Analise filogenetica de fatores de transcrição bZIP em angiospermas
Luiz Gustavo Guedes Correa
DISSERTAÇÃO
Português
(Broch.)
T/UNICAMP C817a
Campinas, SP : [s.n.], 2004.
65 p. : il.
Orientador : Michael Georges Albert Vincentz
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Resumo: O Crescimento e desenvolvimento de todos os organismos dependem de uma regulação adequada da expressão gênica. A expressão gênica diferencial resulta do controle da taxa de iniciação da transcrição por fatores de transcrição. Os fatores de transcrição do tipo bZIP foram descritos em todos os...
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Resumo: O Crescimento e desenvolvimento de todos os organismos dependem de uma regulação adequada da expressão gênica. A expressão gênica diferencial resulta do controle da taxa de iniciação da transcrição por fatores de transcrição. Os fatores de transcrição do tipo bZIP foram descritos em todos os eucariotos. Seu domínio conservado é constituído de uma região rica em aminoácidos básicos que se ligam às bases do DNA, e o zíper de leucinas, responsável pela dimerização. Análises genéticas, moleculares e bioquímicas indicam que os bZIPs são importante reguladores de processos específicos de angiospermas. A identificação de possíveis grupos de genes ortólogos (PoGOs) a partir de diferentes linhagens evolutivas permite racionalizar estudos funcionais. Dentro deste contexto, o presente trabalho visa um melhor conhecimento sobre a evolução e função dos fatores de transcrição do tipo bZIP em angiospermas. Identificamos um conjunto não redundante de 77 bZIPs no genoma de Arabidopsis e 113 no genoma de Oryza sativa. Análises filogenéticas entre o conjunto de Oryza e Arabidopsis permitiram identificar 11 grupos de genes homólogos. Análises mais detalhadas levaram à identificação de 33 PoGOs, que possivelmente representam 33 funções ancestrais de angiospermas, além de um PoGO exclusivo a monocotiledôneas e um possível grupo de parálogos exclusivo a Arabidopsis. Baseado no conjunto de resultados apresentado, propomos uma classificação atualizada das bZIP de angiospermas e um modelo evolutivo das mesmas. Esta abordagem está abrindo novas perspectivas para o estudo funcional de bZIPs. Ensaios de expressão transiente de fusões traducionais de AtbZIP76 e AtbZIP78 com RFP em células de cebola mostram que estes bZIPs são direcionados ao núcleo, apesar de possuírem um domínio básico defectivo
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Abstract: Growth and development of all organisms depend on proper regulation of gene expression. Differential gene expression is the result of the control of transcription initiation rates by transcription regulation factors. bZIP transcription factors were described in all eukaryotes. Their...
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Abstract: Growth and development of all organisms depend on proper regulation of gene expression. Differential gene expression is the result of the control of transcription initiation rates by transcription regulation factors. bZIP transcription factors were described in all eukaryotes. Their conserved domain is constituted by a basic aminoacids rich region that bond to DNA bases, and a leucine zipper, responsible for dimerization. Genetic, molecular and biochemical analysis indicate that bZIP factors are important regulator of specific angiosperm processes. Identification of possible groups of orthologous genes (PoGO) from different evolutionary lineages allows rationalizing functional studies. Within this context, the present work aims a better knowledge of the evolution and function of bZIP transcription factors in angiosperms. We identified a non-redundant set of 77 bZIP factors in the Arabidopsis genome and 113 bZIP in Oryza sativa genome. Phylogenetic analysis of Oryza and Arabidopsis sets of bZIP allowed identifying 11 groups of homologue genes. More detailed analysis led to the identification of 33 PoGOs, that possibly correspond to 33 ancestral functions in angiosperms, a exclusive monocot PoGO and a possible groups of paralogous genes in Arabidopsis. Based on the results presented here, we propose an updated bZIP classification and a model of their evolution. This approach is revealing new perspectives on bZIP functional studies. Transient expression essays of traductional fusions of AtbZIP76 and AtbZIP78 with RFP in onion cells show that these bZIPs do target the nucleus, despite their defective basic domain
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Luiz Gustavo Guedes Correa
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