Control traduccional durante la transición quiescencia-crecimiento en Saccharomyces cerevisiae
Las células eucariotas arrestan reversiblemente el ciclo celular en la fase de Go estableciendo el estado quiescente. Saccharomyces-cerevisiae en un modelo útil para estudiar como las células eucariotas ajustan su proteoma durante dicho proceso. El objetivo de esta tesis fue contribuir a dilucidar los mecanismos moleculares que controlan la síntesis proteica para el establecimiento de la quiescencia y la reactivación del ciclo celular. En primer lugar hemos caracterizado el destino del mRNA durante la transición quiescencia-crecimiento. Células quiescentes presentan arresto de la traducción global y acumulación de ribo núcleo-partículas del tipo gránulos de estrés (SGs) y cuerpos de procesamiento (PBs). Luego del estímulo con nutrientes la traducción global se activa y se desarman los PBs y SGs. Experimentos bioquímicos sobre fracciones enriquecidas en gránulos indican que los SG formados en quiescencia son estructuras estables ensambladas en parte por interacciones proteína-proteína del tipo electroestáticas. Empleando cuatro mRNAs modelo determinamos que durante la transición quiescencia-crecimiento celular existen diferentes mecanismos de regulación traduccional: i) correlación directa entre el incremento de la abundancia de mRNA, la asociación a polisomas y la expresión proteica; ii) correlación inversa entre la abundancia de mRNA y su asociación con polisomas; iii) asociación a polisomas independiente de los niveles de expresión de mRNA. Además, determinamos que cada mRNA puede estar sujeto a diferente localización subcelular durante la transición quiescencia-crecimiento. Por otro lado, hemos caracterizado la composición y abundancia proteica relativa de ribosomas vía nanoLC-MS/MS de fracciones monosomales y polisomales durante quiescencia y pos activación traduccional. Identificamos 69 de las 79 proteínas ribosomales (PRs) que conforman la partícula ribosomal 80S. Además, se determinó que el riboproteoma está compuesto por 412 proteínas las cuales pertenecen a diferentes grupos funcionales según análisis por Gene Ontology: traducción, plegamiento de proteínas, metabolismo de aminoácidos, respuesta celular al estrés oxidativo y proceso glicolítico. Hemos determinado una composición específica y abundancia proteica relativa en monosoma y polisoma dependiente de las condiciones de crecimiento. Para evaluar de manera preliminar el rol de las proteínas identificadas en el riboproteoma sobre la traducción analizamos datos de un ensayo genómico funcional de la traducción. Este análisis mostro un requerimiento especifico de PRs parálogas para la traducción durante quiescencia. Los resultados obtenidos en esta tesis sugieren que la heterogeneidad ribosomal podría cumplir un rol en el control traduccional durante quiescencia y reactivación traduccional por estimulo de nutrientes.
| Main Author: | |
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| Other Authors: | |
| Format: | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis biblioteca |
| Language: | spa |
| Published: |
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
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| Subjects: | QUIESCENCIA, CONTROL DE LA TRADUCCION, RIBOPROTEOMA, RIBOSOMAS ESPECIALIZADOS, SACCHAROMYCES CEREVISIAE, QUIESCENCE, TRANSLATIONAL CONTROL, RIBOPROTEOME, SPECIALIZAED RIBOSOMES, |
| Online Access: | https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n6716_Solari https://repositoriouba.sisbi.uba.ar/gsdl/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=aextesis&d=tesis_n6716_Solari_oai |
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| Summary: | Las células eucariotas arrestan reversiblemente el ciclo celular en la fase de Go estableciendo el estado quiescente. Saccharomyces-cerevisiae en un modelo útil para estudiar como las células eucariotas ajustan su proteoma durante dicho proceso. El objetivo de esta tesis fue contribuir a dilucidar los mecanismos moleculares que controlan la síntesis proteica para el establecimiento de la quiescencia y la reactivación del ciclo celular. En primer lugar hemos caracterizado el destino del mRNA durante la transición quiescencia-crecimiento. Células quiescentes presentan arresto de la traducción global y acumulación de ribo núcleo-partículas del tipo gránulos de estrés (SGs) y cuerpos de procesamiento (PBs). Luego del estímulo con nutrientes la traducción global se activa y se desarman los PBs y SGs. Experimentos bioquímicos sobre fracciones enriquecidas en gránulos indican que los SG formados en quiescencia son estructuras estables ensambladas en parte por interacciones proteína-proteína del tipo electroestáticas. Empleando cuatro mRNAs modelo determinamos que durante la transición quiescencia-crecimiento celular existen diferentes mecanismos de regulación traduccional: i) correlación directa entre el incremento de la abundancia de mRNA, la asociación a polisomas y la expresión proteica; ii) correlación inversa entre la abundancia de mRNA y su asociación con polisomas; iii) asociación a polisomas independiente de los niveles de expresión de mRNA. Además, determinamos que cada mRNA puede estar sujeto a diferente localización subcelular durante la transición quiescencia-crecimiento. Por otro lado, hemos caracterizado la composición y abundancia proteica relativa de ribosomas vía nanoLC-MS/MS de fracciones monosomales y polisomales durante quiescencia y pos activación traduccional. Identificamos 69 de las 79 proteínas ribosomales (PRs) que conforman la partícula ribosomal 80S. Además, se determinó que el riboproteoma está compuesto por 412 proteínas las cuales pertenecen a diferentes grupos funcionales según análisis por Gene Ontology: traducción, plegamiento de proteínas, metabolismo de aminoácidos, respuesta celular al estrés oxidativo y proceso glicolítico. Hemos determinado una composición específica y abundancia proteica relativa en monosoma y polisoma dependiente de las condiciones de crecimiento. Para evaluar de manera preliminar el rol de las proteínas identificadas en el riboproteoma sobre la traducción analizamos datos de un ensayo genómico funcional de la traducción. Este análisis mostro un requerimiento especifico de PRs parálogas para la traducción durante quiescencia. Los resultados obtenidos en esta tesis sugieren que la heterogeneidad ribosomal podría cumplir un rol en el control traduccional durante quiescencia y reactivación traduccional por estimulo de nutrientes. |
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