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Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-207442

Resumo

O imprinting genômico é a diferenciação epigenética dos cromossomos parentais. O processo envolve a discriminação dos alelos parentais com marcas de metilação do DNA no contexto da sequência CpG e resulta na expressão monoalélica origem parental-dependente de um conjunto de genes, determinante para o desenvolvimento embrionário normal. A diferenciação epigenética dos cromossomos parentais surgiu com a evolução dos marsupiais para prevenir a partenogênese, a poliploidia e controlar possíveis efeitos deletérios em genes essenciais para o desenvolvimento placentário. A maioria dos estudos sobre imprinting genômico é em roedores e humanos. Em primatas não humanos (chimpanzé, orangotango, macaco rhesus, sagui e galago) os estudos são escaços. O quimerismo, a gemelação e os cuidados aloparentais, características dos saguis (Callithrix spp.), podem impactar os efeitos do imprinting genômico. Neste estudo investigamos a existência de marcas imprintadas de metilação do DNA em tecidos não quiméricos de saguis nos domínios ortólogos das regiões diferencialmente metiladas (DMRs) dos genes SNRPN, SNURF, GRB10, IGF2, IGF2R em humanos. Esses genes estão relacionados ao comportamento, a reprodução, o crescimento e ao deenvolvimento embrionário. Para cada região determinamos o perfil de metilação pontual utilizando digestão enzimática sensível à metilação associada à PCR quantitativa fluorescente e investigamos se metilação é alelo-específica por minissequenciamento de SNPs. Em sangue, para os domínios dos genes SNURF, IGF2 e IGF2R o perfil de metilação foi intermediário (mediana de 50,7%) e a metilação foi alelo-específica, consistente com a ocorrência de marcas imprintadas. Contudo, os perfis variaram desde hipometilado a hipermetilado entre indivíduos e entre diferentes tecidos de um mesmo indivíduo. Concluimos que em sangue de saguis as regiões ortólogas das DMRs SNURF, IGF2, IGF2R possuem marcas imprintadas de metilação do DNA.

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Genomic imprinting is the epigenetic differentiation of the parental chromosomes. The process involves discriminating the parental alleles with DNA methylation marks in the context of the dinucleotide CpG sequence and results in the parental-of-origin dependent monoallelic expression of a group of genes that are determinant of the normal embryonic development. The epigenetic differentiation of the parental chromosomes emerged with the evolution of the marsupials to prevent the parthenogenesis, the polyploidy and to control possible deleterious effects in genes that are essential for the development of the placenta. Most studies about genomic imprinting are in rodents and humans. In the nonhuman primates (chimpanzees, urangotangs, rhesus monkeys, marmosets and galagos) the studies are scarce. The chimerism, the twinning and the alloparental care are characteristic features in the marmoset (Callithrix spp.) and they can impact the effects of the genomic imprinting. In this study, we investigate in nonchimeric tissues of marmosets the occurrence of DNA methylation imprinted marks in the ortholog domains of human differentially methylated regions (DMR) of the SNRPN, SNURF, GRB10, IGF2, IGF2R genes. The target genes are related with the behavior, reproduction, growth and embrionary development. For each region, we determined the methylation profile at specific CpG sites, using a methylation-sensitive restriction enzyme method associated to quantitative fluorescent PCR and investigate by single nucleotide primer extension whether the methylation is allele-specific. In blood, for the SNURF, IGF2 and IGF2R ortholog domains, the methylation profile was intermediate (median 50,7%) and the methylation was allele-specific, consistent with the occurrence of imprinting marks. Nevertheless, the profiles varied from hypomethylated to hypermethylated among individuals and between different tissues of the same individual. We conclude that the marmoset ortholog regions of the SNURF, IGF2, IGF2R human DMRs have DNA methylation imprinted marks in peripheral blood.

Biblioteca responsável: BR68.1