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Dissertação de Mestrado
DOI
https://doi.org/10.11606/D.76.2022.tde-16022023-162317
Documento
Autor
Nome completo
Eduardo Cherobin Martins
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2022
Orientador
Banca examinadora
Araujo, Ana Paula Ulian de (Presidente)
Franco, Glória Regina
Sluys, Marie Anne van
Título em português
Análise da influência de elementos de transposição do clado CR1 na arquitetura do genoma do Schistosonoma mansoni
Palavras-chave em português
Schistosoma mansoni
Bioinformática
Retrotransposons
Resumo em português
Elementos de transposição (TEs) constituem grande parte dos genomas eucarióticos e podem influenciar de maneira significativa as atividades genômicas. Observações prévias de colinearidade entre elementos transponíveis e genes downstream próximos levantaram o questionamento sobre um possível padrão de inserção envolvendo TEs não-LTR da família CR1, presentes em S. mansoni. Neste contexto, utilizando ferramentas de bioinformática, foram analisados dados de sequenciamento em larga escala do genoma de S. mansoni, juntamente com dados de RNA-seq e CHIP-seq, a fim de avaliar as regiões em que as cópias desses elementos estão inseridas. Estas análises buscaram verificar a existência de tendências quanto à localização relativa entre inserções e genes, níveis de transcrição de genes próximos e localização de regiões ricas em histonas com modificações epigenéticas. Parte significativa das cópias de elementos do clado CR1 foram encontradas sendo colineares a genes downstream e próximas a genes com transcrição acima do esperado para inserções ao acaso, o que pode significar alguma preferência de inserção para tais regiões. Além disso, elementos do clado CR1 com região codificante de um domínio PHD foram encontrados com população significativa a uma distância de menos de 1000 pb de histonas com a modificação H3K4me3, a qual é reconhecida pelo domínio PHD. Este resultado sugere um possível direcionamento das inserções destes TEs, mediado pelo domínio PHD, embora análises de inserções de novo sejam necessárias para verificar esta hipótese. O entendimento dessas influências poderá ajudar a compreender o genoma do parasito e um possível mecanismo de direcionamento de inserções para regiões de histonas com a modificação H3K4me3, se comprovada a relação.
Título em inglês
Analysis of the influence of CR1 clade transposition elements on Schistosoma mansoni genome architecture
Palavras-chave em inglês
Schistosoma mansoni
Bioinformatics
Retrotransposons
Resumo em inglês
Transposable elements (TEs) constitute a large part of eukaryotic genomes and can significantly influence genomic activities. Previous observations of collinearity between transposable elements and nearby downstream genes raised the question of a possible insertion pattern involving non-LTR TEs of the CR1 family, present in S. mansoni. In this context, using bioinformatics tools, large-scale sequencing data of the S. mansoni genome were analyzed, together with RNA-seq and CHIP-seq data, in order to evaluate the regions where copies of these elements are inserted. These analyzes sought to verify the existence of trends regarding the relative location between insertions and genes, transcription levels of nearby genes and location of histone-rich regions with epigenetic modifications. A significant part of the copies of elements of the CR1 clade were found to be collinear to downstream genes and close to genes with transcription above the expected for random insertions, which may indicate some insertion preference for such regions. Furthermore, elements of the CR1 clade with coding region for a PHD domain were found with a significant population at a distance of less than 1000 bp from histone modification H3K4me3, which is recognized by the PHD domain. This result suggests a possible targeting of these TEs, mediated by the PHD domain, although analyzes of insertions de novo are necessary to verify this hypothesis. The understanding of these influences may help to understand the genome of the parasite and a possible mechanism of targeting insertions for histone with the H3K4me3 modification.
 
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Data de Publicação
2023-02-16
 
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