Análise computacional de alterações transcriptômicas induzidas por grânulos de stress em células humanas

• Processo: 16/25521-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Vigência (Início): 01 de abril de 2017
• Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Humana e Médica
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Katlin Brauer Massirer
• Beneficiário: Felipe Eduardo Ciamponi
• Instituição Sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Transcriptoma Biologia computacional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bioinformática | Grânulos de Stress | splicing RNA | Transcriptoma | Bioinformática

Resumo

Grânulos de stress são agregados de proteínas e RNAs encontrados no citoplasma das células, em geral produzidos em resposta uma forma de stress ambiental. No entanto, diversas doenças neurodegenerativas, como esclerose lateral amiotrófica e Alzheimer, já foram associadas com inclusões patogênicas desses agregados com consequências nocivas para a célula. Dentre as proteínas presentes no granulo de stress o complexo G3BP1-CAPRIN1-USP10 é essencial para a condensação do granulo e sua associação com subunidades ribossomais, sendo que a expressão ectópica de CAPRIN1 é suficiente para induzir a formação de grânulos. Apesar dos mecanismos moleculares associados aos grânulos não estarem completamente elucidados, uma das principais funções propostas para estas estruturas é a reprogramação da expressão gênica (transcriptoma). Um dos processos transcriptômicos alterados nas situações de stress é o de splicing alternativo. A consequência principal dessa alterações é a modificação da sequência de nucleotídios que irá compor o transcrito final ao modificar as regiões exônicas utilizadas na composição do mRNA. Os processos de splicing alternativo já foram demonstrados ser de vital importância para no processo de resposta a stress em diversos organismos. Entretanto, avaliações em escala global desses eventos em situação de grânulos de stress ainda são carentes em modelos de culturas de células humanas. Resultados preliminares obtidos a partir de sequenciamento de RNA em larga escala (RNAseq), após expressão ectópica de CAPRIN1, apontaram a existência de 1058 eventos de splicing alternativo ocorrendo em transcritos anotados. Também identificamos a existência de 12484 novas isoformas e 875 transcritos não-identificados que podem representar genes novos associados com a formação de grânulos de stress.Nosso trabalho tem como objetivo a identificação, caracterização e anotação desses eventos encontrados no transcriptoma alterado de células com indução de grânulos de stress. Para isso iremos avaliar a existência de grupos funcionais enriquecidos nos transcritos aonde foram identificados exons alternativos, bem como o impacto que esses eventos podem estar ocasionando no transcrito. Em relação as isoformas novas, iremos avaliá-las quanto ao seu potencial codante, presença de elementos repetitivos e alterações na sequência funcional. Para os transcritos desconhecidos, iremos realizar também passo de anotação funcional da sequência. O presente trabalho apresenta a primeira proposta de uma caracterização global de eventos de alteração no transcriptoma em células humanas sob indução de grânulos de stress utilizando dados de RNAseq. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

SACHAMITR, PATTY; HO, JOLENE C.; CIAMPONI, FELIPE E.; BA-ALAWI, WAIL; COUTINHO, FIONA J.; GUILHAMON, PAUL; KUSHIDA, MICHELLE M.; CAVALLI, FLORENCE M. G.; LEE, LILIAN; RASTEGAR, NAGHMEH; et al. PRMT5 inhibition disrupts splicing and stemness in glioblastoma. NATURE COMMUNICATIONS, v. 12, n. 1, FEB 12 2021. (16/25521-1, 15/25134-5, 14/50897-0, 14/21704-9)

WU, QIN; NIE, DAVID Y.; BA-ALAWI, WAIL; JI, YISHUAI; ZHANG, ZIWEN; CRUICKSHANK, JENNIFER; HAIGHT, JILLIAN; CIAMPONI, FELIPE E.; CHEN, JOCELYN; DUAN, SHILI; et al. PRMT inhibition induces a viral mimicry response in triple-negative breast cancer. Nature Chemical Biology, v. N/A, p. 22-pg., 2022-05-16. (15/25134-5, 20/02006-0, 16/25521-1, 14/50897-0)