Estudio de la traducción a escala genómica y métodos de manipulación genética en el parásito de la Malaria, Plasmodium falciparum

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Plasmodium falciparum es el parásito que causa la malaria más severa en humanos,enfermedad que afecta mundialmente a 200–300 millones de individuos al año. Ladescripción del genoma, del transcriptoma y del proteoma son un recurso importantepara poder entender la función y la regulación de la expresi...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Caro, Florence
Formato: Tesis Doctoral
Lenguaje:Español
Publicado: 2012
Materias:
TRADUCCION
TRANSCRIPTOMA
TRANSFECCION
PLACAS DE 96 WELLS
ESCALA GENOMICA
TRANSLATION
TRANSCRIPTOME
TRANSFECTION
96-WELL PLASTES
WHOLE GENOME SCALE
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n5171_Caro
Aporte de:
Biblioteca Digital - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA) de Universidad de Buenos Aires
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spelling todo:tesis_n5171_Caro2023-10-03T12:54:28Z Estudio de la traducción a escala genómica y métodos de manipulación genética en el parásito de la Malaria, Plasmodium falciparum Genome-scale translation and genetic manipulation of the Malaria parasite Plasmodium falciparum Caro, Florence TRADUCCION TRANSCRIPTOMA TRANSFECCION PLACAS DE 96 WELLS ESCALA GENOMICA TRANSLATION TRANSCRIPTOME TRANSFECTION 96-WELL PLASTES WHOLE GENOME SCALE Plasmodium falciparum es el parásito que causa la malaria más severa en humanos,enfermedad que afecta mundialmente a 200–300 millones de individuos al año. Ladescripción del genoma, del transcriptoma y del proteoma son un recurso importantepara poder entender la función y la regulación de la expresión génica. En el caso delparásito P. falciparum, el 60% de los genes anotados siguen siendo hipotéticos, debidoa la gran distancia evolutiva del parásito respecto de organismos modelo. Por otro lado,la presencia y abundancia de un ARNm no necesariamente se correlaciona con laabundancia de la proteína correspondiente y la cuantificación de estos parámetros sonpor lo tanto representaciones imperfectas de la regulación génica y proteómicasubyacente. En esta tesis se establece la conexión entre ARNm y proteína midiendodirectamente la traducción a nivel genómico usando la técnica de perfilamientoribosomal, revelando por primera vez la dinámica de este proceso durante los estadíosintraeritrocíticos del parásito. Los resultados obtenidos demuestran que los procesos detranscripción y traducción están estrechamente acoplados, que el 11% deltranscriptoma está regulado traducciónalmente y que este tipo de regulación juega unrol importante en genes con funciones de egreso e invasión del merozoito. Además, sepresenta un conjunto de métodos mejorados para la manipulación genética a escalagenómica de P. falciparum. Este conjunto de protocolos puede ser aplicado para lainvestigación y descubrimiento de la función de los genes del parásito. Plasmodium falciparum is the causative agent of the most burdensome form of humanmalaria, affecting 200–300 million individuals per year worldwide. For the study of P.falciparum, the description of the genome, the transcriptome and the proteome are atremendous resource for understanding gene function and gene expression regulation. However, 60% of the annotated genes in the genome remain hypothetical due to theevolutionary distance of this parasite to model organisms, and mRNA and proteinabundance measurements remain imperfect representations of the underlying geneticand proteomic regulation, since the presence and abundance of an mRNA species doesnot necessarily correlate with the abundance of the corresponding protein. The workpresented in this thesis bridges this disconnect by measuring whole genome translation,using the ribosome profiling technique, revealing for the first time translation dynamicsthroughout the asexual intraerythrocytic developmental cycle. The findings show thattranscription and translation are tightly coupled in this parasite, that 11% of thetranscriptome is translationally regulated and that this type of regulation plays a majorrole on genes related to merozoite egress and invasion. Additionally, presented here isan improved set of methods for 96-well plate-based transfection and culture thatfacilitate genome-scale genetic manipulation of P. falciparum. This set of protocols canbe applied to investigation and discovery gene functions in this parasite. Fil: Caro, Florence. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. 2012 Tesis Doctoral PDF Español info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n5171_Caro
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description Plasmodium falciparum es el parásito que causa la malaria más severa en humanos,enfermedad que afecta mundialmente a 200–300 millones de individuos al año. Ladescripción del genoma, del transcriptoma y del proteoma son un recurso importantepara poder entender la función y la regulación de la expresión génica. En el caso delparásito P. falciparum, el 60% de los genes anotados siguen siendo hipotéticos, debidoa la gran distancia evolutiva del parásito respecto de organismos modelo. Por otro lado,la presencia y abundancia de un ARNm no necesariamente se correlaciona con laabundancia de la proteína correspondiente y la cuantificación de estos parámetros sonpor lo tanto representaciones imperfectas de la regulación génica y proteómicasubyacente. En esta tesis se establece la conexión entre ARNm y proteína midiendodirectamente la traducción a nivel genómico usando la técnica de perfilamientoribosomal, revelando por primera vez la dinámica de este proceso durante los estadíosintraeritrocíticos del parásito. Los resultados obtenidos demuestran que los procesos detranscripción y traducción están estrechamente acoplados, que el 11% deltranscriptoma está regulado traducciónalmente y que este tipo de regulación juega unrol importante en genes con funciones de egreso e invasión del merozoito. Además, sepresenta un conjunto de métodos mejorados para la manipulación genética a escalagenómica de P. falciparum. Este conjunto de protocolos puede ser aplicado para lainvestigación y descubrimiento de la función de los genes del parásito.
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