som el que expresem cicle de conferències actualització de continguts de biologia
DESCRIPTION
Dr. Josep Clotet Universitat internacional de Catalunya. Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia. Institut de Ciències de l'Educació Josep Pallach (ICE). - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/1.jpg)
Som el que expresem
Cicle de conferènciesActualització de continguts de Biologia
Dr. Josep ClotetUniversitat internacional de Catalunya
Institut de Ciències de l'Educació Josep Pallach (ICE)
5 Octubre 2012
![Page 2: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/2.jpg)
Les cèl.lules funcionen gràcies a les proteïnes
Transport de substàncies
Estructuració
Enzims
Regulació
...
Defensa
![Page 3: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/3.jpg)
3. Pàgines Gens
Un gen - una proteïna – una funció
![Page 4: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/4.jpg)
Flux de la informació genètica
DNA
Trànscrit primari
RNA missatger
AAAAAAA
Proteïna
![Page 5: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/5.jpg)
Estructura bàsica de un gen
tata atg taa ttatt
Zona codificantPromotor Terminador
attatagtcaaatgggcatgttaaaggcagcttaggtaccccgaggacaccaaggaaaaacttattctggatttcggatttcgggggatttaggaactaaaggattattattaggcaa
![Page 6: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/6.jpg)
Les cèl.lules són el que transcriuen els seus gens
![Page 7: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/7.jpg)
Les mutacions gèniques també afecten a l’expressió de les proteínes
atgtcaactggatttcggatttcgggatttcgggatttagggctttagatcctaggaggc
atgtcaactggatttcggatttcgggatttcgggatttagggctttagatcctaggaggc
atgtcaactgatttcggatttcgggatttcgggatttagggctttaggatcctaggaggc
![Page 8: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/8.jpg)
Transcription factor
Els factors de transcripció regulen l’expresió de gens
![Page 9: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/9.jpg)
El genoma accepta suggerènciesde l’ambient
atg tgc gcc ccg cct gca agc atc ccc
ccc gta acg cgt atc cga aaa aat aac
aag tca tta cca ggt ccct gga ttc gct
cctt gcc atg tgc gcc ccg cct gca agc
atc ccc ccc gta acg cgt atc cga aaa
aag tca tta cca ggt ccct gga ttc gct
cctt gcc atg tgc gcc ccg cct gca agc
ccc gta acg cgt atc cga aaa aat aac
aag tca tta cca ggt ccct gga ttc gct
Ambient
![Page 10: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/10.jpg)
Exemples de regulació de la transcripció (I)
![Page 11: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/11.jpg)
Exemples de regulació de la transcripció (II)
![Page 12: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/12.jpg)
Exemples de regulació de la transcripció (II)
![Page 13: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/13.jpg)
Els promotors integren la informació ambiental
Estímul 1
Estímul 2
Nivell nutrients
Altres cél.lules
![Page 14: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/14.jpg)
![Page 15: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/15.jpg)
![Page 16: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/16.jpg)
• Durant el desenvolupament es generen diferents combinacions de factors transcripcionals específics que indiquen els camins diversos de diferenciació per a cada cèl·lula
• Aquest model simple assumeix que la posició en cada divisió activa (o fa aparèixer) uns factors transcripcionals específics diferents
• Si continuéssim amb l’esquema proposat tindríem més de 10000 tipus cel·lulars diferents amb només 25 factors transcripcionals específics
![Page 17: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/17.jpg)
Flux de la informació genètica
DNA
Trànscrit primari
RNA missatger
AAAAAAA
Proteïna
![Page 18: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/18.jpg)
1. Poliadenilació
![Page 19: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/19.jpg)
2. Mecanisme de splicing
![Page 20: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/20.jpg)
Exemple de Splicing (I)
![Page 21: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/21.jpg)
Exemple d’Splicing alternatiu (II)
![Page 22: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/22.jpg)
DNA genòmic humà
El 25 % de tot el Genoma Humà està constituit per uns 30000gens,molts dels quals encara no es coneix la seva funció
Només l’1 % de tot el Genoma Humà és DNA codificant, és a dir, exons
En canvi,el PROTEOMA HUMÀ está format
Per unes 50.000-60.000 proteïnes
L’origen d’aquesta discrepància és el fenomen de splicingo talls alternatius dels mRNA que pateixen probablement el 60% dels gens.
The Scientist 15[20]:1, Oct. 15, 2001Human Genes: How Many? Consolidation of transcript and protein databases suggests humans may have more than 70,000 genesBy Tom Hollon
![Page 23: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/23.jpg)
Dscam, un gen con 38,000 isoformas potenciales
12 48 33 2
Dscam (Down Syndrome Cell Adhesion Molecule).Axon guidance Schmucker et al. (2000) Cell 101, 671Antibody-like molecules Watson et al (2005) Science 309, 1874
Exemples d’Splicing alternatiu (III)
![Page 24: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/24.jpg)
Ponta et al. NATURE REVIEWS MOLECULAR CELL BIOLOGY (2003) vol 4: 33-45
Exemples d’Splicing alternatiu (IV)
![Page 25: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/25.jpg)
DNA
RNA Protein
Refinant el Dogma Central
![Page 26: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/26.jpg)
DNA
RNA Protein 2
Protein 3
Protein 1
Refinant el Dogma Central
![Page 27: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/27.jpg)
La diferent localització dels mRNAs en la cèl·lula pot restringir localment l’expressió d’una
proteïna a nivell traduccional
3. Transport i localització dels mRNAs
![Page 28: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/28.jpg)
Masking and Cytoplasmic polyadenylation
Control dels mRNAs durant la meiosi
4. Enmascarament citoplasmàtic
![Page 29: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/29.jpg)
5. Edició del mRNA
![Page 30: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/30.jpg)
6. Degradació dels mRNAs
![Page 31: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/31.jpg)
7. Les proteïnes també accepten suggerències de l’ambient
atg tgc gcc ccg cct gca agc atc ccc
ccc gta acg cgt atc cga aaa aat aac
aag tca tta cca ggt ccct gga ttc gct
cctt gcc atg tgc gcc ccg cct gca agc
atc ccc ccc gta acg cgt atc cga aaa
aag tca tta cca ggt ccct gga ttc gct
cctt gcc atg tgc gcc ccg cct gca agc
ccc gta acg cgt atc cga aaa aat aac
aag tca tta cca ggt ccct gga ttc gct
Ambient
P
![Page 32: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/32.jpg)
Exemples de modificacions postraduccionals de les proteínes
![Page 33: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/33.jpg)
Flux de la informació genètica
DNA
Trànscrit primari
RNA missatger
AAAAAAA
Proteïna
![Page 34: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/34.jpg)
8. Les proteïnes també moren
20 S 11 S19 S
Proteasoma 26S
![Page 35: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/35.jpg)
Digestió intracel.lular lisosomal
PeroxisomaMitocòndria
Membrana Lisosoma
![Page 36: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/36.jpg)
8.1 Paper fisiològic celular de la degradació proteosomal
Proteasoma 26S
![Page 37: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/37.jpg)
8.1.1 Digestió de proteïnes en condicionsde manca de nutrients
Proteïnes amb seqüencies KFERQ:- RNAsa
- etc
![Page 38: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/38.jpg)
8.1.2 Digestió de partícules víriques
Complexe MHC-I
Resposta citotóxicadels linfòcits-T
![Page 39: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/39.jpg)
8.1.3 Digestió de proteïnes mal plegades al RE
![Page 40: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/40.jpg)
8.1.4 Un excés de proteïnes engega la‘resposta general de proteïnes mal
plegades’ (UPR)
Proteïnes mal plegades
Ire1 actiu
Splicing mRNA HAC1
HAC1 vida mitja llarga
Activació transcripciógens de ‘refolding’
![Page 41: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/41.jpg)
8.1.5. El cicle cel.lular és controlatper l’activitat del proteosoma
G1
S
G2
M
![Page 42: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/42.jpg)
Els proteosomes són estructures altament conservades
8.2. ¿Com sap el proteasoma a qui ha de destruir?
![Page 43: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/43.jpg)
8.2 Les proteïnes condemnades al proteosoma estan marcades
¿Com sap la ubiquitina a qui s’ha d’unir?
Ub
Ubiquitina
![Page 44: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/44.jpg)
8.2. El sistema d’ubiquitinació decideix qui tindrà la marca
¿Com sap el sistema d’ubiquitanació a qui s’hi ha d’unir ubiquitina?
Proteinasubstrat
E3
Ub
?
![Page 45: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/45.jpg)
-
8.2.1 Reconeixement de substrats prèviament fosforilats
E3++
Proteinasubstrat
-
ProtQuinasa
![Page 46: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/46.jpg)
E3++-
8.2.1 Reconeixement de substrats prèviament fosforilats
Proteinasubstrat
-
Ub Ub
ProtQuinasa
¿Com sap ...?
Ub
![Page 47: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/47.jpg)
8.2.2 Reconeixement de l’extrem n-terminal
E3
Proteïnes que compleixen ‘end rule’:Aminoàcid carregat positivament o hidrofòbic
Proteinasubstrat
Ub Ub
Ub
![Page 48: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/48.jpg)
8.2.3 Reconeixement de determinades seqüencies
E3
Exemples:- ‘Caixes de destrucció’ de les ciclines mitòtiques
Proteinasubstrat
Ub Ub
Ub
![Page 49: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/49.jpg)
8.2.4 Associació amb proteïnes ‘motllo’
Proteinasubstrat
![Page 50: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/50.jpg)
Proteinasubstrat
Ub Ub
Ub
8.2.4 Associació amb proteïnes ‘motllo’
![Page 51: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/51.jpg)
8.3 Patologies associades a errors en elsistema degradació proteosómica
8.3.1. Tumors: degradació de p53 per infeccions de papiloma virus
P53
Hsc70
AP-E6E6
Ub Ub
Ub
P53
AP-E6E6
P53
Ub Ub
Ub
![Page 52: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/52.jpg)
8.3 Patologies associades a errors en elsistema degradació proteosómica
8.3.2. Parkinson: acumulació en cervell d’alfa sinucleina agregada.
Mutacions en Ubiquitina carboxi-terminal hidrolasa (gen UCH-L)
![Page 53: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/53.jpg)
8.3 Patologies associades a errors en elsistema degradació proteosómica
9.3.4. Infeccions virals. - Proteïnes víriques s’uneixen a 20S o 19S del proteasoma.- Proteïnes interfereixen presentació de l’antigen (citomegalovirus humans HCMV)
8.3.3. Desordres neurològics.- Acumulació d’agregats de proteïnes en Alzaimer, Huntington’s, etc.- Mutació en subunitats E3 en sindrome d’Angelman.
![Page 54: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/54.jpg)
Premi Nobel de Medecina 2006:la ciència mai no deixarà de
sorprendre'ns.
Institut de Ciències de l'Educació Josep Pallach (ICE)
5 Octubre 2012
![Page 55: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/55.jpg)
La genètica molecular no sempre funciona:el cas de les petúnies tossudes
Extracòpies delgen de la antocianina sintasa
![Page 56: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/56.jpg)
Napoli and Jorgensen:1990
![Page 57: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/57.jpg)
Detecció de Mex3 en embrió de C- elegans
-C +C
RNA antisentit RNA doble cadena del gen Mex3
Fire at al, Nature V391 pp 806-811 (1998)
La genètica molecular no sempre funciona:
el cas del becari equivocat.
![Page 58: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/58.jpg)
processing the dsRNA into 21-23 nt fragments
34
27212016
short-interfering RNA
QuickTime™ and aGIF decompressor
are needed to see this p icture.
step one:
![Page 59: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/59.jpg)
siRNAs have a defined structure
19 nt duplex
2 nt 3’ overhangs
![Page 60: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/60.jpg)
Tuschl, Cell 2002
the antisense strand of the siRNA guides cleavagestep two:
![Page 61: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/61.jpg)
El sistema RISC elimina selectivament els fragments de doble cadena de RNA
![Page 62: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/62.jpg)
two Dicer-related pathways
![Page 63: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/63.jpg)
1. ¿Quin sentit biològic té?
3. ¿Quines aplicacions clíniques pot tenir?
2. ¿Quines aplicacions en la recerca té i pot tenir?
![Page 64: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/64.jpg)
Virus RNA doble cadena cèl.lula
1.¿Quin sentit biològic té?I. Sistema inmunitari anti viral
![Page 65: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/65.jpg)
1. Transcripció
2. Sortida del Hairpin del nucli
3. Processament del complex
4. Separació de cadenes pel RISC
5. Impediment de la síntesi de proteïnes
1.¿Quin sentit biològic té?II. Tenim gens que codifiquen RNA
d ’interferència
![Page 66: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/66.jpg)
La fabricació de RNA es pot regular
El genoma accepta suggerències de l’ambient
I el transcriptoma també!
![Page 67: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/67.jpg)
C.briggsae Drosophila H. sapiens
conservation of microRNAs
C.elegans
miR-1
Lau et al 2001
![Page 68: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/68.jpg)
Basal
Ganglia
Caudatenucleus
Lentiformnucleus
Putamen
Globuspallidus
Sub
stan
tia n
igra
Bas
al G
angl
ia
Cau
date
Nuc
leus
Put
amen
Tem
pora
l
Cer
ebel
lum
Hip
poca
mpu
s
Occ
ipita
l
miRNA Expression in the Brain
![Page 69: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/69.jpg)
Calin, G.A., et al., 2004. PNAS 101:2999-3004microRNAs are located in “fragile regions” microRNAs are located in “fragile regions”
associated with various cancersassociated with various cancers
If miRNAs are developmental regulated,
could they also be involved in disease?
![Page 70: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/70.jpg)
Predicting onco-miR TargetsRestrict search to 3’-UTRs of known oncogenes
miRNA Predicted Gene Target
miR-21 mutS homolog2 (MSH2)
miR-21 v-ski sarcoma viral oncogene (SKI)
miR-143 breakpoint cluster region (BCR)
miR-143 MCF.2 derived transforming sequence (MCF2)
miR-143 von Hippel-Lindau tumor suppressor (VHL)
miR-143 v-Ki-ras2 sarcoma oncogene (KRAS2)
miR-143 Cas-Br-M retroviral transforming sequence (CBL)
miR-145 Cas-Br-M retroviral transforming sequence (CBL)
miR-188 v-myc viral oncogene (MYCL1)
miR-200b cadherin 13 (CDH13)
miR-219 v-myc myelocytomatosis viral oncogene (MYCL1)
miR-219 B-cell CLL/lymphoma (BCL2)
miR-219 cadherin1 (CDH1)
let-7 nRAS, kRAS, nRAS (multiple binding sites)
let-7 MYC (multiple binding sites)
![Page 71: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/71.jpg)
Confirmation of let-7 Target Genes
MYC protein
expression
RAS protein
expression
Neg Control let-7 pre-mIR
HepG2 cells (low let7)
Precursor miRNAs
Block target mRNA translation
Measure target protein
Introduce let-7 miRNA
miRNA Addition Experiment
![Page 72: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/72.jpg)
Confirmation of let-7 Target Genes
Block miRNA and induce target
mRNA translation
Measure target protein
Introduce let-7 inhibitors
miRNA Subtraction Experiment HeLa cells (high let-7)
Negative Control let-7 anti mIR
RAS protein
expression
MYC protein
expression
![Page 73: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/73.jpg)
Let-7 and RAS Expression in Lung Samples
NAT NAT TT
Pair 1 Pair 2
NAT T
Pair 3
GAPDH protein
Ras protein
let-7 miRNA
U6 snRNA
• Good correlation between
let–7 miRNA and RAS protein expression levels
0
400
800
1200
Actin mRNA Ras mRNA
Real timePCR
• Limited correlation between
mRNA and protein expression
levels
Lung squamous cell carcinoma
NAT=normal adjacent tissue; T=tumor
![Page 74: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/74.jpg)
Model for miRNA Involvement in Lung Cancer
miRNAs as Therapeutics?
Decreased let-7 expression
Increased oncogene expression (MYC, RAS)
Induce cell proliferation
Cancer cell
![Page 75: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/75.jpg)
1. ¿Quin sentit biològic té?
3. ¿Quines aplicacions clíniques pot tenir?
2. ¿Quines aplicacions en la recerca té i pot tenir?
![Page 76: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/76.jpg)
3. Quines aplicacions clíniques pot tenir?
• Hematology (blood)
• Oncology (cancer)
• Stem cell biology
• Infectious diseases
![Page 77: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/77.jpg)
Propietats farmacològiques dels RNA interferència
1)Totes les cèl.lules tenen la maquinària per fer RNAi2) Tots els gens són susceptibles de ser interferits.3) Facilitat de síntesi (anticossos, prot recombinants, etc.)4) Baix cost de producció.5) Químicament estable (liofilitzat es pot guardar atemperatura ambient).6) Rang de temps de l’efecte de silenciament: de 5 dies a vàries semanes.7)1000 vegades més actiu que els tractamentsamb RNA antisentit.8) Alta especificitat: baixa toxicitat.9) Alta especificitat: alta aparició de resistències, però…
![Page 78: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/78.jpg)
Propietats farmacològiques dels RNA interferència
10) Al ser doble cadena de RNA pot despertarresposta d’interferons.11) No pot atravessar les cèl.lules.
![Page 79: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/79.jpg)
http://www.hhmi.org/biointeractive/rna/rnai/index.html
http://www.pbs.org/wgbh/nova/sciencenow/3210/02-expl-flash.html
![Page 80: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/80.jpg)
Som el que expresem
Cicle de conferènciesActualització de continguts de Biologia
Dr. Josep ClotetUniversitat internacional de Catalunya
Institut de Ciències de l'Educació Josep Pallach (ICE)
5 Octubre 2012
![Page 81: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/81.jpg)
![Page 82: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/82.jpg)
Fig 13.18 MCB Darnell 4th ed.
Societat Catalana de
Biologia
Exemple 4: La sortida d’anafase està regulada per l’activitat del proteosoma
![Page 83: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/83.jpg)
Mecanisme transició ana/telofase
Cohesinas Separinas Securinas
Activacióproteosoma
Societat Catalana de
Biologia
Els cromosomes no se separen fins que tots i cada un d’ells no està unit al fus
![Page 84: Som el que expresem Cicle de conferències Actualització de continguts de Biologia](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814657550346895db37504/html5/thumbnails/84.jpg)
MAD2
AnaphasetransitionKinetochore Checpoint
MAD2
Proteosoma
Societat Catalana de
Biologia
Els cromosomes no se separen fins que tots i cada un d’ells no està unit al fus