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Domingo, 23 de Septiembre de 2018

 Desarrollo y Regeneración

Base molecular y celular de la organogénesis en Drosophila

 

 

 Grupo400

 


 

 

Sonsoles Campuzano

 Ccompogrupo

CListado

 

 

 

 

Resumen de Investigación:

Los genes del complejo Iroquois (iro) de Drosophila, araucan, caupolican y mirror codifican factores de transcripción altamente relacionados que desempeñan numerosas funciones durante la organogénesis. Mediante la generación de nuevos mutantes iro hemos determinado que sus funciones no son totalmente redundantes. Así, araucan y caupolican, pero no mirror, definen el destino de músculo latero-transverso en el embrión mientras que sólo mirror interviene en la especificación del eje dorso-ventral embrionario.

 Fig01-300

Modelo de la regulación en cis del Complejo Iroquois. El DNA genómico del Complejo Iroquois alberga secuencias enhancer (barras rojas y verdes) que dirigen la expresión de genes marcadores en diversas regiones del disco imaginal de ala. Dichos enhancers controlarían la expresión de los genes araucan y caupolican mientras que elementos aisladores (línea vertical gris) impedirían su actuación sobre el promotor de mirror.

 

Por el contrario, los tres genes iro actúan como supresores de tumores modulando la progresión del ciclo celular a nivel del paso G1- S. Asimismo, hemos demostrado que el ligamiento, evolutivamente conservado, de los genes iro (Irx en vertebrados) con el gen sowah (funcionalmente no relacionado) se debe a la presencia en los intrones de sowah de enhancers que controlan la expresión de araucan y caupolican. La actuación de éstos y otros enhancers sobre mirror estaría impedida por secuencias aisladoras que estamos analizando (Figura 1). Por otro lado, hemos iniciado la caracterización de la red de regulación génica de la que forman parte los genes iro identificando dos de sus genes diana.

 Fig02-300

Modulación de la actividad de la vía de Notch por DaPKC. La falta de función de DaPKC en el epitelio folicular impide el correcto funcionamiento de la vía de Notch (A, B). En el disco de ala, se observa un incremento en la actividad de la vía de Notch asociado a la activación constitutiva de DaPKC (C, D, el territorio donde se expresa DaPKC constitutivamente activa está marcado con GFP). La actividad de la vía de Notch se determinó por la expresión de sus genes diana hnt y E(spl)mB Ooc, oocito; wt, epitelio folicular de tipo silvestre.

 

La polarización apico-basal de las células epiteliales se requiere para el desarrollo y funcionamiento de numerosos órganos. Recientemente hemos demostrado cómo el determinante apical Crumbs contribuye a la formación de las tráqueas. Por otro lado, pérdida de polaridad e hiperproliferación son rasgos típicos de células tumorales. Las células epiteliales mutantes para crumbs o para la proteína quinasa C atípica (DaPKC) muestran esas dos características. Por ello, para determinar la relación causal entre falta de polaridad e hiperproliferación, estamos estudiando qué vías de señalización se encuentran desreguladas en dichos mutantes. Hemos observado que las vías de Hippo y Notch se encuentran afectadas (Figura 2), en este último caso asociado a un defectuoso tráfico intracelular del receptor Notch.


 

Publicaciones relevantes:

  • Letizia, A., Sotillos, S., Campuzano, S. and Llimargas, M. (2011) Crb regulated accumulation controls apical constriction and invagination in Drosophila tracheal cells. J. Cell Sci. 124, 240- 251.
  • Carrasco-Rando, M., Tutor, A.S., Prieto-Sánchez, S., González-Perez, E., Barrios, N., Letizia, A., Martín, P., S. Campuzano and Ruiz-Gomez, M. (2011) Drosophila Araucan and Caupolican integrate in muscle precursors intrinsic and signalling inputs for the acquisition of the lateral transverse fate. PLOS Genet 7(7):e1002186.
  • Andreu, M. J., Gonzalez-Perez, E., Ajuria, L., Samper, N., Gonzalez-Crespo, S., Campuzano, S. and Jimenez, G. (2012) Mirror represses pipe expression in follicle cells to initiate DV axis formation in Drosophila. Development 139, 1110 -1114.
  • Andreu, M. J., Ajuria, L., Samper, N., González-Pérez, E., Campuzano, S., González-Crespo, S. and Jiménez, G. (2012) EGFR-dependent downregulation of Capicua and the establishment of Drosophila dorsoventral polarity. Fly 6, 234-239.
  • Maeso, I., lrimia, M., Tena, J. J, González-Pérez*, E., Trans, D., Ravi, V., Venkatesh, B., Campuzano, S., Gómez-Skarmeta J. L. and Garcia-Fernandez, J. (2012) An ancient genomic regulatory block conserved across bilaterians and its dismantling in tetrapods by retrogene replacement. Genome Res. 22, 642-655.

 

Tesis doctorales:

Natalia Barrios López. (2012) Las proteínas del Complejo Iroquois de Drosophila melanogaster controlan el progreso del ciclo celular y se regulan por fosforilación dependiente de MAPK. Universidad Autónoma de Madrid. Directora: Sonsoles Campuzano

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