Orientadores: Sérgio Roberto Peres Line, Marcelo Rocha Marques

Texto em português e inglês

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba

Resumo: G-Quadruplexes são estruturas secundárias presentes nas moléculas de DNA e RNA, os quais são formados pelo empilhamento de G-quartetos (interação de quatro guaninas (G-tratos) delimitadas por ligações de hidrogênio do tipo Hoogsteen. O intron 1 do gene PAX9 humano tem um G-quadruplex formado...

Resumo: G-Quadruplexes são estruturas secundárias presentes nas moléculas de DNA e RNA, os quais são formados pelo empilhamento de G-quartetos (interação de quatro guaninas (G-tratos) delimitadas por ligações de hidrogênio do tipo Hoogsteen. O intron 1 do gene PAX9 humano tem um G-quadruplex formado na região localizada perto do exon 1, que é conservada entre os mamíferos placentários. Análises de Dicroísmo Circular (CD), e CD melting mostraram que estas sequências são capazes de formar estruturas quadruplex altamente estáveis. Devido à proximidade da estrutura quadruplex ao limite éxon-íntron foi utilizado um ensaio validado de splicing duplo repórter e PCR em tempo real para analisar o seu papel na eficiência de splicing. O quadruplex humano mostrou ter um papel chave na eficiência de splicing do íntron 1 do gene PAX9, já que uma mutação que aboliu a formação do quadruplex diminuiu drasticamente a eficiência de splicing. O quadruplex de rato, menos estável, mostrou menor eficiência quando comparado com sequências humanas. Além disso, o tratamento com 360A, um forte ligante que estabiliza estruturas quadruplex, aumentou ainda mais a eficiência de splicing do íntron 1 do PAX9 humano. Em conjunto estes resultados fornecem evidências de que as estruturas de G-quadruplex estão envolvidas na eficiência de splicing do intron 1 do gene PAX9

Abstract: G-Quadruplex are secondary structures present in DNA and RNA molecules, which are formed by stacking of G-quartets (i.e. interaction of four guanines (G-tracts) bounded by Hoogsteen hydrogen bonding). Human PAX9 intron 1 has a putative G-quadruplex- forming region located near exon 1,...

Abstract: G-Quadruplex are secondary structures present in DNA and RNA molecules, which are formed by stacking of G-quartets (i.e. interaction of four guanines (G-tracts) bounded by Hoogsteen hydrogen bonding). Human PAX9 intron 1 has a putative G-quadruplex- forming region located near exon 1, which is conserved among placental mammals. Using Circular Dichroism (CD) analysis, and CD melting we showed that this region is able to form highly stable quadruplex structures. Due to the proximity of the quadruplex structure to exon-intron boundary we used a validated double reporter splicing assay and real time PCR to analyze its role on splicing efficiency. The human quadruplex was shown to have a key role on splicing efficiency of PAX9 intron 1, as a mutation that abolished quadruplex formation decreased dramatically splicing efficiency. The less stable, rat quadruplex had a less efficient splicing when comparing to human sequences. Additionally, the treatment with 360A, a strong ligand that stabilizes quadruplex structures, further increased splicing efficiency of human PAX9 intron 1. Altogether these results provide evidences that G-quadruplex structures are involved in splicing efficiency of PAX9 intron 1