Mecanismo de acción del factor represor Capicua, un sensor de señales Ras/MAPK

197 Pages·2017·39.58 MB·Spanish

Mecanismo de acción del factor represor
Capicua, un sensor de señales Ras/MAPK

Marta Forés Maresma

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TESIS
 DOCTORAL

Mecanismo
 de
 acción

del
 factor
 represor
 Capicua,

un
 sensor
 de
 señales
 Ras/MAPK

Marta
 Forés
 Maresma

Barcelona,
 Abril
 2017

Departament
 de
 Genètica,
 Microbiologia
 i
 Estadística

Programa
 de
 Doctorat
 de
 Genètica

Facultat
 de
 Biologia

Universitat
 de
 Barcelona

Mecanismo
 de
 acción

del
 factor
 represor
 Capicua,

un
 sensor
 de
 señales
 Ras/MAPK

Memoria
 presentada
 por

Marta
 Forés
 Maresma

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Doctora
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 de
 Barcelona

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 realizada
 en
 el
 Departamento
 de
 Biología
 del

Desarrollo
  del
  Instituto
  de
  Biología
  Molecular
  de
  Barcelona
  (IBMB),

perteneciente
  al
  Consejo
  Superior
  de
  Investigaciones
  Científicas
  (CSIC),

Parc
  Científic
  de
  Barcelona
  (PCB),
  bajo
  la
  supervisión
  del
  Dr.
  Gerardo

Jiménez
 Cañero.

El
 director

  La
 alumna

 El
 tutor

 Dr.
 Gerardo

 Marta

 Dr.
 Ricard

 Jiménez
 Cañero

 Forés
 Maresma

 Albalat
 Rodriguez

ÍNDICE

Índice

ABREVIATURAS
 .........................................................................................................
 1

INTRODUCCIÓN
 .........................................................................................................
 5

1.
  Vías
 de
 señalización
 RTK
 .....................................................................................
 7

2.
  El
 factor
 represor
 Cic
 ........................................................................................
 10

2.1.
  Conservación
 evolutiva
 de
 Cic
 .....................................................................................
 10

2.2.
  Mecanismos
 de
 represión
 por
 Cic,
 correpresores:
 Groucho
 y
 Ataxin-­‐1
 ......................
 12

3.
  Funciones
 de
 Cic
 en
 Drosophila
 ........................................................................
 14

3.1.
  Funciones
 de
 Cic
 en
 las
 células
 foliculares
 ...................................................................
 15

3.1.1.
  Establecimiento
 del
 eje
 DV
 en
 el
 oocito
 ...............................................................
 16

3.1.2.
  Regulación
 del
 patrón
 de
 los
 apéndices
 dorsales
 .................................................
 18

3.2.
  Funciones
 de
 Cic
 en
 el
 embrión
 ...................................................................................
 19

3.2.1.
  Regulación
 del
 sistema
 terminal
 ...........................................................................
 21

3.2.2.
  Establecimiento
 del
 eje
 DV
 en
 el
 embrión
 ............................................................
 23

3.2.3.
  Regulación
 de
 la
 diferenciación
 de
 neuroblastos
 .................................................
 24

3.3.
  Regulación
 del
 patrón
 de
 venación
 del
 ala
 ..................................................................
 24

3.4.
  Papel
 de
 Cic
 en
 proliferación
 celular
 ............................................................................
 26

4.
  Papel
 de
 CIC
 en
 enfermedades
 .........................................................................
 27

OBJETIVOS
 ..............................................................................................................
 31

PUBLICACIONES
 ......................................................................................................
 35

Informe
 sobre
 la
 contribución
 de
 la
 doctoranda
 a
 las
 publicaciones
 de
 esta
 tesis

doctoral
 ..........................................................................................................................
 37

Informe
 sobre
 el
 factor
 de
 impacto
 de
 las
 publicaciones
 ..............................................
 41

PUBLICACIÓN
 1:
 Origins
 of
 context-­‐dependent
 gene
 repression
 by
 Capicua
 ...............
 43

PUBLICACIÓN
 2:
 Using
 CRISPR-­‐Cas9
 to
 study
 ERK
 signaling
 in
 Drosophila
 ....................
 55

PUBLICACIÓN
 3:
 Minibrain
 and
 Wings
 apart
 control
 organ
 growth
 and
 tissue

patterning
 through
 down-­‐regulation
 of
 Capicua
 ...........................................................
 71

PUBLICACIÓN
 4:
 A
 new
 mode
 of
 DNA
 binding
 distinguishes
 Capicua
 from
 other
 HMG-­‐
box
 factors
 and
 explains
 its
 mutation
 patterns
 in
 cancer
 ..............................................
 87
Índice

DISCUSIÓN
 ............................................................................................................
 115

1.
  Relación
 funcional
 entre
 Cic
 y
 Gro
 ..................................................................
 118

1.1.
  Mecanismo
 represor
 de
 Cic
 dependiente
 de
 contexto
 en
 el
 desarrollo
 de

  Drosophila
 ..................................................................................................................
 118

1.2.
  El
 motivo
 N2
 es
 un
 elemento
 represor
 dependiente
 de
 Gro
 .....................................
 119

1.3.
  Mecanismo
 de
 represión
 por
 Cic
 fuera
 del
 embrión
 .................................................
 122

1.4.
  Origen
 del
 motivo
 N2
 y
 la
 isoforma
 Cic-­‐S
 en
 dípteros
 ...............................................
 123

2.
  Mecanismos
 de
 regulación
 de
 la
 actividad
 de
 Cic
 ............................................
 127

2.1.
  El
 motivo
 C2
 es
 importante
 para
 las
 isoformas
 Cic-­‐S
 y
 Cic-­‐L
 en
 Drosophila
 ..............
 128

2.2.

 La
 fosforilación
 por
 Minibrain
 y
 MAPK
 tiene
 efectos
 aditivos
 en
 la
 regulación
 de
 la

actividad
 de
 Cic
 ..........................................................................................................
 130

3.
  Mecanismo
 de
 unión
 de
 Cic
 a
 ADN
 .................................................................
 132

3.1.

 El
 motivo
 C1
 es
 esencial
 para
 las
 funciones
 de
 Cic
 como
 represor
 de
 sus
 genes
 diana

en
 Drosophila
 y
 en
 humanos
 .....................................................................................
 133

3.2.
  El
 motivo
 C1
 coopera
 con
 la
 HMG-­‐box
 en
 la
 unión
 a
 ADN
 ........................................
 134

3.3.
  El
 módulo
 HMG-­‐C1
 reconoce
 lugares
 octaméricos
 en
 el
 ADN
 ..................................
 135

3.4.
  El
 motivo
 C1
 es
 indispensable
 para
 las
 funciones
 oncogénicas
 y
 supresoras

  tumorales
 de
 CIC
 ........................................................................................................
 138

CONCLUSIONES
 .....................................................................................................
 141

BIBLIOGRAFÍA
 .......................................................................................................
 145

ANEXO
 ..................................................................................................................
 159
ABREVIATURAS