La investigación temprana sobre el desarrollo de embriones humanos es imposible debido a consideraciones éticas, y es técnicamente difícil de realizar en otros mamíferos, lo que hace que los recursos para este tipo de investigación sean extremadamente raros. Por ejemplo, la Anotación Funcional del Genoma Mamífero FANTOM 5 basado en el proyectoen Japón, establecido en 2000, es un proyecto de colaboración mundial con el objetivo de identificar todos los elementos funcionales en los genomas de mamíferos, pero no tiene datos de sitio de inicio de la transcripción TSS basado en el Análisis de Cap de Expresión Génica CAGE para embriones humanos o paraembriones murinos que representan etapas tempranas del desarrollo.
Para evitar esta escasez de información, una colaboración internacional de investigadores de Japón Universidad de Kumamoto y RIKEN, Rusia Universidad Federal de Kazan, España Universidad de Cantabria y Australia Universidad de Australia Occidental ha reunido elprimer conjunto de TSS aviares en todo el genoma del mundo. Estos sitios marcan el punto de partida para la transcripción y son extremadamente importantes para la diferenciación celular y el desarrollo embrionario hasta el nacimiento o, en el caso de una especie aviar, hasta la eclosión.humanos, las primeras etapas de desarrollo son muy similares, y se ha demostrado que aproximadamente el 60% de los genes codificadores de proteínas humanas tienen correspondencia uno a uno con los ortólogos de pollo genes que evolucionaron de un ancestro común.
Utilizando la tecnología CAGE, un método altamente confiable para encontrar TSS y elementos reguladores cis esos bloques de secuencia que regulan la posición y la solidez de la transcripción en el genoma durante todo el período de desarrollo del pollito, los colaboradores pudieron mapear el 60% de todosTSS de desarrollo de pollo al genoma de pollo más reciente, con el otro 40% probablemente como promotores alternativos aún no caracterizados o genes de ARN no codificantes. El genoma actualizado se agregó a la plataforma interactiva en línea de RIKEN ZENBU la palabra japonesa "zenbu" se traduce como "todo "en inglés. bajo el nombre" Chicken-ZENBU "y es de uso gratuito para todos enlace: http://fantom.gsc.riken.jp/zenbu/ .
Los investigadores también mostraron que su mapeo TSS de todo el genoma podría aplicarse a la tecnología CRISPR-on para activar genes específicos durante el desarrollo activando con éxito el gen T para la codificación de la proteína Brachyury en la etapa de desarrollo HH10 aproximadamente 1,5 días de desarrollo después de la colocaciónEste logro fue seguido por varias activaciones genéticas más exitosas, mostrando así la efectividad de CRISPR-on cuando se combina con el mapeo de TSS.
"En el proceso de desarrollo de nuestro método de creación de perfiles de TSS de desarrollo basado en CAGE, identificamos nuevos factores de transcripción y sus módulos reguladores, así como varios genes de mantenimiento nuevos", dijo el líder del proyecto, el profesor Guojun Sheng, del IRCMS de la Universidad de Kumamoto. "Esperamoseste trabajo y los datos que agregamos a la base de datos en línea de ZENBU para avanzar en la investigación del desarrollo en aves y mamíferos ".
Esta investigación fue publicada en línea en la revista de acceso abierto PLOS Biología el 5 de septiembre de 2017
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Materiales proporcionados por Universidad de Kumamoto . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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