Regulação da Expressão Génica - Temas das teórico-práticas de 2018/2019

 

Tema 1. Qual o papel que os RNAs circulares podem ter na regulação da expressão génica?

Os RNAs circulares (circRNAs) têm um papel muito importante na regulação da expressão génica, estando envolvidos em processos biológicos tais como a proliferação tumoral, apoptose, invasão e migração.

Neste tema pretende-se que seja feita uma caracterização dos circRNAs, referenciando a sua biogénese e as funções que podem desenvolver na regulação da expressão dos genes. Pretende-se também que seja apresentado um exemplo de um gene cuja expressão seja regulada por um circRNA.

Tema 2. Qual o papel que as proteínas Staufen de mamíferos podem ter na regulação da expressão génica?

É sabido que há proteínas específicas que interatuam com os mRNAs e que vão regular a sua localização e tradução. As proteínas Staufen (Stau) pertencem a uma família dessas proteínas de ligação ao RNA e podem controlar a localização, tradução ou estabilidade dos mRNAs alvo.

Neste tema pretende-se que seja feita uma breve revisão das proteínas Staufen de mamífero, referenciando a organização e regulação da expressão dos vários genes que codificam as proteínas Staufen em mamíferos e a função destas proteínas no controlo traducional e na estabilidade do mRNA. Pretende-se também que haja a caracterização dos mRNAs alvo destas proteínas, relacionando os produtos de tradução desses mRNAs com as suas funções nas células.

Tema 3. Qual o papel que o splicing alternativo pode ter no desenvolvimento da retinite pigmentosa?

A retinite pigmentosa é uma doença degenerativa da retina que causa perda de visão progressiva, podendo conduzir à cegueira. Há diferentes genes cujos produtos, que apresentam formas anormais de splicing, estão envolvidos no desenvolvimento da retinite pigmentosa. Um deles, o regulador da GTPase da retinite pigmentosa (RPGR), localiza-se no cílio de ligação aos fotorreceptores e desempenha um papel na organização dos microtúbulos e no transporte celular. Esta proteína é codificada pelo gene RPGR, cuja expressão é regulada por splicing alternativo.

Com este tema pretende-se que seja feita uma breve revisão/caracterização desta patologia e que se relacionem os diferentes elementos envolvidos no splicing alternativo com o desenvolvimento das patologias de degeneração da retina, com especial enfoco no gene RPGR.

Tema 4. Quais as funções que a TDP-43 pode desempenhar nas células em condições fisiológicas e qual a sua importância no desenvolvimento de patologias?

A TDP-43 (“TAR DNA binding protein 43 kDa”) é uma proteína de ligação ao RNA, que regula funções celulares no citoplasma e no núcleo, e que controla várias etapas da vida do mRNA e dos RNAs não codificantes.

Com este tema pretende-se que seja feita uma breve revisão da proteína TDP-43, referenciando-se ao papel que a TDP-43desempenha em condições fisiológicas e em condições patológicas. Referir ainda qual o papel que o zinco pode ter na função reguladora desta proteína.

 

Tema 5. Qual o papel dos G-quadruplexos na regulação traducional?

Os G-quadruplexos (G4s) são estruturas secundárias não canónicas do DNA e do RNA muito estáveis, formadas por sequências ricas em guanina. Estas estruturas estão envolvidas em vários processos genómicos e moleculares, associados à regulação da expressão de um gene, quer a nível transcricional quer a nível pós-transcricional.

Com este tema pretende-se que seja feita a caracterização destas estruturas e se desenvolva o seu papel funcional no genoma. Pretende-se também que seja apresentado um exemplo de um gene cuja expressão seja regulada através dos G-quadruplexos.

Tema 6. De que modo é que a expressão da α-sinucleína é regulada a nível traducional?

A α-sinucleína é uma proteína celular que forma agregados numa variedade de patologias, que incluem a doença de Parkinson e a demência. A análise de cérebros post mortem revelou que há um aumento da quantidade de proteína α-sinucleína insolúvel, apesar dos níveis do mRNA da α-sinucleína estarem inalterados/reduzidos na patologia de Parkinson.

Com este tema pretende-se que seja feita uma breve revisão da proteína α-sinucleína, referenciando a regulação da expressão do gene SNCA, que codifica para esta proteína, tendo em atenção que a expressão deste gene é regulada a vários níveis, tais como a nível pós-transcricional, traducional e pós-traducional. Pretende-se que desenvolvam com alguma ênfase a regulação da expressão a nível traducional. Pretende-se também que haja uma referência à função fisiológica da isoforma normal desta proteína e o seu papel noutros órgãos que não o cérebro.

Tema 7. De que modo é que a expressão do fator de transcrição TCF7L2 é regulada? Qual o papel que este fator pode ter no desenvolvimento do cancro do cólon e reto?

A proteína TCF7L2 (“T-cell factor 7-like 2”, também conhecida como TCF4) é um fator de transcrição que regula a expressão de genes associados à sinalização Wnt, sendo expresso em vários tecidos, tais como o intestino e o pâncreas. O fator TCF7L2 tem um papel importante no desenvolvimento do cancro do cólon e reto quer a nível da proliferação celular como do desenvolvimento de metástases.

Com este tema pretende-se que seja feita uma breve revisão da regulação da expressão do gene TCF7L2 e que seja discutido o papel que a proteína codificada por este gene pode ter no desenvolvimento tumo