Descripción del proyecto
MECANISMOS EPIGENETICOS REGULAN LA ESTRUCTURA Y FUNCION DE LA CROMATINA Y CONTRIBUYEN A LA REGULACION DE LA MAYORIA DE LOS PROCESOS GENOMICOS, DESDE LA TRANSCRIPCION, REPLICACION, RECOMBINACION Y REPARACION DEL ADN HASTA LA SEGREGACION CROMOSOMICA Y LA INTEGRIDAD/ESTABILIDAD DEL GENOMA. ADEMAS, LAS ALTERACIONES DE DICHOS MECANISMOS SON FRECUENTES EN MUCHAS ENFERMEDADES, INCLUIDO EL CANCER Y LAS ENFERMEDADES NEURODEGENERATIVAS, CARDIOVASCULARES, INFECCIOSAS Y METABOLICAS, LO QUE ABRE NUEVAS POSIBILIDADES DIAGNOSTICAS Y TERAPEUTICAS. NUESTRO CONOCIMIENTO ACTUAL DE LA EPIGENETICA DE LA CROMATINA IMPLICA PRINCIPALMENTE LA CONTRIBUCION DE LAS MODIFICACIONES Y VARIANTES DE LAS HISTONAS DEL CORE, ASI COMO DE ARNS NO-CODIFICANTES (NCRNA), AL ESTABLECIMIENTO Y MANTENIMIENTO DE ESTADOS FUNCIONALES DE LA CROMATINA. SIN EMBARGO, ESTA IMAGEN ES INCOMPLETA, YA QUE NO TIENE EN CUENTA UN COMPONENTE MAYORITARIO DE LA CROMATINA: LAS HISTONAS LINKER H1. POR OTRO LADO, A PESAR DE QUE LA ORGANIZACION TRIDIMENSIONAL (3D) DE LA CROMATINA EN EL NUCLEO ESTA BIEN ESTABLECIDA, QUEDAN TODAVIA SIN RESPUESTA MUCHAS PREGUNTAS CRUCIALES RESPECTO A LOS PRINCIPIOS Y FACTORES QUE GOBIERNAN SU ESTABLECIMIENTO Y MANTENIMIENTO. ESTOS ASPECTOS, JUNTO CON LA REGULACION DEL ENSAMBLAJE Y LA FUNCION DE LA CROMATINA CENTROMERICA, CENTRARON NUESTRA INVESTIGACION RECIENTE.LOS PRINCIPALES LOGROS DE NUESTRA INVESTIGACION EN EL CAMPO DE ESTA PROPUESTA HAN SIDO: 1) HISTONAS H1 HEMOS IDENTIFICADO UNA NUEVA HISTONA H1 ESPECIFICA DE LA LINEA GERMINAL, DBIGH1, Y HEMOS ANALIZADO SU CONTRIBUCION AL DESARROLLO EMBRIONARIO TEMPRANO Y DE LA LINEA GERMINAL. ADEMAS, HEMOS DESCUBIERTO UN MECANISMO COMPENSATORIO INESPERADO QUE COORDINA LA EXPRESION DE LAS VARIANTES GERMINAL DBIGH1 Y SOMATICA DH1 DURANTE LA EMBRIOGENESIS TEMPRANA. HEMOS DESCUBIERTO EL PAPEL ESENCIAL DE LA VARIANTE SOMATICA DH1 EN EL MANTENIMIENTO DE LA ESTABILIDAD DEL GENOMA AL PREVENIR LA ACUMULACION DE HIBRIDOS ARN:ADN (R-LOOPS) HEMOS IDENTIFICADO MULTIPLES MODIFICACIONES POSTRADUCCIONALES (PTMS) DE LA VARIANTE SOMATICA DH1, UNA DE LAS CUALES (DH1K27ME2) RESULTA ESENCIAL EN LA FORMACION DE LA HETEROCROMATINA.2) ORGANIZACION 3D DE LA CROMATINA HEMOS IDENTIFICADO UN NUEVO COMPLEJO DE TRANSCRIPCION, EL COMPLEJO HP1C, QUE REGULA LA PAUSA DE LA RNAPOL II Y HEMOS DETERMINADO LA ORGANIZACION 3D DE SUS GENES DIANA.3) CROMATINA CENTROMERICA HEMOS DESCUBIERTO EL PAPEL DE LA PROTEOLISIS EN EL ENSAMBLAJE DE LA CROMATINA CENTROMERICA. HEMOS IDENTIFICADO UN NUEVO COMPLEJO CENTROMERICO FORMADO POR EL COMPONENTE DE LA ENVOLTURA NUCLEAR, BARRIER-TO- AUTOINTEGRATION FACTOR (BAF), LA PROTEINA CENTROMERICA CENPC Y LA FOSFATASA PP4 QUE ES ESENCIAL PARA LA ESTABILIDAD DE LA CROMATINA CENTROMERICA Y CONTROLA LA PROGRESION DE LA MITOSIS.EN ESTA PROPUESTA, NUESTRO OBJETIVO ES COMPLETAR Y AMPLIAR LOS ESTUDIOS EN CURSO SOBRE LAS PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS VARIANTES DE H1 SOMATICAS Y DE LA LINEA GERMINAL, SU CONTRIBUCION AL DESARROLLO DE LA LINEA GERMINAL Y DEL EMBRION, Y SU PAPEL EN LA REGULACION DEL METABOLISMO DEL ARN Y LA ESTRUCTURA 3D DE LA CROMATINA. TAMBIEN SE ANALIZARA LA CONTRIBUCION DE LAS PROTEINAS "ARQUITECTONICAS" Y DE FACTORES GENERALES DE LA CROMATINA AL ESTABLECIMIENTO Y/O MANTENIMIENTO DE LA ORGANIZACION 3D DE LA CROMATINA. ASI MISMO, INVESTIGAREMOS EL PAPEL QUE EL COMPLEJO CENTROMERICO BAF/PP4/CENPC JUEGA EN LA ESTABILIDAD DE LA CROMATINA CENTROMERICA Y LA COORDINACION DE LAS FASES MITOTICAS. PIGENETICA\BAF\HNRNPS\R-LOOPS\HISTONA H1\ESTABILIDAD GENOMICA\CENTROMERO\ORGANIZACION 3D DE LA CROMATINA\CROMATINA