Estudi de les funcions reguladores de les regions transcrites ultraconservades (T-UCRs) sobre l’expressió gènica

Programa de Doctorat en Biotecnologia / Tesi realitzada a l'Institut de Recerca contra la Leucèmia Josep Carreras (IJC) [cat] Els RNAs no codificants tenen un paper important com a reguladors de les funcions biològiques del desenvolupament i la fisiologia, i per tant la seva desregulació pot tenir un impacte en diverses patologies. Estan expressats de manera molt específica en diferents tipus cel·lulars i de teixits, però són especialment abundants en el sistema nerviós actuant sobre la regulació de xarxes neurals, i també estan implicats en malalties relacionades amb els trastorns del neurodesenvolupament. Les regions transcrites ultraconservades (T-UCR) són un tipus característic de RNAs no codificants llargs (≥200 pb de longitud) derivats de seqüències de DNA que són 100% idèntiques entre l’espècie humana, la de rata i la de ratolí. La seva expressió està alterada en molts tipus de tumors i diferents malalties, i tot i que s'ha proposat un paper per als T-UCR com a reguladors de l'expressió gènica, les seves funcions segueixen sent encara molt desconegudes. Aquest treball descriu dos mecanismes d’acció diferents dels T-UCR en distints contextos patològics de cèl·lules neurals. En primer lloc, en línies cel·lulars de glioma, descobrim un nou mecanisme regulador a través de la interacció RNA:RNA per complementarietat de bases, mitjançant el qual el transcrit ultraconservat uc.160+, que es silencia epigenèticament en els gliomes, millora la biogènesi de diversos membres de la família dels miR-376. Això inclou la regulació positiva del processament dels microRNA primaris (pri-miRNA) a nivell del tall de Drosha-DGCR8 i un augment dels esdeveniments d'edició A-to-I a la regió seed de la seva seqüència madura, que porta a alterar l’especificitat de les seves dianes. Com a conseqüència, l'expressió de l'uc.160+ repercuteix negativament sobre els nivells proteics d’almenys dos dels gens regulats pels miR-376: la proteïna d’unió als coreguladors transcripcionals RING1 i a YY1 (RYBP) i el factor de transcripció FOXP2 (forkhead box P2). Els nostres resultats experimentals demostren que l'efecte de l'uc.160+ s’anul·la mitjançant l'ús d'antagomiRs contra els miRs-376a i c, o amb la supressió del clúster miR-376 mediada per CRISPR/Cas9, confirmant la connexió d’aquests dos tipus de RNAs no codificants amb la complexa xarxa reguladora de l’expressió gènica. A més a més, el silenciament epigenètic per hipermetilació del DNA de l'illa CpG de l’uc.160+ està associat a una