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Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-215606

Resumo

O mecanismo epigenético de imprinting genômico exerce um papel fundamental durante o desenvolvimento placentário, embrionário e comportamental de mamíferos. Os genes regulados por imprinting genômico são caracterizados pela expressão monoalélica parental específica, sendo esta controlada por fatores regulatórios, como a metilação do DNA. Muitos dos genes de imprinting genômico já foram molecularmente identificados em diferentes espécies, como humanos e camundongos. Entretanto, esses genes são pouco caracterizados em ruminantes. Nas últimas décadas, com o avanço do uso das tecnologias de reprodução assistida (ART), como fertilização in vitro (FIV) e clonagem, tem sido detectada a perda no padrão de imprinting (LOI, Loss Of Imprinting) nas progênies derivadas de ART. Visto que os genes de imprinting genômico estão dispostos em cluster ao longo do genoma, observa-se alterações multilocus devido a utilização de ART. A consequência da LOI é o surgimento de síndromes, já descritas em humanos e bovinos. Embora a etiologia da Large Offspring Syndrome (LOS) / Abnormal Offspring Syndrome (AOS), em bovinos, e a Beckwith-Wiedemann (SBW), em humanos, sejam relacionadas molecular e fenotipicamente, poucos estudos demonstram a associação da LOS/AOS com múltiplas alterações nos genes de imprinting. Entre os principais genes estudados na LOS/AOS, em bovinos, estão o H19, o KCNQ1OT1 e o PEG1/MEST. Recentemente foi observada a presença de um transcrito antisense ao PEG1/MEST, denominado MESTIT1, que aparentemente possui função regulatória do gene PEG1/MEST. Em vista disso, o presente estudo foi dividido em quatro partes, sendo que a primeira parte visa uma revisão sistemática sobre os estudos multilocus feitos na LOS/AOS, em bovinos, comparando com a SBW, em humanos; já a segunda parte corresponde a realização da análise do padrão de metilação do DNA em amostras de fígado e coração de clones bovinos no gene PEG1/MEST; complementada pela terceira parte que visou a avaliação da presença de transcrito antisense MESTIT1 em amostras de fígado de clones e tecidos de fígado e cérebro nos animais de reprodução natural; na quarta, e última, parte foi realizada a análise do padrão de metilação do DNA nas regiões controladoras de imprinting dos genes H19 e KCNQ1OT1 em amostras de fígado e coração de clones bovinos.

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The epigenetic mechanism of genomic imprinting plays a fundamental role during the placental, embryonic and behavioral development of mammals. Genes regulated by genomic imprinting are characterized by specific parental monoallelic expression, which is controlled by regulatory factors such as DNA methylation. Many of the genomic imprinting genes have already been molecularly identified in different species, such as humans and mice. However, these genes are poorly characterized in ruminants. In the last decades, with the use of assisted reproduction technologies (ART), such as in vitro fertilization (IVF) and cloning, loss of imprinting (LOI) has been detected in progenies derived from ART. Since genomic imprinting genes are clustered along the genome, multilocus changes are observed due to the use of ART. The consequence of LOI is the emergence of syndromes, already described in humans and cattle. Although the etiology of Large Offspring Syndrome (LOS)/Abnormal Offspring Syndrome (AOS) in cattle, and Beckwith-Wiedemann (BWS) in humans, are molecularly and phenotypically related, few studies demonstrate the association of LOS/AOS with multiple changes in imprinting genes. Among the major genes studied in LOS/AOS in cattle are H19, KCNQ1OT1 and PEG1/MEST. Recently the presence of an antisense transcript to PEG1/MEST, denominated MESTIT1, in which apparently has regulating function of the gene PEG1 has been observed. Thus, the present study was divided in four parts, in which the first part aims at a systematic review on multilocus studies made in LOS/AOS, in cattle, comparing with BWS in humans. The second part was the analysis of the DNA methylation pattern in liver and heart samples of bovine clones in the PEG1 gene, complemented by the third part that aimed to evaluate the presence of antisense transcript MESTIT1 in liver samples from clones and liver and brain tissues in natural breeding animals. The fourth and last part was made analysis of the methylation pattern of DNA imprinting regions of the H19 and KCNQ1OT1 genes in liver and heart samples from bovine clones.

Biblioteca responsável: BR68.1