Análisis de los cambios epigenéticos asociados con la diferenciación celular en la embriogénesis somática de Coffea canephora
Nic Can, Geovanny Iran
Análisis de los cambios epigenéticos asociados con la diferenciación celular en la embriogénesis somática de Coffea canephora [recurso electrónico] / Geovanny Iran Nic Can - 1 disco compacto
Tesis (Doctor en Ciencias Químicas y Biológicas) .-- UADY. Posgrado Institucional en Ciencias Químicas y Biológicas, 2013.
Las células de las plantas tienen la capacidad de generar una nueva planta sin la necesidad de eventos de fertilización a través de un proceso conocido como embriogénesis somática (ES), en el cual las células somáticas diferenciadas pueden formar embriones somáticos capaces de regenerar una planta completa. A pesar de los avances en el entendimiento de la base molecular de la ES, los mecanismos epigenéticos que regulan este proceso son aún desconocidos. En el presente trabajo, se demostró que el desarrollo embriogénico de Coffea canephora procede a través de la interacción entre la metilación del ADN y la modificación de histonas durante los estadios tempranos de la ES. Se encontró que los niveles de metilación en el ADN, dimetilación de la lisina (K) 9 de la histona H3 (H3K9me2) y H3K27me3 cambian de acuerdo al desarrollo del embrión. Además, la expresión de BABY BOOM1 (BBM1)y LEAFY COTYLEDON1 (LEC1) fue observada solamente después de la inducción de la ES, mientras que el gen SOMATIC EMBRYOGENESIS RECEPTOR KINASE1 (SERK1) incrementó su expresión durante el desarrollo del embrión y WUSCHEL RELATED HOMEOBOX4 (WOX4) disminuyó su expresión durante la maduración del embrión. A través de análisis farmacológicos, se encontró que la 5-azacitidina (5-AzaC) inhibió fuertemente la respuesta embriogénica induciendo la pérdida en la metilación del ADN disminuyendo la expresión de BBM1 y LEC1, por el contrario, la 5-AzaC favoreció la expresión de SERK1 y WOX4. De ahí que para determinar si éstos genes son regulados epigenéticamente, se utilizaron pruebas de immunoprecipitación de la cromatina (ChIP). Se encontró que WOX4 es regulado por la marca represiva H3K9me2, mientras que BBM1 y LEC1 son regulados por la H3K27me3 mientras que SERK1 probablemente estuviera modulada por la metilación del ADN. Se concluyó que la regulación epigenética tiene un papel importante durante el desarrollo de los embriones somáticos y se propuso un mecanismo molecular para la ES basado en los resultados obtenidos
CAFE--EMBRIOGENESIS SOMATICA
COFFEA CANEPHORA--EMBRIOGENESIS SOMATICA
Análisis de los cambios epigenéticos asociados con la diferenciación celular en la embriogénesis somática de Coffea canephora [recurso electrónico] / Geovanny Iran Nic Can - 1 disco compacto
Tesis (Doctor en Ciencias Químicas y Biológicas) .-- UADY. Posgrado Institucional en Ciencias Químicas y Biológicas, 2013.
Las células de las plantas tienen la capacidad de generar una nueva planta sin la necesidad de eventos de fertilización a través de un proceso conocido como embriogénesis somática (ES), en el cual las células somáticas diferenciadas pueden formar embriones somáticos capaces de regenerar una planta completa. A pesar de los avances en el entendimiento de la base molecular de la ES, los mecanismos epigenéticos que regulan este proceso son aún desconocidos. En el presente trabajo, se demostró que el desarrollo embriogénico de Coffea canephora procede a través de la interacción entre la metilación del ADN y la modificación de histonas durante los estadios tempranos de la ES. Se encontró que los niveles de metilación en el ADN, dimetilación de la lisina (K) 9 de la histona H3 (H3K9me2) y H3K27me3 cambian de acuerdo al desarrollo del embrión. Además, la expresión de BABY BOOM1 (BBM1)y LEAFY COTYLEDON1 (LEC1) fue observada solamente después de la inducción de la ES, mientras que el gen SOMATIC EMBRYOGENESIS RECEPTOR KINASE1 (SERK1) incrementó su expresión durante el desarrollo del embrión y WUSCHEL RELATED HOMEOBOX4 (WOX4) disminuyó su expresión durante la maduración del embrión. A través de análisis farmacológicos, se encontró que la 5-azacitidina (5-AzaC) inhibió fuertemente la respuesta embriogénica induciendo la pérdida en la metilación del ADN disminuyendo la expresión de BBM1 y LEC1, por el contrario, la 5-AzaC favoreció la expresión de SERK1 y WOX4. De ahí que para determinar si éstos genes son regulados epigenéticamente, se utilizaron pruebas de immunoprecipitación de la cromatina (ChIP). Se encontró que WOX4 es regulado por la marca represiva H3K9me2, mientras que BBM1 y LEC1 son regulados por la H3K27me3 mientras que SERK1 probablemente estuviera modulada por la metilación del ADN. Se concluyó que la regulación epigenética tiene un papel importante durante el desarrollo de los embriones somáticos y se propuso un mecanismo molecular para la ES basado en los resultados obtenidos
CAFE--EMBRIOGENESIS SOMATICA
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