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Geração de mutações no gene FBN1 em células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs) utilizando o sistema CRISPR/Cas9

Processo: 15/01339-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de maio de 2015
Vigência (Término): 31 de outubro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Humana e Médica
Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Lygia da Veiga Pereira
Beneficiário:Juliana Borsoi Sant'Ana
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Mutações induzidas   Células-tronco pluripotentes induzidas   Linhagem celular   Proteínas de matriz extracelulares   Fibrilina   Síndrome de Marfan   Edição de RNA   Sistemas CRISPR-Cas   CRISPR-Cas9

Resumo

O gene FBN1 codifica a proteína de matriz extracelular fibrilina-1, principal componente estrutural das microfibrilas que compõem as fibras elásticas. Mutações neste gene foram relacionadas à ocorrência da Síndrome de Marfan (SMF), uma doença do tecido conjuntivo, de caráter autossômico dominante, cujas manifestações clínicas incluem crescimento excessivo dos ossos, escoliose e deformidades torácicas. A fibrilina-1 está envolvida na modulação da biodisponibilidade do Fator de Crescimento Tumoral beta (TGF-beta) durante a osteogênese. In vitro, iPSCs SMF mostram ausência de diferenciação óssea quando comparadas a células selvagens, o que é revertido com a inibição da sinalização por TGF-beta. Em nosso laboratório, foi observada inibição da osteogênese em condições de baixa densidade celular tanto em iPSCs de pacientes com SMF quanto em selvagens, demonstrando que a taxa de proliferação de cada linhagem pode ser determinante no processo. O CRISPR/Cas9 é um sistema imunológico procariótico utilizado como ferramenta de edição direcionada de DNA. A engenharia de modelos moleculares mutantes a partir de modelos selvagens, produzindo linhagens isogênicas, elimina diversas variáveis e facilita o estudo de funções gênicas. Diante disso, o objetivo do presente trabalho é a geração de linhagens de iPSCs mutantes para o gene FBN1 utilizando o sistema CRISPR/Cas9, e posterior validação destes modelos comparando-os, durante a diferenciação óssea, com linhagens de iPSCs derivadas de pacientes portadores da SMF. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Revista Pesquisa FAPESP sobre a bolsa::
Uma ferramenta para editar o DNA