation rates. Bioinformatics supports the generality of these findings, indicating that 25% of human genes contain multiple alternative splicing regions and identifying several genes with nonrandom distribution of mRNA isoforms at two alternative regions, suggesting a coordination between them. Alternative splicing coordination, coupled to RNA pol II transcription, sets a platform for a new mechanism involved in gene expression regulation.
Fil: Fededa, Juan Pablo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.