Dissertations / Theses: 'ADN mitocondrial'

1

Umbria, Vivancos Miriam. "ADN mitocondrial i risc cardiovascular." Doctoral thesis, Universitat Autònoma de Barcelona, 2019. http://hdl.handle.net/10803/667225.

Full text

Abstract:

En el últims anys, diversos estudis s’han enfocat cap a l’enteniment del paper dels determinants genètics nuclears i, en menor mesura, mitocondrials, en les malalties cardiovasculars per a prevenir esdeveniments clínics. Malgrat que la majoria dels estudis han intentat predir el risc cardiovascular mitjançant l’ús de puntuacions de risc genètic basades en variants nuclears, fins ara cap estudi ha dut a terme una puntuació de risc utilitzant el genoma mitocondrial. Els objectius plantejats en aquesta tesi són els següents: 1) analitzar el comportament de la mortalitat i morbiditat hospitalària de les malalties cardiovasculars de major rellevància a l’estat Espanyol; 2) determinar l’existència d’una possible associació entre la variació de la regió control del genoma mitocondrial i la susceptibilitat a desenvolupar un infart de miocardi o un accident cerebrovascular i 3) valorar si la incorporació de les variants mitocondrials a una puntuació de risc genètic, emprant marcadors nuclears, millora la capacitat de discriminació i predicció del risc cardiovascular. La metodologia així com la presentació dels resultats i la discussió s’han organitzat en 4 capítols dirigits a respondre els diversos objectius. En el capítol 1 s’ha realitzat un estudi epidemiològic descriptiu que respon a la necessitat d’actualitzar, a nivell nacional, les dades de mortalitat i morbiditat dels principals subtipus de malaltia cardiovascular, per edat i sexe, en totes les comunitats autònomes d’Espanya al llarg dels últims 15 anys. Els resultats obtinguts mostren que les malalties cardiovasculars continuen sent una de les principals causes de morbimortalitat a Espanya; no obstant, també s’observa una disminució de les taxes de mortalitat estandarditzades per edat. Tenint això en ment, s’ha plantejat analitzar l’ADN mitocondrial en individus residents a Castella i Lleó provinents d’un estudi transversal, observacional i descriptiu. Per aquest motiu, en el capítol 2 d’aquesta tesi s’ha investigat l’associació entre els haplogrups mitocondrials i dues malalties cardiovasculars, l’infart de miocardi i l’accident cerebrovascular, així com els factors de risc cardiovasculars clàssics. Les dades obtingudes van mostrar evidències suggestives de que l’haplogrup H pot actuar com un factor de risc genètic per a l’infart de miocardi. A més, en relació als factors de risc clàssics, els resultats també suggerien una funció beneficiosa de l’haplogrup J contra la hipertensió. En el capítol 3, per a la mateixa població de Castella i Lleó, es va analitzar el paper de les mutacions fixades i en heteroplasmia de la regió control de l’ADN mitocondrial que podrien actuar com a factors de risc independents als haplogrups. En aquest cas, també es van observar diferències significatives entre casos i controls, mostrant que les variants m.16.145G>A i m.16.311T>C podien comportar-se com possibles factors de risc en el desenvolupament de l’accident cerebrovascular, mentre que les variants m.72T>C, m.73A>G i m.16.356T>C podien actuar com possibles factors genètics de protecció front a l’infart de miocardi. Tenint en compte els resultats obtinguts, es va realitzar una darrera anàlisi (capítol 4) per tal d’avaluar la magnitud de la informació genètica mitocondrial en la millora de la capacitat de discriminació de les malalties cardiovasculars. Es va crear una puntuació de risc segons el model additiu que suma els al·lels de susceptibilitat de 11 SNPs nuclears i les 5 posicions mitocondrials descrites anteriorment. L'addició de les variants mitocondrials millora la capacitat de discriminació de les malalties cardiovasculars més enllà de la del conjunt dels factors de risc clàssic i els SNPs nuclears en aquesta població. En resum, els resultats presentats en aquesta tesi posen de manifest la influència de les variants mitocondrials en les malalties cardiovasculars. Aquest és el primer treball en avaluar l’ús d’una puntuació de risc que incorpora el genoma mitocondrial i que aconsegueix millorar significativament la capacitat de discriminació dels esdeveniments cardiovasculars.
In recent years, several studies have focused on understanding the role of nuclear and, to a lesser extent, mitochondrial genetic determinants, in cardiovascular diseases to prevent clinical events. Although most studies have tried to predict cardiovascular risk using a genetic risk scores based on nuclear variants, so far no risk score was developed using the mitochondrial genome. The main goals of this thesis are summarized in the following three points: 1) to analyse the state of mortality and hospital morbidity from the most relevant cardiovascular diseases in Spain; 2) to determine the possible association of control region variants of the mitochondrial genome with the susceptibility to develop a myocardial infarction and stroke; and 3) to assess whether the incorporation of mitochondrial variants in a genetic risk score, based in nuclear SNPs, improves the ability to discriminate and predict cardiovascular risk. The methods as well as the presentation of the results and the discussion were organized in 4 chapters aimed to answer the defined objectives. In chapter 1, a descriptive epidemiological study that responds to the need to update the mortality and morbidity data of the main subtypes of cardiovascular disease, by age and sex, in all the Spanish autonomous communities over the last 15 years has been carried out. The results obtained show that cardiovascular diseases continue to be one of the main causes of mortality and morbidity in Spain. However, there is also a decrease in standardized mortality rates by age. Bearing this in mind, mitochondrial DNA has been considered for analysis in individuals residing in in the Spanish autonomous community of Castile and Leon who come from cross-sectional, observational and descriptive study. For this reason, in chapter 2 of this thesis the link between mitochondrial haplogroups and two cardiovascular diseases, myocardial infarction and stroke, and the classic cardiovascular risk factors, was investigated. The data obtained showed suggestive evidence that haplogroup H can act as a genetic risk factor for myocardial infarction. Additionally, in relation to classic risk factors, the results also suggested a beneficial role of haplogroup J against hypertension. In chapter 3, for the same Castile and Leon population, the role of fixed and heteroplasmy mutations of the mitochondrial DNA control region, which act as independent risk factors from haplogroups, was analysed. In this case, significant differences were also observed, reporting that the variants m.16.145G> A and m.16.311T> C could act as possible risk factors in the development of stroke, while variants m.72T>C, m.73A>G and m.16.356T>C could act as possible beneficial genetic factors for myocardial infarction. Taking into account the results obtained, a final analysis (chapter 4) was carried out in order to evaluate the magnitude of the mitochondrial genetic information in improving the ability to discriminate cardiovascular diseases. A risk score was created based on the additive model that adds the susceptibility alleles from the 11 nuclear SNPs and the 5 mitochondrial positions described above. The addition of mitochondrial variants improves, in this population, the ability to discriminate cardiovascular diseases beyond the set of classic risk factors and nuclear SNPs. In summary, the results presented in this thesis show the influence of mitochondrial variants on cardiovascular diseases. This is the first work to evaluate the use of a risk score that incorporates the mitochondrial genome and that significantly improves the ability to discriminate cardiovascular events.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

2

Cuadros, Arasa Marc. "Efecto de las mutaciones en el ADN mitocondrial sobre la expresión de genes implicados en la función mitocondrial." Doctoral thesis, Universitat Autònoma de Barcelona, 2013. http://hdl.handle.net/10803/113563.

Full text

Abstract:

Este trabajo, pretende ofrecer nuevos conocimientos acerca de los mecanismos moleculares que provocan afectación celular en los desordenes mitocondriales provocados por las mutaciones m.14487T>C, m.8993T>G, m.3243A>G y m.8344A>G del ADN mitocondrial. Para conseguir nuestro objetivo, como modelo de estudio se obtuvieron líneas de cíbridos transmitocondriales para las diferentes mutaciones de estudio, las cuales fueron cultivadas en unas condiciones de cultivo que permitiesen manifestar el defecto en el sistema OXPHOS (sistema de fosforilación oxidativa) manteniendo la viabilidad, incluso en aquellas mutaciones que afectan a ARNt. En estas condiciones de cultivo, se estudiaron parámetros que nos permitieron valorar la función mitocondrial como la concentración de lactato, succinato, ATP, ADP, AMP, Adenosina y el potencial de membrana mitocondrial, evidenciando el gran defecto en el sistema OXPHOS causado por las mutaciones que afectan a ARNt no siendo tan evidente en aquellas mutaciones que afectan a subunidades del sistema OXPHOS. Además los estudios de expresión génica realizados nos permitieron identificar la posible activación de procesos autofágicos y apoptóticos como posibles mecanismos moleculares responsables de los desordenes mitocondriales causados por las mutaciones m.3243A>G y m.8344A>G. Así como, evidenciar la no inducción de biogénesis mitocondrial en ninguna de las cuatro mutaciones estudiadas, incluso en aquellas mutaciones que afectan a ARNt con una mayor depleción en el contenido de ATP. Toda la información que se derivó de los estudios de expresión génica, no solo mostró una respuesta transcripcional diferencial entre mutaciones que afectan a ARNt y subunidades sino que además se observó una respuesta nuclear específica para cada una de las mutaciones del ADNmt estudiadas. Poniendo de manifiesto la complejidad de la fisiopatología de las enfermedades mitocondriales. Nosotros en este estudio intentamos poner de manifiesto esta complejidad y a la vez intentar esclarecer los mecanismos fisiopatológicos implicados en las mutaciones estudiadas, en algunos casos, como en las mutaciones en ARNt (gracias a las condiciones de cultivo utilizadas) hemos propuesto posibles mecanismos (que deben ser ratificados) que podrían explicar la degeneración celular causada por estas mutaciones y en otros, como en las mutaciones que afectan a subunidades hemos identificado aspectos a tener en cuenta en la fisiopatología de estas mutaciones.
This work aims to provide new insights into the molecular mechanisms that cause cell involvement in mitochondrial disorders caused by mutations m.14487T>C, m.8993T>G, m.3243A>G and m.8344A>G in mitochondrial DNA. To achieve our goal, as a study model lines cybrids were obtained to study the different mutations, which were grown in culture conditions that allowed the defect state in the OXPHOS system (oxidative phosphorylation system) maintaining the viability, even in those mutations that affect tRNA. In these culture conditions were studied parameters were allowed assess mitochondrial function as the lactate concentration, succinate, ATP, ADP, AMP, adenosine and mitochondrial membrane potential, demonstrating the great defect in the OXPHOS system caused by mutations tRNA affecting not be so apparent in those subunits mutations affecting OXPHOS system. Furthermore gene expression studies allowed us to identify made possible activation of apoptotic and autophagic processes as potential molecular mechanisms responsible for mitochondrial disorders caused by mutations m.3243A>G and m.8344A>G. So as not show the induction of mitochondrial biogenesis in any of the four mutations studied, even those mutations that affect tRNA in a greater depletion of ATP content. All information derived from studies of gene expression, not only showed a differential transcriptional response mutations that affect tRNA and subunits but also showed a specific nuclear response to each of the mitochondrial DNA mutations studied. Noting the complexity of the pathophysiology of mitochondrial diseases. We in this study we manifest this complexity while trying to clarify the pathophysiological mechanisms involved in the mutations studied, in some cases, such as mutations in tRNA (thanks to the culture conditions used) have proposed possible mechanisms (which should be ratified) that may explain the cellular degeneration caused by these and other mutations, such as mutations affecting subunits have identified aspects to consider in the pathophysiology of these mutations.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

3

Verge, Estefanía Begoña. "ADN mitocondrial, herencia materna y características clínicas asociadas a las enfermedades mitocondriales en la esquizofrenia." Doctoral thesis, Universitat Rovira i Virgili, 2016. http://hdl.handle.net/10803/458373.

Full text

Abstract:

L'etiologia de l'esquizofrènia és encara desconeguda però hi ha evidències que l'ADN mitocondrial (ADNmt), que s'hereta exclusivament a través de la mare, està implicat en el desenvolupament d'aquesta malaltia. La present tesi doctoral es va realitzar basant-se en aquesta hipòtesi. En el primer treball es van recollir totes les evidències d'herència materna, disfunció mitocondrial i alteracions de l’ADNmt associades a l'esquizofrènia i es va identificar la presència de simptomatologia psicòtica en pacients amb un trastorn mitocondrial causat per una mutació en l'ADNmt. El segon treball va analitzar el risc de presentar esquizofrènia i altres malalties psiquiàtriques en familiars, considerant si compartien o no l'ADNmt amb el pacient. Els familiars que compartien l'ADNmt amb un pacient tenien més risc de presentar esquizofrènia i, a més, les dones tenien més risc de presentar depressió, trastorns d'ansietat i característiques clíniques associades a trastorns mitocondrials. El tercer estudi va comparar les característiques clíniques freqüentment presents en les malalties mitocondrials entre un grup de pacients amb esquizofrènia i un grup control. Es va observar que la fatiga crònica i les crisis epilèptiques eren significativament més freqüents en el grup de pacients. Les conclusions d'aquesta tesi doctoral són les següents: 1) Hi ha evidències de disfunció mitocondrial i d'herència materna en l'esquizofrènia, i la simptomatologia psicòtica es pot presentar en pacients amb un trastorn mitocondrial causat per una mutació en l'ADNmt; 2) Els familiars que comparteixen l'ADNmt amb un pacient d'esquizofrènia tenen més risc de presentar la malaltia, i en dones, compartir l'ADNmt amb un pacient d'esquizofrènia confereix risc per desenvolupar altres malalties psiquiàtriques com la depressió i els trastorns d'ansietat; i 3) Característiques clíniques associades a les malalties mitocondrials són més freqüents en els pacients amb esquizofrènia que en la població control.
La etiología de la esquizofrenia es aún desconocida pero hay evidencias de que el ADN mitocondrial (ADNmt), que se hereda exclusivamente a través de la madre, está implicado en el desarrollo de esta enfermedad. La presente tesis doctoral se realizó basándose en esta hipótesis. En el primer trabajo se recogieron todas las evidencias de herencia materna, disfunción mitocondrial y alteraciones del ADNmt asociadas a la esquizofrenia y se identificó la presencia de sintomatología psicótica en pacientes con un trastorno mitocondrial causado por una mutación en el ADNmt. El segundo trabajo analizó el riesgo de presentar esquizofrenia y otras enfermedades psiquiátricas en familiares, considerando si compartían o no el ADNmt con el paciente. Los familiares que compartían el ADNmt con un paciente tenían más riesgo de presentar esquizofrenia y, además, las mujeres tenían más riesgo de presentar depresión, trastornos de ansiedad y características clínicas asociadas a trastornos mitocondriales. El tercer estudio comparó las características clínicas frecuentemente presentes en las enfermedades mitocondriales entre un grupo de pacientes con esquizofrenia y un grupo control. Se observó que la fatiga crónica y las crisis epilépticas eran significativamente más frecuentes en el grupo de pacientes. Las conclusiones de esta tesis doctoral son las siguientes: 1) Existen evidencias de disfunción mitocondrial y de herencia materna en la esquizofrenia, y la sintomatología psicótica puede presentarse en pacientes con un trastorno mitocondrial causado por una mutación en el ADNmt; 2) Los familiares que comparten el ADNmt con un paciente de esquizofrenia tienen más riesgo de presentar la enfermedad, y en mujeres, compartir el ADNmt con un paciente de esquizofrenia confiere riesgo para desarrollar otras enfermedades psiquiátricas como la depresión y los trastornos de ansiedad; y 3) Características clínicas asociadas a las enfermedades mitocondriales son más frecuentes en los pacientes con esquizofrenia que en la población control.
The etiology of schizophrenia is unknown but there is evidence that mitochondrial DNA (mtDNA), which is inherited exclusively from the mother, is involved in the development of this disease. This thesis was conceived based on this assumption. In the first study all evidence of maternal inheritance, mitochondrial dysfunction and mtDNA alterations associated with schizophrenia were collected, and the presence of psychotic symptoms in patients with mitochondrial dysfunction caused by mutations in mtDNA were identified. The second study analyzed the risk of schizophrenia and other psychiatric disorders in relatives, considering if they shared or did not share mtDNA with the patient. Family members who shared mtDNA with a patient had a higher risk of developing schizophrenia and, moreover, women were more likely to develop depression, anxiety disorders and clinical features associated with mitochondrial disorders. The third study compared the clinical features often present in mitochondrial diseases between schizophrenia patients and control subjects. It was observed that chronic fatigue and seizures were significantly more frequent in the group of patients. The conclusions of this thesis are: 1) There is evidence of mitochondrial dysfunction and maternal inheritance in schizophrenia and psychotic symptoms can occur in patients with a mitochondrial disorder caused by a mtDNA mutation; 2) Family members who share mtDNA with a schizophrenic patient have higher risk of developing the disease than those who do not share mtDNA and, in women, to share mtDNA with a schizophrenic patient confers risk for other psychiatric illnesses such as depression and anxiety disorders; and 3) Clinical features associated with mitochondrial disorders are more common in patients with schizophrenia than in the control population.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

4

Mesa, Marrero Carmen Margarita. "Función vestibular en la mutación A1555G del ADN mitocondrial." Doctoral thesis, Universitat Autònoma de Barcelona, 2015. http://hdl.handle.net/10803/378346.

Full text

Abstract:

Objetivos/Hipótesis: Evaluar la función vestibular en pacientes con la mutación adenina por guanina en la posición 1555 del ADN mitocondrial. Diseño del estudio: Es un estudio observacional de tipo transversal. Material y métodos: Se incluyen treinta y cuatro pacientes portadores de la mutación pertenecientes a trece familias no consanguíneas. Se realizó una historia clínica registrando el antecedente de exposición a aminoglucósidos, así como la presencia de síntomas auditivos y vestibulares. Se efectuó a todos los pacientes una audiometría tonal liminar para el estudio audiológico. La valoración vestibular incluyó las pruebas calóricas para el estudio de la función canalicular y los potenciales evocados vestibulares miogénicos cervicales (PEVMc) mediante el uso de clics sonoros vía aérea para el examen de la función sacular. Resultados: Diez pacientes tenían síntomas vestibulares. Veintidós presentaban una pérdida auditiva y trece tenían el antecedente de tratamiento con aminoglucósidos. La audiometría mostró una hipoacusia neurosensorial bilateral simétrica que afectaba fundamentalmente los tonos agudos. Tanto la presencia de hipoacusia como su severidad estaban asociados de manera estadísticamente significativa con la exposición a los aminoglucósidos. Estos fármacos aumentan 5 veces el riesgo de desarrollar una hipoacusia profunda o cofosis. Por otra parte, las pruebas calóricas resultaron patológicas en veintidós de los 34 pacientes de la muestra, 20 casos mostraron una paresia canalicular bilateral y los 2 restantes un hipofunción unilateral. Tanto el antecedente de administración de aminoglucósidos como la pérdida auditiva o su severidad no estaban relacionados de manera estadísticamente significativa con una respuesta calórica anormal Respecto a los PEVMc, 11 pacientes tuvieron resultados patológicos: 9 casos una amplitud baja (6 bilateral y 3 unilateral) y 6 casos tuvieron una asimetría en la amplitud. No hubo ningún caso de PEVMc ausentes ni de alteración en las latencias. La historia de exposición a los aminoglucósidos o el grado de pérdida auditiva o su severidad no tuvieron una asociación significativa con el resultado de los PEVMc. Sin embargo un registro de los PEVMc anormal está relacionado de manera estadísticamente significativa con tener una pérdida auditiva. Una afectación conjunta del sáculo y del canal semicircular horizontal incrementa cuatro veces el riesgo de desarrollar una hipoacusia con independencia del grado de la misma. Conclusiones: Nuestros resultados sugieren que la mutación A1555G puede causar una disfunción vestibular que afecte tanto al nervio vestibular superior como al inferior, sobre todo a nivel del superior con una disfunción canalicular. Parece que los aminoglucósidos no intervienen como factor causal de la alteración vestibular en los portadores de la mutación. La afectación conjunta vestibular, canalicular y sacular, se relaciona con una pérdida auditiva, lo cual sugiere un asociación entre la afectación coclear y vestibular en estos pacientes.
Objectives/Hypothesis: To evaluate vestibular function in patients with 1555 A to G mutation in the 12S ribosomal RNA gene Study design: It’s an observational cross-sectional study. Material and Method: Thirty-four patients carrying the mitochondrial A1555G DNA mutation from thirteen unrelated families were enrolled. Clinical histories especially aminoglycosides exposure and the audiological and vestibular symptoms were recorded. Audiological evaluation with pure tone audiograms was performed. Vestibular examinations including caloric testing and cervical vestibular evoked myogenic potentials (VEMPc) in response to air-conducted sound were used as measures of canalicular and saccular function, respectively. Results: Ten patients had vestibular symptoms. Twenty-two patients presented hearing loss and thirteen subjects had received aminoglycosides. The auditory defect was a bilateral symmetrical sensorineural hearing loss affecting mainly the high tones. The presence of deafness and its severity was significantly correlated with the aminoglycoside exposure. Aminoglycosides increase 5 times the risk of developing profound hearing loss or cofosis. Therefore, twenty-two of the 34 patients showed abnormal caloric responses. The caloric deficiency was bilateral canal paresis in 20 cases and unilateral hipofunction in two cases. Aminoglycoside treatment history, hearing impairment and its severity are not significantly correlated with the abnormal canal response. On the other hand, eleven patients had abnormal VEMPc: nine showed low amplitude (6 cases bilaterally and 3 unilaterally) and six patients had an asymmetric amplitude. None had absence of the VEMPs response or abnormal latencies. Aminoglycoside administration and the degree of hearing loss are not correlated with the pathologic VEMPc, but an abnormal VEMPc response is significantly associated with hearing loss. Global dysfunction, saccular and canalicular, increase 4 times the risk of developing deafness not related to hearing loss degree. Conclusions: The findings suggest that the A1555G mutation can cause vestibular dysfunction involving both the superior and inferior vestibular nerve systems, especially canalicular dysfunction. It looks like aminoglycoside might not be a causal factor for vestibular impairment in patients carrying this mutation. Furthermore, our overall results of pathological vestibular tests suggest that there is a relationship between hearing loss and vestibular dysfunction.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

5

Romero, Condori Pedro Eduardo. "Diversidad y estructura genética de Bostryx scalariformis (Mollusca, Gastropoda) en base a polimorfismos del gen mitocondrial 16S rRNA." Bachelor's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2008. https://hdl.handle.net/20.500.12672/882.

Full text

Abstract:

Bostryx scalariformis (Mollusca, Gastropoda) es un molusco terrestre endémico de las lomas costeras de la costa central del Perú que habita principalmente las zonas arenosas. Sólo se encuentran individuos vivos en las siguientes lomas del departamento de Lima: Ancón, Pasamayo, Lachay y Cerro de Agua. Además, posee morfotipos geográficamente aislados, uno en Ancón-Pasamayo y el otro en Lachay-Cerro de Agua. La fragmentación de su hábitat y la disminución en su tamaño poblacional pueden haber conllevado al decremento en su diversidad genética y una diferenciación genética entre sus poblaciones. El objetivo principal de esta investigación fue evaluar la diversidad genética en B. scalariformis comparándola con su distribución geográfica y morfotipos, para así obtener información sobre la estructura genético-poblacional de la especie. Para ello, se realizó un análisis morfométrico del diseño de la concha en 200 individuos. De las 10 variables utilizadas, 8 fueron digitalizadas y procesadas para encontrar las distancias entre los puntos de medición; a este conjunto se sumaron las variables: número de costillas por cada 3 mm y número de vueltas. Luego, se utilizaron individuos colectados vivos para la extracción de DNA total a partir de tejido del músculo del pie y se realizaron las amplificaciones del gen mitocondrial 16S rRNA por PCR. Los productos de amplificación fueron secuenciados y las secuencias obtenidas se utilizaron en el análisis filogenético intraespecífico y poblacional.
--- Bostryx scalariformis (Mollusca, Gastropoda) is a land snail species from central Peru. It is endemic to coastal "lomas" ecosystem and inhabits mainly in sand formations. Alive individuals have only been found in Ancon, Pasamayo, Lachay and Cerro de Agua lomas from Lima department. This species has two morphotypes, which in turn are geographically isolated, one morphotype inhabits in Ancon-Pasamayo lomas and the other one in Lachay-Cerro de Agua. Habitat fragmentation and decreasing of population size could have lead to reduction of genetic diversity and to genetic differentiation between its populations. The aim of this research was to evaluate genetic diversity in B. scalariformis comparing it with both its geographical distribution and morphotypes, in order to know about its population genetic structure.
Tesis

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

6

Faure, Echeverría Macarena. "Estructura genética mitocondrial en la Región de Antofagasta, Chile." Tesis, Universidad de Chile, 2018. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/168742.

Full text

Abstract:

Memoria para optar al título de Antropóloga Física
El ADN mitocondrial como marcador genético uniparental ha sido utilizado con éxito para estudiar el poblamiento, historia y orígenes de distintas poblaciones. Es dentro de este contexto, donde el estudio del poblamiento americano, y en particular el continente suramericano cobran vital importancia debido a una serie de eventos que han marcado una heterogeneidad geográfica, cultural, y una estructuración genética que es diferenciada, destacando zonas como los Andes y el Amazonas. Bajo la premisa anterior, el sector del Norte Grande de Chile dentro del contexto sur andino se convierte en un punto válido de interés de estudio, ya que evidencias arqueológicas, etnohistóricas e históricas lo vinculan fuertemente en el área circumpuneña. Desde un punto de vista genético, las investigaciones en materias moleculares en población chilena han usado el ADN mitocondrial como herramienta de estudio para caracterizar mayoritariamente a las poblaciones del centro y sur del país, a diferencia de las poblaciones del Norte Grande. En base al análisis de la región hipervariable del ADN mitocondrial de muestras de saliva de individuos provenientes de las ciudades de Antofagasta y Calama; se registró la predominancia de haplogrupos amerindios y, en particular, una alta proporción del haplogrupo B2, siendo las localidades aledañas a Calama las que muestran una mayor representación de linajes derivados de B2. La ejecución del presente estudio permitió inferir que las ciudades de la costa de la región de Antofagasta se relacionan genéticamente con otras poblaciones nativas del centro y sur del país, mientras que los pueblos aledaños a Calama son cercanos genéticamente a poblaciones nativas del norte de Chile, Noroeste de Argentina (NOA) y Andes bolivianos

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

7

Graterol, Torres Domingo Jesús. "Relación entre los haplogrupos del ADN mitocondrial y la sordera por cisplatino." Doctoral thesis, Universitat Autònoma de Barcelona, 2015. http://hdl.handle.net/10803/377439.

Full text

Abstract:

• Introducción El cisplatino es un quimioterápico muy eficaz, empleado en múltiples neoplasias de diversos tipos. Sin embargo causa importantes efectos adversos en los pacientes que lo reciben, como por ejemplo: nefrotoxicidad, neurotoxicidad y ototoxicidad. Aproximadamente entre un 20 y 40 % de los pacientes que reciben este fármaco desarrollan ototoxicidad la cual se manifiesta generalmente como pérdida auditiva bilateral, simétrica, irreversible y en frecuencias agudas. Los factores de riesgo útiles para predecir el riesgo de ototoxicidad permanecen aún sin determinar. Sin embargo, la toxicidad por cisplatino muestra una importante variabilidad interindividual existiendo una predisposición personal a dichos efectos tóxicos probablemente por mecanismos genéticos que en los últimos años están siendo objeto de investigación. La predisposición genética a sufrir pérdida auditiva inducida por cisplatino puede estar relacionada con mutaciones mitocondriales o polimorfismos en enzimas importantes en la depuración de oxidantes En el caso de los aminoglucósidos, se ha demostrado que la ototoxicidad está vinculada a la mutación A1555G, la cual se ha sugerido se expresaría con mayor o menor severidad fenotípica según el haplogrupo del ADN mitocondrial. Se desconoce si esta relación se presenta en el caso de quimioterápicos como el cisplatino. Por ello, la realización de nuevas investigaciones que aporten evidencias sobre el tema podrían permitir en caso afirmativo identificar a la población susceptible y ofrecer a este grupo alternativas terapéuticas menos lesivas. • Objetivos El objetivo principal de nuestro estudio fue determinar si el tipo de haplogrupo del ADN mitocondrial está relacionado con la pérdida auditiva en pacientes oncológicos sometidos a tratamiento con cisplatino en el servicio de oncología del Hospital Vall d´Hebrón durante el período de tiempo comprendido entre Enero de 2009 y Enero 2015. Como objetivos secundarios nos planteamos establecer la relación entre los antecedentes patológicos, factores relacionados con pérdida auditiva y hábitos tóxicos presentes en la muestra y la pérdida auditiva tras la exposición a cisplatino. • Diseño Se trata de un estudio descriptivo y observacional de cohortes. Se realizó a cada paciente una audiometría tonal liminar antes del inicio del tratamiento y al finalizar la 3era dosis del mismo. Se recogió información acerca de los antecedentes médicos, presencia de factores de riesgo de hipoacusia y hábitos tóxicos. Finalmente se determinó el tipo de haplogrupo de cada paciente. • Resultados En nuestra muestra, el 40 % de los pacientes presentó pérdida auditiva tras la administración de cisplatino la cual fue bilateral, simétrica y en frecuencias agudas. La distribución de haplogrupos fue en algunos grupos diferente a la presentada en la bibliografía consultada, con una discreta sobreexpresión del los haplogrupos V y K y una baja frecuencia de los haplogrupos J y T. No se pudo determinar la relación entre los haplogrupos y la pérdida auditiva. En cuanto a las otras variables estudiadas, sólo la edad se presentó como factor determinante, de tal forma que los adultos mayores son más susceptibles de sufrir hipoacusia inducida por cisplatino que los adultos jóvenes independientemente de la pérdida auditiva preexistente. • Conclusión. No hemos podido establecer una asociación entre la ototoxicidad producida por cisplatino y los haplogrupos del ADN mitocondrial. La ototoxicidad producida por cisplatino se manifiesta como pérdida auditiva bilateral, simétrica y predominantemente en frecuencias altas. La edad es un factor predisponente de ototoxicidad por cisplatino. Los pacientes con más edad tienen mayor probabilidad de desarrollar pérdida auditiva tras el tratamiento con cisplatino. No hemos podido establecer una relación entre los antecedentes médicos, hábitos tóxicos u otros factores de riesgo para pérdida auditiva presentes en la muestra y la ototoxicidad por cisplatino.
• Introduction Cisplatin is an effective chemotherapeutic as used in many different types of neoplasms. However cause significant adverse effects in patients who receive it, such as: nephrotoxicity, neurotoxicity and ototoxicity. Approximately 20 to 40% of patients receiving the drug developed ototoxicity which usually manifests as bilateral, symmetrical, irreversible and high frequency hearing loss. Risk factor useful for predicting the risk of ototoxicity remain to be determined. However, toxicity of cisplatin shows significant interindividual variability and exists a personal predisposition to such toxic effects probably genetic mechanisms in recent years are being investigated. The genetic predisposition induced by cisplatin may be related to mutations or polymorphisms in mitochondrial enzymes important in hearing loss oxidizing purification In the case of aminoglycosides, have shown that ototoxicity is linked to the A1555G mutation, which has been suggested is expressed with varying phenotypic severity according haplogrupo mtDNA. Is unknown if this relationship occurs in the case of chemotherapy with cisplatin. Therefore, further research to provide evidence on the issue could allow if so identify the susceptible population and offer less harmful therapeutic alternatives this group. • Objectives The main aim of our study was to determine whether the type of mitochondrial DNA haplogroup associated with hearing loss in cancer patients treated with cisplatin in the oncology service at Vall d'Hebron Hospital during the period of time between January 2009 and January 2015. As secondary objectives we plan to establish the relationship between the clinical history, factors associated with hearing loss and toxic habits present in the sample and hearing loss after exposure to cisplatin. • Design This is a descriptive, observational cohort study. In all patient a pure-tone audiometry was performed before treatment initiation and at the end of the 3rd dose of it. Data collected on medical history, presence of risk factors for hearing loss and toxic habits. Finally type haplogroup of each patient was determined. • Results In our sample, 40% of patients developed hearing loss after administration of cisplatin which was bilateral, symmetrical and high frequencies. The distribution of haplogroups was in some different groups that presented in the literature, with a discreet overexpression of the V and K haplogroups and a low frequency of haplogroups J and T. Could not determine the relationship between haplogroups and loss hearing. As for the other variables studied, only age was presented as a determining factor, so that the elderly are more susceptible to hearing loss induced by cisplatin than young adults regardless of preexisting hearing loss. • Conclusion. We were unable to establish a partnership between the ototoxicity caused by cisplatin and mitochondrial DNA haplogroups. Ototoxicity caused by cisplatin is manifested as bilateral, symmetrical and predominantly high frequency hearing loss. Age is a predisposing factor for cisplatin ototoxicity. Older patients are more likely to develop hearing loss after treatment with cisplatin. We were unable to establish a relationship between medical history, toxic habits or other risk factors for hearing loss present in the sample and cisplatin ototoxicity.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

8

Fernández, Millán Pablo. "Estudio estructural de proteínas implicadas en el metabolismo del genoma mitocondrial: Helicasa y Factor de Transcripción A Mitocondrial, TFAM." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2014. http://hdl.handle.net/10803/273565.

Full text

Abstract:

La mitocondria es un orgánulo de las células eucariotas en el cual se desarrollan multitud de procesos esenciales para la célula de los cuales se destacan la cadena de transporte de electrones, la síntesis de ATP, el ciclo de Krebs, regulación de la osmosis del calcio, apoptosis, etc. La mitocondria posee su propio genoma (mtADN) y su conservación es esencial para la viabilidad de la mitocondria y por tanto de la célula. El mtADN se transcribe y replica de modo independiente a la división celular y posee su propia maquinaria de replicación y transcripción. En este trabajo se expone el estudio de dos proteínas implicadas en el metabolismo del mtADN con funciones muy diferentes. La primera es Twinkle, es una helicasa y participa en la replicación del ADN mitocondrial. La segunda es TFAM, es una proteína implicada en múltiples procesos del metabolismo del mtADN, tales como transcripción mediante la interacción en las secuencias LSP y HSP, compactación del genoma mitocondrial, unión de las secuencias Site-X y Site-Y, reconoce estructuras dañadas del ADN, etc. El estudio de ambas proteínas se desarrolló principalmente en el marco de la biología estructural empleando técnicas como cristalografía de proteínas, microscopía electrónica y dispersión de bajo ángulo de rayos-X (SAXS). Además, los datos de obtenidos con estas técnicas fueron complementados con técnicas bioquímicas como calorimetría de titulación isotérmica (ITC), barrido diferencial de fluorescencia (DSF), ensayos enzimáticos y estudios de interacción proteína-ADN mediante técnicas electroforéticas y dispersión dinámica de la luz (DLS). El complejo proteína-ADN TFAM/ Site-X fue cristalizado y su estructura tridimensional resuelta. TFAM se compone de dos dominios HMGbox1 y 2 que contactan al ADN por el surco menor y además cada unos de ellos provoca que se doble 90 º el ADN. Además están conectados entre sí por un “linker” que posee una estructura tipo hélice que también interacciona con el surco menor. Finalmente TFAM envuelve al ADN doblado formando una estructura tipo “U-turn”. Los estudios termodinámicos no mostraron diferencias importantes entre distintos complejos TAFM/ADN con respecto a TFAM/Site-X. Todos ellos presentaron en todos los casos el típico perfil endotérmico de asociado a proteínas de unión al surco menor, excepto el complejo TFAM/poli-dA cuyo ADN es rígido y mostró un perfil exotérmico. Mediante estudios de dinámica molecular se evaluó la rigidez del ADN y se realizó una simulación de su estructura en disolución. Estos resultados mostraron que TFAM reconoce un patrón estructural del ADN definido por una región rígida y pre-doblada a 10pb de una región flexible también pre-doblada en las cuales contactan HMGbox1 y 2, respectivamente. En el segundo proyecto, Twinkle se logró expresar de modo recombinante en E.coli a gran escala de un modo soluble. Se estudió biofísicamente mediante DSF y DLS, y bioquímicamente se estudió su actividad helicasa y su interacción con el ADN. Además gracias a los estudios por crio-microscopía y SAXS, y con la ayuda de un programa de modelaje por predicción de estructura por homología de secuencia, se realizó un modelo del hexámero por microscopía, del heptámero por SAXS. Además mediante ambas técnicas de observo la gran flexibilidad de la proteína, principalmente del dominio N-terminal que se componer por dos subdominios ZDB y RDP los cuales se unen entre ellos por un “linker” desordenado e además tienen una interacción tipo trans entre los subdominios ZBD y RPD del monómero adyacente. Twinkle tiene otro “linker” flexible entre el RDP el dominio helicasa C-terminal. El domino C-terminal forma una estructura rígida de anillo y es responsable de la oligomerización, tanto para formar hexámeros como heptámero. En disolución Twinkle está en equilibrio entre los dos estados oligoméricos: hexámero y heptámero.
In this thesis are described two projects with two different DNA binding proteins: TWINKLE and TFAM in complex with DNA (Site-X). Both protein are human proteins and are involved into DNA mitochondrial metabolism, Twinkle is involved in mitochondrial DNA replication and TFAM in the DNA transcription and mitochondrial genome packaging. Crystallographic structure of TFAM/Site-X complex was solved using a molecular replacement method. TFAM is composed by two HMGbox, each one of them bind and bend the DNA Site-X in one point, bending the DNA 90º, and adopting a “U-turn” shape. From a structural point of view, all TFAM/DNA complexes did not show great differences between them. The TFAM/DNA complexes were analyzed by Isothermal Titration calorimetry and showed the same endothermic profile, typical from DNA-binding protein which bend the DNA as a consequence of minor groove interactions, and also similar thermodynamic values. However, TFAM-poly-dA complex showed an exothermic profile. In addition, molecular dynamic technique was used to study the rigidity and simulated the structure of Site-X in an unbounded state. This result showed that TFAM recognize a prebending Site-X DNA, and HMGbox1 bends in a rigid region and HMGbox2 in a flexible region, but both are prebended. This result may suggest this is a general recognition for others DNA sequences. The second project, consisted on the study of a human mitochondrial helicase: Twinkle. The structural data from this protein was obtained with a low resolution techniques: electron microscopy (EM) and Small Angle X-ray Scattering (SAXS). Despite the big difference between these two techniques, both showed similar results. With both techniques was seen that Twinkle is in equilibrium between a hexamer and heptamer in solution. Several 3D structure models were generated for both oligomeric states. In these model the C-terminal domain is responsible of oligomerization in a ring shape, even six or seven units for hexamer and heptamer respectively. The N-terminal domain is divided in two subdomains called ZBD and RPD. These domains are responsible of the Twinkle flexibility, both are connected by a disorded linker, and also the subdomains RDP are connected to the ring domain through other disorded linker. This flexibility was observed by EM and SAXS

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

9

Solórzano, Navarro Eduvigis. "De la Mesoamérica Prehispánica a la Colonial: La huella del DNA antiguo." Doctoral thesis, Universitat Autònoma de Barcelona, 2006. http://hdl.handle.net/10803/3682.

Full text

Abstract:

Este trabajo es una contribución al estudio de la diversidad genética en las poblaciones americanas antiguas. Se ha analizado el DNA procedente de restos humanos esqueléticos de yacimientos mesoamericanos de tres épocas distintas, con dataciones que se ubican desde la época azteca prehispánica (post-clásico tardío) a la colonia del Virreinato de la Nueva España, con la finalidad de inferir, desde la visión de los linajes maternos, la dinámica de las poblaciones del Valle Central de México y el posible aporte genético del contingente español y africano que llegó a tierras americanas, específicamente a México, desde finales del siglo XVI.
Se estudiaron los marcadores del DNA mitocondrial (mtDNA) a partir de restricción enzimática de fragmentos en la región codificante y de la secuenciación de un segmento de la región hipervariable I. Los distintos análisis se realizaron observando un estricto control de los criterios de autenticidad en relación a las condiciones de laboratorio, el uso de controles, la caracterización de los investigadores, diversidad genética, sentido filogenético y total correspondencia entre los marcadores mitocondriales, concordancia que es reconocida como un criterio de autenticidad cuando se analiza el mtDNA proveniente de restos antiguos.
De los ciento dos individuos estudiados, ochenta y siete fueron clasificados entre los cuatro principales haplogrupos descritos para nativos americanos (A, B, C y D) y tres no segregaron para ninguno de estos haplogrupos, ni siquiera para el quinto y menos frecuente linaje americano, el haplogrupo X; a la luz de los datos de que se dispone hasta el momento es probable de que se trate de individuos cuyo linaje maternal pertenezca a alguno de los haplogrupos africanos (L1, L2 y L3), siendo la primera evidencia genética del aporte africano en época colonial. En los doce individuos restantes no se lograron amplificaciones positivas para más de un sitio de restricción, por lo cual fueron excluidos de la investigación.
Los análisis de comparación entre las tres series antiguas permiten deducir una continuidad entre los linajes mitocondriales anteriores al contacto europeo y los linajes de la época colonial, no observándose diferencias significativas entre ellas. Sin embargo, la presencia de secuencias únicas en la serie de contacto permite hipotetizar un colapso poblacional en algunos núcleos indígenas. Los resultados obtenidos tanto a nivel de haplogrupos como de secuencias también han sido comparados con datos de poblaciones actuales y antiguas de América y Asia obtenidos de la literatura; y de esta manera, situar en el contexto poblacional americano las muestras antiguas del Valle Central mexicano.
Los procedimientos de reconstrucción filogenética nos permiten deducir que las series antiguas del Valle Central de México tienen un vínculo por vía matrilineal con el resto de las poblaciones americanas, y especialmente con la población mexicana contemporánea de referencia. Además, está virtualmente ausente el aporte europeo en las muestras analizadas, debido posiblemente, a que el proceso de mestizaje que se produjo durante los siglos XVI y XIX fue de tipo unidireccional, hombre europeo-mujer indígena y el mtDNA sólo nos permite el análisis del aporte genético materno.
This paper is a contribution to the genetic diversity study in ancient American populations. DNA from Mesoamerican human skeletal remains from three different periods, which cover from the pre-Hispanic Aztec epoch (late post-classical) to the Viceroyalty of New Spain at the colonial period were analyzed, with the purpose to infer, with the information that the maternal lineages can provide us, Mexico's Central Valley population dynamics; and the possible genetic contribution of the Spanish and African contingents that arrived to the Americas, specifically to Mexico, since the last period of the XVIth century.
Mitochondrial DNA (mtDNA) markers have been studied by both specific restriction enzyme analysis in the coding region and by sequencing of the hypervariable region I segment. The analyses were carried out with a strict control of the authenticity criteria, focusing on: laboratory conditions, use of blank controls, mtDNA characterization of laboratory researchers, genetic diversity, phylogenetic sense and total correspondence among mitochondrial markers, which is recognized as an authenticity criterium where mtDNA analysis from ancient remains is concerned.
Of the hundred two individuals studied, eighty-seven were classified among the four major founding mtDNA haplogroups described for American natives (A, B, C, and D), three individuals didn't segregate for any of these haplogroups, not even for the fifth and less frequent American founding lineage, the haplogroup X; and it is probable that their maternal lineage belong to one of the African haplogroups (L1, L2 or L3), being the first genetic evidence of the African contribution in the colonial epoch. Finally, in twelve individuals positive amplifications were achieved in no more than one restriction site, reason by which they were excluded of the investigation.
The analysis comparison among the three ancient series showed that there is continuity between mitochondrial lineages previous to the European contact and colonial lineages, and that there is not a significant difference among them. Nevertheless, the presence of exclusive lineages in contact series allows us to hypothesize a population collapse in some native groups. The results obtained using both methods of the mtDNA analysis have also been compared with ancient and current populations data from America and Asia available in the literature; and in this way, we have been able to place in the American context the Mexico's Central Valley samples.
Phylogenetic reconstruction procedures permit to deduce that Mexico's Central Valley ancient series have a maternal link with the remaining American populations, and especially with the Mexican current population of reference. In addition the European contribution in the samples analyzed is virtually absent possibly owing to that the mestizaje process that was produced during the XVIth and XIXth centuries was of one-directional: European man - Native woman and mtDNA only permits maternal genetic analysis.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

10

Flores, Alvarado Sandra Andrea. "Ancestría y mestizaje de poblaciones chilota y croata en Punta Arenas: Un estudio a través de marcadores uniparentales." Tesis, Universidad de Chile, 2016. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/151110.

Full text

Abstract:

Antropóloga Física
Punta Arenas fue formada a partir de inmigrantes chilenos y europeos, mayormente chilotes y croatas, que llegaron durante los siglos XIX y XX. Las diferencias culturales y su pertenencia a distintas clases socio-económicas sugieren la existencia de barreras que dificultan el flujo génico entre los grupos. La población actual no ha sido caracterizada para marcadores genéticos que permitan corroborar la contribución de los grupos de inmigrantes. Entonces nos preguntamos ¿cuáles son los patrones de mestizaje entre inmigrantes chilotes y croatas de Punta Arenas y cómo influyen en la configuración de la variabilidad genética actual de la ciudad? Se describe el fenómeno del mestizaje entre chilotes y croatas en Punta Arenas considerando las variables genéticas y sociales involucradas a través de la caracterización de una muestra de 135 voluntarios vía marcadores uniparentales (Cromosoma Y y ADN mitocondrial) y de una encuesta. El componente materno corresponde en un 86% a pueblos originarios, predominando los macrohaplogrupos C (35%), D (33%) y B (17%). En los linajes paternos predomina el componente no amerindio (92%), destacándose el haplogrupo R1b (48%) y la baja frecuencia de los preponderantes en Croacia (R1a1= 5%, I2a1= 3%). Se da cuenta de la relación existente entre marcadores genéticos, apellidos y lugar de origen de los individuos, de la existencia de un sesgo por sexo en el mestizaje y de la inexistencia de una asociación entre ancestría y estrato socio-económico. Los resultados no presentan diferencias significativas respecto a otras poblaciones urbanas de Chile, evidenciando una discordancia entre la relevancia dada a la inmigración europea en el relato histórico y su real contribución genética a la población de la ciudad de Punta Arenas, mostrando un predominio de la inmigración desde Chiloé

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

11

Ponce, Brenda Gabriela. "Estudios evolutivos de la planta holoparásita ombrophytum subterraneum." Bachelor's thesis, Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2016. http://bdigital.uncu.edu.ar/14012.

Full text

Abstract:

En el presente trabajo se obtuvieron y analizaron genes mitocondriales y un gen nuclear de la especie holoparásita Ombrophytum subterraneum (familia Balanophoraceae) y de su hospedador Baccharis sp. (familia Asteraceae) para evaluar la incidencia de la THG. Los análisis filogenéticos revelaron en primer lugar que las secuencias de los genes analizados de O. subterraneum presentan una alta tasa de sustitución. En la secuencia del gen cox1, se observó la presencia de un intrón del grupo I (común en plantas holoparásitas) y la ausencia del mismo en Baccharis sp. La secuencia del intrón, también está presente en la especie hermana de Ombrophytum, Lophophytum mirabile (Balanophoraceae). Estas observaciones indicarían que el ancestro de dichas parásitas obtuvo el intrón de otra angiosperma y este fue heredado de forma vertical en Ombrophytum y Lophophytum. En este caso, no es posible especificar el donante por el cual el ancestro obtuvo el intrón por THG. Además, entre las restantes secuencias mitocondriales de O. subterraneum analizadas, se registró un segundo evento de adquisición horizontal. En este caso, el gen mitocondrial ccmC de O. subterraneum proviene de la familia de su hospedador. La baja tasa de sustituciones observada en la secuencia de ccmC de ombrophytum y la presencia de sitios de edición indican, por un lado, que el evento de THG es relativamente reciente, y por otro, que la transferencia ocurrida entre hospedador-parasito habría sido a partir de un fragmento de ADN.
Fil: Ponce, Brenda Gabriela. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

12

Gonzalo, Sanz Ricardo. "Papel de las mutaciones del ADNmt en la producción de daño oxidativo mediado por ROS en un modelo de cíbridos transmitocondriales." Doctoral thesis, Universitat Autònoma de Barcelona, 2005. http://hdl.handle.net/10803/3541.

Full text

Abstract:

El genoma mitocondrial humano es una molécula circular de doble cadena de 16,5 kb. En su secuencia existe información para 13 polipéptidos de diferentes subunidades de los complejos de la cadena de transporte electrónico (CTE), para 22 ARNt y para 2 ARNr. Una mutación en cualquiera de estos genes puede provocar que la CTE no funcione correctamente, dando lugar a una disfunción del sistema de fosforilación oxidativa. Todo ello puede provocar por un lado un déficit de energía en las células o tejidos, o por otro lado un incremento de la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS). Según la demanda energética de cada tejido este déficit de producción de energía será más o menos importante, pudiendo incluso provocar graves trastornos fisiopatológicos.
El incremento de la producción de ROS por parte de la cadena de transporte electrónico puede ser eliminado con ayuda de las defensas antioxidantes celulares. Si la producción de ROS es más importante que la acción de estas defensas, ello puede llegar a provocar lesiones en diferentes componentes celulares tales como lípidos, proteínas o al propio ADNmt. Para profundizar en este campo, en este trabajo en primer lugar se han diagnosticado a cuatro pacientes con enfermedad mitocondrial, portadores de una mutación en su genoma mitocondrial. A partir de plaquetas de estos pacientes se han generado cíbridos transmitocondriales, que se han utilizado como modelo de estudio. Se han estudiado las siguientes mutaciones en genes mitocondriales: T14487C en la subunidad ND6 del complejo I, A3243G en el ARN de transferencia Leu (UUR), A8344G en el ARN de transferencia Lys y G6930A en la subunidad COXI del complejo IV. Analizando la producción de peróxido de hidrógeno como medida de la producción de ROS en estas cuatro líneas, hemos observado que las líneas portadoras de una mutación que afectase al funcionamiento del complejo I y III (descritos ampliamente en la literatura como principales productores de ROS en la mitocondria) es decir A3243G, A8344G y T144874C, sí provocan un incremento de la producción, mientras que la mutación que no afectaba a estos complejos (G6930A) no provocaba incremento. Posteriormente se ha estudiado si este incremento producía daño oxidativo a diferentes componentes celulares, tales como lípidos, proteínas y el propio ADNmt. Previamente, debido a que en la literatura no existía un consenso claro sobre el mejor método de análisis de la peroxidación lipídica, se realizó un pequeño estudio sobre cuál era el mejor inhibidor de la peroxidación lipídica a utilizar y en que concentración, obteniendo que el mejor a utilizar era el BHT a una concentración de 3mM.
En cuanto los resultados de daño oxidativo se observó que en los lípidos solo se observaba daño oxidativo en la línea portadora de la mutación T144874C, mientras que las otras no lo presentaban. En la oxidación de proteínas no se observó daño en ninguna de las cuatro líneas portadoras de la mutación y en cuanto a la oxidación del ADNmt, se observó daño oxidativo en las líneas portadoras de las mutaciones A8344G y T14487C. Con estos resultados se observa que en algunas mutaciones en el genoma mitocondrial la producción de ROS generada es superior a la capacidad detoxificadora de la célula, provocando daño oxidativo, mientras que en otras la producción de ROS no supera la acción de las enzimas antioxidantes.
Mitochondrial encephalomyopathies caused by mutations in mitochondrial DNA (mtDNA) are a heterogeneous group of disorders characterized by primary dysfunction of the oxidative phosphorylation system (OXPHOS) with a decrease in ATP production. Clinical and biochemical heterogeneity of mitochondrial disorders is due to the ubiquitous nature of mitochondria and the dual genetic (mitochondrial and nuclear DNA) control of OXPHOS. Some unique features of mitochondrial genetics, such as heteroplasmy and tissue segregation, contribute to this phenomenon. However, the precise mechanisms leading to this heterogeneity are still largely unclear.
Mitochondria are the major source of reactive oxygen species (ROS), which are generated as toxic by-products of redox-coupled reactions in the electron transport chain (ETC). Inhibition of the ETC in vitro using some respiratory complex inhibitors results in a significant increase in the mitochondrial production of ROS. This increase suggests that when dysfunction of the respiratory chain complexes occurs, electrons can be transferred directly to the molecular oxygen. However, cells are well protected by antioxidant enzymes: the manganese superoxide dismutase (Mn-SOD) and copper-Zinc superoxide dismutase (CuZn-SOD) to eliminate superoxide anion (O2.-) and the glutahione peroxidase (GSH-Px) and catalase (CAT) to eliminate hydrogen peroxide.
Oxidative stress results when the balance of prooxidants and antioxidants is altered in favour of the prooxidants. In turn, an excess of ROS may contribute to OXPHOS damage. Thus, to define the relationship between mtDNA mutations and production of ROS, several transmitochondrial cell lines (cybrids) carrying different mutations in their mtDNA were obtained from different mitochondrial patients. These included two common and well characterized mtDNA mutations in tRNA genes, the A3243G transition in the tRNALeu(UUR) derived from a patient with MELAS syndrome (mitochondrial encephalomyopathy with lactic acidosis and stroke-like episodes), and the A8344G mutation in the tRNALys, derived from a patient with the MERRF syndrome (myoclonus epilepsy with ragged-red fibers). In addition, another two cybrids cell lines were studied, harbouring the G6930A mutation in the gene encoding the subunit I (COI) of the cytochrome c oxidase (COX). This mutation changes the amino acid glycine into a premature termination codon, resulting in the loss of the last 170 amino acids (33%) of the polypeptide, thus causing a complete disruption in the COX assembly. The last cybrid cell line studied carried the mutation T144874C in the subunit 6 of the complex I of the ETC.
Hydrogen peroxide production was increased in cybrids harbouring tRNA and complex I mutations, but no changes were observed in cybrids harbouring the mutation in complex IV. No oxidative damage to lipids, proteins or mtDNA was detected in cybrids harbouring A3243G and G6930A mutations. In the cybrid cell line harbouring A8344G mutation, only oxidative damage to mtDNA was observed and in the cybrids harbouring the mutation in complex I, mtDNA and lipid oxidative damage were detected.
These results suggest that some mutations in mtDNA may increase the production of hydrogen peroxide (i.e., those mutations which affect complex I or III of the ETC) meanwhile other mutations do not. Furthermore this increase can sometimes override the antioxidant defences of the cells and produce oxidative damage to key cellular components.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

13

Blázquez, Bermejo Cora. "Estimulación de la síntesis de nucleótidos como tratamiento de los defectos en la replicación del ADN mitocondrial." Doctoral thesis, Universitat Autònoma de Barcelona, 2019. http://hdl.handle.net/10803/670111.

Full text

Abstract:

La síndrome de depleció i delecions múltiples de l’ ADN mitocondrial (ADNmt) (SDDM) engloba un grup de malalties minoritàries d’ herència autosòmica, recessiva o dominant, degudes a alteracions en el manteniment de l’ ADNmt. Aquestes alteracions es manifesten com una pèrdua de molècules d’ ADNmt (depleció), acumulació de delecions múltiples o de mutacions puntuals a l’ ADNmt. L’ espectre clínic de la SDDM és molt ampli i heterogeni. Pot manifestar-se en un rang molt ampli de gravetat, des d’ afectacions simples i relativament lleus, fins a afectacions de progressió ràpida i\/o multiorgàniques que condueixen a la mort del pacient durant els primers anys de vida. Genèticament, la SDDM és també heterogènia i s’ associa a mutacions en gens nuclears els productes dels quals participen en processos relacionats d’ alguna forma amb el manteniment de l’ ADNmt. Un d’ aquests processos és l’ homeòstasi de dNTPs que resulta imprescindible per garantir una correcta replicació de l’ ADNmt. El present treball de tesi doctoral consta d’ estudis preclínics in vitro i in vivo per a l’ aplicació de l’ administració de desoxirribonucleòsids (dNs) com a precursors de la síntesi de dNTPs al tractament de dues formes de SDDM, la deficiència en timidina quinasa 2 (TK2) i en la subunitat catalítica de la polimerasa mitocondrial (POLG). La TK2 és la quinasa responsable de la primera i limitant fosforilació de desoxitimidina (dThd) i desoxicitidina (dCtd) al mitocondri, essencial per l’ obtenció de dTTP i dCTP. La deficiència en TK2 es presenta típicament com una miopatia greu i està associada a una marcada depleció de l’ ADNmt al múscul. Hem assajat l’ administració de dThd i dCtd a un model murí knock-out per la Tk2 (Tk2KO). Aquests ratolins desenvolupen una encefalomiopatia fatal que progressa ràpidament i condueix a la mort als 16 dies d’ edat. Amb el tractament, la supervivència dels ratolins Tk2KO augmenta a 34 dies, i els nivells d’ ADNmt a múscul es normalitzen. Tot i això, el tractament perd eficàcia amb l’ edat. Descrivim canvis importants al metabolisme de dNTPs que tenen lloc al llarg del desenvolupament normal del ratolí i contribueixen a reduir l’ eficàcia del tractament amb l’ edat. D’ altra banda, hem utilitzat fibroblasts derivats de pacients amb mutacions a la subunitat catalítica de la polimerasa-gamma (POLG), proteïna que s’ encarrega de la síntesi de l’ ADNmt. Mutacions en aquest enzim causen SDDM amb un ampli espectre clínic associat a depleció i delecions múltiples de l’ ADNmt. El tractament basat en dNs indueix un augment al contingut dels quatre dNTPs mitocondrials, i això és suficient per restituir la capacitat replicativa de l’ ADNmt sense alterar la seva fidelitat, a cèl·lules amb mutacions en diferents dominis funcionals de POLG. Els resultats obtinguts en aquest treball suggereixen que l’ estimulació de la síntesi de dNTPs a través de la suplementació amb dNs podria ser una estratègia terapèutica vàlida per SDDM diferents a la deficiència en TK2 o POLG, així como per altres malalties en les que un increment a la síntesi de l’ ADNmt pogués resultar beneficiós.
El síndrome de depleción y deleciones múltiples del ADN mitocondrial (ADNmt) (SDDM) engloba un grupo de enfermedades minoritarias de herencia autosómica, recesiva o dominante, debidas a alteraciones en el mantenimiento del ADNmt. Estas alteraciones se manifiestan como una pérdida de moléculas de ADNmt (depleción), acumulación de deleciones múltiples o de mutaciones puntuales en el ADNmt. El espectro clínico del SDDM es muy amplio y heterogéneo. Puede manifestarse en un rango de gravedad muy distinto, desde afectaciones simples y relativamente leves, hasta afectaciones de progresión rápida y\/o multiorgánicas que conducen a la muerte del paciente durante sus primeros años de vida. Genéticamente el SDDM es también muy heterogéneo y se asocia a mutaciones en genes nucleares cuyos productos intervienen en procesos relacionados de algún modo con el mantenimiento del mtDNA. Uno de estos procesos es la homeostasis de dNTPs que resulta imprescindible para garantizar una correcta replicación del ADNmt. El presente trabajo de tesis doctoral consta de estudios preclínicos in vitro e in vivo para la aplicación de la administración de desoxirribonucleósidos (dNs) como precursores de la síntesis de dNTPs en el tratamiento de dos formas de SDDM, la deficiencia en timidina quinasa 2 (TK2) y en la subunidad catalítica de la polimerasa mitocondrial (POLG). La TK2 es la quinasa responsable de la primera y limitante fosforilación de desoxitimidina (dThd) y desoxicitidina (dCtd) en mitocondria, esencial en la obtención de dTTP y dCTP. La deficiencia en TK2 se presenta típicamente como una miopatía grave que está asociada a una marcada depleción del ADNmt en músculo. Hemos ensayado la administración de dThd y dCtd en un modelo murino knock-out para Tk2 (Tk2KO). Estos ratones desarrollan una encefalomiopatía fatal que progresa rápidamente y conduce a la muerte a los 16 días de edad. Con el tratamiento la supervivencia de los ratones Tk2KO asciende a 34 días, y los niveles de ADNmt en músculo se normalizan. A pesar de ello, el tratamiento pierde efecto con la edad. Describimos cambios importantes en el metabolismo de dNTPs que tienen lugar durante el desarrollo normal del ratón y contribuyen a reducir la eficacia del tratamiento con la edad. Por otro lado, hemos trabajado con fibroblastos derivados de pacientes con mutaciones en la subunidad catalítica de la polimerasa-gamma (POLG), proteína que se encarga de la síntesis del ADNmt. Mutaciones en esta enzima causan SDDM con un amplio espectro clínico asociado a depleción y deleciones múltiples del ADNmt. El tratamiento basado en dNs induce un aumento en el contenido de los cuatro dNTPs mitocondriales, y esto es suficiente para restituir la capacidad replicativa del ADNmt sin alterar su fidelidad, en células con mutaciones en diferentes dominios funcionales de POLG. Los resultados obtenidos en este trabajo sugieren que la estimulación de la síntesis de dNTPs a través de la suplementación con dNs podría ser una estrategia terapéutica válida para SDDM distintos a la deficiencia en TK2 o POLG, así como para otras enfermedades en las que un incremento en la síntesis del ADNmt pueda resultar beneficioso.
The mitochondrial DNA depletion and multiple deletions syndrome (mtDNA) (MDDS) comprises a group of rare diseases of autosomal recessive or dominant inheritance, due to alterations in the maintenance of mtDNA. These alterations manifest as a loss of mtDNA molecules (depletion), accumulation of multiple deletions or point mutations in the mtDNA. The clinical spectrum of MDDS is very broad and heterogeneous. It can manifest in a wide range of phenotypes with different severity, from simple and relatively mild affectations to rapidly progressing and\/or multiorgan diseases that lead to early death of the patient during his first years of life. Genetically, the MDDS is also very heterogeneous, being associated with mutations in nuclear genes whose products are somehow involved in processes related with mtDNA maintenance. One of these processes is dNTP homeostasis, which is essential to sustain a correct replication of mtDNA. This doctoral thesis work consists of in vitro and in vivo preclinical studies on the administration of deoxyribonucleosides (dNs), precursors for the synthesis of dNTPs, as a therapy for treating two forms of MDDS, the deficiencies in thymidine kinase 2 (TK2) and in the catalytic subunit of mitochondrial polymerase (POLG). TK2 is the kinase responsible for the first and limiting phosphorylation of deoxythymidine (dThd) and deoxycytidine (dCtd) in mitochondria, which is essential to obtain dTTP and dCTP. TK2 deficiency usually presents as a severe myopathy associated with a marked depletion of mtDNA in muscle. We have tested the administration of dThd and dCtd in a murine knock-out model for Tk2 (Tk2KO). These mice develop a fatal encephalomyopathy that progresses rapidly leading to death at 16 days of age. With the treatment, survival of Tk2KO mice is extended to 34 days, and the levels of mtDNA in muscle are normalized. However, the therapeutic effect is lost with aging. Here, we describe important changes in dNTP metabolism occurring during normal mouse development and reducing the effectiveness of the treatment with aging. On the other hand, we have worked with fibroblasts derived from patients with mutations in the catalytic subunit of polymerase-gamma (POLG), a protein responsible for mtDNA synthesis. Mutations in this enzyme cause SDDM with a broad clinical spectrum associated with depletion and multiple deletions of mtDNA. The dNs-based treatment induces an increase in the content of the four mitochondrial dNTPs, and this is sufficient to restore the mtDNA replicative capacity while preserving its fidelity, in cells with mutations affecting the different functional domains of POLG. The results obtained in this work suggest that stimulating the dNTP synthesis through dNs supplementation could be a valid therapeutic strategy for MDDS other than TK2 or POLG deficiency, as well as for other diseases in which an increase in mtDNA replication may result beneficial.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

14

Plaza, Stéphanie. "Anàlisi de la diversitat del genoma mitocondrial en poblacions humanes." Doctoral thesis, Universitat Pompeu Fabra, 2004. http://hdl.handle.net/10803/7073.

Full text

Abstract:

El trabajo realizado trata de estudiar la diversidad del genoma mitocondrial humano en poblaciones humanas de diferentes áreas geográficas que habían sido hasta ahora poco o nada estudiadas. Los grupos de poblaciones humanos estudiados en este trabajo esta formado por las poblaciones del oeste del Mediterráneo, de l'África sub-Sahariana, de la Isla de La Reunión, y de l'Asia. Cada una de estas poblaciones pertenecen a un entorno geográfico diferente y han padecido diferentes y numerosos movimientos de poblaciones que han modulado su composición genética. El análisis de diferentes polimorfismos del genoma mitocondrial han permitido entender los factores poblacionales, tal como la migración, la mezcla genética, la deriva genética, los efectos fundadores, y inferir la historia d la poblaciones bajo estudio, La metodología utilizada incluye diferentes tipos de técnicas adaptadas a los diferentes tipos de polimorfismos estudiados. La técnica aplicadas fueron la secuenciación, el análisis de fragmentos y la técnica de SNaPshot. Los resultados obtenidos han aportado un conocimiento nuevo de las poblaciones que han modulado la diversidad genética de los grandes grupos humanos a nivel continental pero también a un nivel mas regional.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

15

Neto, Margarida. "Padrão espacial de diversidade genética mitocondrial da abelha melífera (Apis mellifera L.) no Litoral de Portugal." Master's thesis, Instituto Politécnico de Bragança, Escola Superior Agrária, 2010. http://hdl.handle.net/10198/4089.

Full text

Abstract:

A Península Ibérica é a região onde se encontra a maior diversidade genética da abelha melífera (Apis mellifera L.) em toda a Europa. Enquanto as populações de abelha melífera residentes em Espanha estão bem caracterizadas, a composição genética das populações portuguesas é virtualmente desconhecida. Neste estudo amostraram-se 322 colónias de abelhas da costa litoral portuguesa, de 90 concelhos pertencentes aos distritos de Viana do Castelo, Braga, Porto, Aveiro, Viseu, Coimbra, Leiria, Lisboa, Santarém, Setúbal, Beja e Faro. O ADN foi extraído pelo método Chelex tendo a identificação dos haplótipos sido feita pelo teste Dra I. Este teste consiste na amplificação por PCR da região intergénica COI-COII do ADN mitocondrial seguida de digestão com a enzima Dra I. Os resultados mostraram que existe uma grande variabilidade mitocondrial ao longo da costa atlântica portuguesa a qual é essencialmente africana com 96% dos haplótipos identificados. De facto foram identificados 20 haplótipos, 13 pertencentes à linhagem Africana (A), 1 haplótipo pertencente à linhagem da Europa Ocidental (M), 1 haplótipo pertencente à linhagem da Europa Oriental (C) de Apis mellifera e 5 novos haplótipos a aguardar sequenciação. A dominância da linhagem africana neste canto da Península Ibérica é congruente com o padrão clinal de orientação nordeste-sudoeste encontrado para Espanha. Dentro da linhagem africana, a sub-linhagem AI é a mais frequente (59,54% do total da linhagem A), seguida da sub-linhagem AIII (25,55% do total da linhagem A) e por último, da sub-linhagem AII com apenas 14,91% do total da linhagem A. The Iberian Peninsula is the region of Europe where is found the greatest genetic diversity in honey bees (Apis mellifera L.). While the honey bee populations in Spain are well characterized, the genetic composition of the Portuguese populations is virtually unknown. In this study 322 colonies were sampled along the costal lane of Portugal representing 90 counties belonging to the districts of Viana do Castelo, Braga, Porto, Aveiro, Viseu, Coimbra, Leiria, Lisboa, Santarém, Setúbal, Beja e Faro. The DNA was extracted following the Chelex method and the Dra I test was used to identify the haplotypes. This test consists of PCR amplification of the intergenic COI-COII mtDNA region, followed by a digestion of the amplified product with the Dra I enzyme. The results indicate a high level of mtDNA diversity along the Portuguese atlantic coast. In fact, 20 haplotypes were identified, 15 of wich belong to the African evolutionary lineage (A); 1 to the western European lineage (M); 1 to the eastern European and northern Mediterranean lineage (C) and 5 new haplotypes wich will be sequenced. The dominium of the African lineage on this corner of the Iberian Peninsula is congruent with the north-east-south-west cline found in Spain. Within the African evolutionary lineage, the sub-lineage AI is the most frequent (59,54% of the total of the African evolutionary lineage), followed by the sub-lineage AIII (25,55% of the total of the African evolutionary lineage) and the last, sub-lineage AII with only 14,91% of the total of the African evolutionary lineage.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

16

Torrell, Galceran Helena. "Anàlisi de l'ADN mitocondrial en el trastorn mental greu." Doctoral thesis, Universitat Rovira i Virgili, 2014. http://hdl.handle.net/10803/275964.

Full text

Abstract:

No es coneix encara què causa l’esquizofrènia, el trastorn bipolar, la depressió major i altres trastorns mentals greus però els factors genètics hi tenen un paper rellevant. La majoria d’estudis genètics han buscat mutacions o variants de risc associades a la malaltia en el genoma nuclear, però gairebé totes les cèl•lules humanes contenen un altre genoma en els mitocondris. Aquest altre genoma és l’ADN mitocondrial (ADNmt), de cabdal importància per a la generació d’energia de totes les cèl•lules. El present treball de tesi analitza la implicació de l’ADNmt en tres trastorns mentals greus: esquizofrènia, trastorn bipolar i depressió major. El treball Torrell H, et al, Am J Med Genet 2013 presenta els resultats de l’anàlisi de l’ADNmt en teixit cerebral post mortem d’individus amb diagnòstic d’esquizofrènia, trastorn bipolar o depressió major en comparació amb individus control, convertint-se en el segon estudi que analitza l’expressió dels transcrits mitocondrials, el número de còpies de l’ADNmt i la presència de delecions en aquest en teixit cerebral. Aquest anàlisi es basa en la tècnica de la PCR quantitativa (qPCR de l’anglès quantitative Polymerase Chain Reaction), una tècnica molt robusta però que tanmateix requereix el seguiment de criteris i passos metodològics per assolir resultats fiables. Per aquest motiu, previ a l’anàlisi de l’ADNmt en teixit cerebral aquestes mostres, vam realitzar un estudi per identificar els gens de referència més idonis per a normalitzar els nivells d’expressió dels transcrits mitocondrials; i també per conèixer quines característiques dels bioespècimens podien interferir en l’anàlisi d’expressió. Vam identificar cinc gens de referència òptims per a aquestes mostres de teixit de còrtex occipital; i que la qualitat de l’ARN emprat era una variable a tenir en compte per a l‘anàlisi de l’expressió gènica Abasolo N, Torrell H, et al, J Psychiatr Res. La tria dels millors gens de referència, juntament amb el seguiment acurat dels criteris metodològics per a dur a terme tant la RT-qPCR com la qPCR, converteixen aquest treball en el primer estudi rigorós metodològicament que es publica sobre la implicació de l’ADNmt en còrtex occipital d’individus amb esquizofrènia, trastorn bipolar i depressió major. Fruit d’aquest estudi, publicat en la revista American Journal of Medical Genetics i exposat al I Congrés Internacional de Biologia de Catalunya (juliol de 2012), es van detectar nivells d’expressió del gen mitocondrial MT-ND1 significativament més elevats en individus amb diagnòstic de trastorn bipolar que en controls. A més, es van observar certes tendències en referència a l’expressió dels gens mitocondrials i a la presència de delecions en els diferents trastorns mentals en comparació amb els individus control. El número reduït de mostres (15 per categoria diagnòstica) i l’anàlisi d’una única regió cerebral són limitacions d’aquest estudi, de manera que aquestes tendències observades podrien comportar resultats significatius si s’analitzessin mostres més grans. El treball Torrell H, Salas A, et al. American Journal of Medical Ge (en revisió) presenta els resultats de l’anàlisi de l’ADNmt en relació a l’esquizofrènia. En aquest estudi s’ha analitzat la seqüència de l’ADNmt en 14 pacients d’esquizofrènia amb aparent herència materna, però no s’ha identificat cap variant susceptible d’estar associada a la transmissió de la malaltia. Sí que es van seleccionar 23 variants presents en els pacients que van ser posteriorment analitzades en un estudi d’associació cas-control (495 i 615 individus respectivament). Dues d’aquestes variants eren significativament més freqüents en pacients que en controls. Aquestes dues variants, s’analitzaren en relació a la psicopatologia, neuropsicologia i a la funcionalitat de la cadena respiratòria mitocondrial dels pacients, però les anàlisis no van identificar cap relació entre ser portador de les variants i aquestes expressions fenotípiques. L’esquizofrènia és una malaltia poligènica i complexa i aquesta complexitat requeriria que els estudis d’associació tinguessin capacitat tècnica per poder analitzar possibles variants heteroplàsmiques i l’anàlisi d’un major número de casos i controls que permetés una potència estadística més elevada per a poder detectar variants de risc poc freqüents o variants amb un efecte menor sobre la malaltia. De cara al futur, s’hauria d’apostar per promoure estudis de seqüenciació massiva i/o de GWAS de variants de l’ADNmt, tant puntuals com estructurals, que incloguessin prou número d’individus per poder identificar la implicació de l’ADNmt en aquests trastorns mentals greus i, en cas que hi estigués implicat, poder començar a treballar en possibles accions terapèutiques.
Schizophrenia, bipolar disorder and major depressive disorder are mental illnesses with unknown ethology. However, genetic epidemiological studies have identified a major genetic contribution that interacts with environmental factors. Several genetic studies support this genetic contribution but large nuclear genome-wide association studies have thus far not yielded a clear disease-associated genetic marker for any psychiatric disorder. Most genetic studies are based on the nuclear genome but almost all cells contain another genome: the mitochondrial genome (mtDNA) which plays an essential role in energy production and cell maintenance. The present work analyses the implication of mtDNA in three major mental disorders: schizophrenia, bipolar disorder and major depressive disorder. The paper Torrell H, et al, Am J Med Genet 2013 analyzed the mtDNA expression, content and presence of the common deletion in a myelinated region of the brain in schizophrenia (SCH), bipolar disorder (BD) and major depressive disorder (MDD) patients because the mtDNA is vital to the proper function of the respiratory chain. The method used for obtaining these results was reverse transcription quantitative real-time PCR (RT-qPCR) due to its high specificity, large dynamic range, and high accuracy. However, a lack of consensus exists on how best to perform and interpret RT-qPCR data and for that reason we first identified and evaluated suitable reference genes and variables related to clinical, demographic, and specimen characteristics of each sample that could affect the interpretation of RT-qPCR data. We identified five potential reference genes and the RNA quality index as highly correlated with gene expression and these results were published in a previous paper Abasolo N, Torrell H, et al, J Psychiatr Res. The paper Torrell H, et al, Am J Med Genet 2013 reported that 1) MT-ND1 gene expression was significantly increased in the BD group compared with the C group and 2) MDD and SCH patients showed a similar pattern of mtDNA expression, which was different from that in BD patients. The paper Torrell H Am J Med Genet (under review) tested whether mtDNA mutations and/or variants are present in schizophrenia patients and related to schizophrenia characteristics and mitochondrial function. This study was performed in three steps: 1) identification of pathogenic mutations and variants in 14 schizophrenia patients with an apparent maternal inheritance of the disease by sequencing the entire mtDNA; 2) case‐control association study of 23 mtDNA variants identified in step 1 in 495 patients and 615 controls; and 3) analyses of the associated variants according to the clinical, psychopathological and neuropsychological characteristics and according to the oxidative and enzymatic activities of the mitochondrial respiratory chain. We did not identify pathogenic mtDNA mutations in the 14 sequenced patients. Two known variants were nominally associated with schizophrenia and were further studied. The MTRNR2 1811A>G variant likely does not play a major role in schizophrenia, as it was not associated with clinical, psychopathological or neuropsychological variables, and the MT‐ATP6 9110T>C variant did not result in differences in the oxidative and enzymatic functions of the mitochondrial respiratory chain. The patients with apparent maternal inheritance of schizophrenia did not exhibit any mutations in their mtDNA. Future work should focus on next generation sequencing and genome-wide association studies with large samples in order to identify low risk variants associated with schizophrenia and/or other major mental disorders.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

17

Guedes, Helena. "Avaliação dos padrões de diversidade genética nas populações de abelha melífera do território interior Português: a rusticidade posta à prova." Master's thesis, Instituto Politécnico de Bragança, Escola Superior Agrária, 2010. http://hdl.handle.net/10198/4079.

Full text

Abstract:

A Península Ibérica, pela sua proximidade com o Norte de África, explica a presença de linhagem africana na Europa. A abelha que habita nesta região é a Apis mellifera iberiensis Engel 1999. A Península Ibérica, representa um dos redutos das populações de abelhas que povoam a Europa, quer pela sua localização quer pelas barreiras naturais que a limitam. As abelhas ibéricas são o resultado da interacção entre as abelhas de linhagem Europeia (M) que sobreviveram ao último fenómeno glaciar e as abelhas da linhagem Africana (A) que colonizaram o sudoeste europeu. Partindo dos estudos que caracterizaram o perfil evolutivo da abelha A. m. iberiensis em Espanha, foram aplicadas as mesmas metodologias de análise, em território Português, ao longo dos distritos do interior, acompanhando a linha fronteiriça entre os dois países. Este trabalho permitiu caracterizar, por análise molecular, a linhagem materna predominante nas populações. Tal como em Espanha, a linhagem A de origem Africana é dominante, e está presente em mais de 93% das colónias. É evidente a distribuição clinal com orientação Sul-Norte de substituição gradual da sub-linhagem AI pela sub-linhagem AIII. A sublinhagem AII, a qual é dominante no Norte de África, também está presente em Portugal, contudo sem se destacar perante as demais. A frequência observada de haplótipos pertencentes à linhagem C foi muito baixa (0,02%), pelo que concluímos que a poluição genética, por linhagens exóticas, no interior de Portugal continental é muito reduzida. Nos nove distritos estudados, a diversidade genética é elevada, com valores máximos de 0,92 no distrito de Castelo Branco. É também neste distrito que cinco novos haplótipos foram identificados, entre os nove que não se encontraram referenciados para o território Espanhol. Esta variabilidade genética pode suportar a hipótese de que na Península Ibérica a distribuição dos haplótipos a nível regional, está associada às condições climáticas locais, aos ecossistemas e às práticas apícolas (De La Rúa et al., 2009b). Na área de estudo, que representa aproximadamente 10% do território espanhol, é possível correlacionar a distância genética com a distância geográfica das populações. As maiores distâncias genéticas calculadas pelo índice de Nei, foram observadas entre as populações de Vila Real, Santarém e Faro, que representam exactamente os distritos mais norte, central e sul de Portugal continental. The Iberian Peninsula, by its proximity with the North of Africa, explains the presence of the African honey bee lineages in Europe. The resident honey bee is the Apis mellifera iberiensis Engel 1999, formerly known as A. m. iberica Goetze 1964. The geographical position of the Iberian Peninsula, and its natural barriers, represent the last refuge for the European honey bees. The Iberian honey bees are the result of the interaction between the M lineage from Europe, and the A Lineage from Africa, that colonised the Eastern of Europe. Following previous studies which characterized the patterns of genetic diversity of A. m. iberiensis in Spain, the same methodology was applied to honey bee populations across the Portuguese border with Spain. This study allowed characterization of the predominant maternal lineage among the Portuguese honey bee population. As it was reported in Spain, the A lineage is dominant with over 93% of honey bee colonies belonging to this lineage. It is also remarkable the clinal distribution of the haplotypes. The sublineage AI, which is dominant in southern Portugal, is gradually replaced by sublineage AIII in the north. The AII sublineage, which is dominant North Africa, is also present in Portugal, but in lower frequencies than the others sublineages. The frequency of haplotypes belonging to the C lineage was very low (0,02%). With this result, we can conclude that genetic pollution, by exotic honey bee lineages, is very low in continental Portugal. The genetic diversity is high in the nine geographical regions studied. The highest value was observed in Castelo Branco (0,92), in which it was also found the largest number of new haplotypes (5), that were never identified in previous studies. This genetic variability might support the hypothesis that at the Iberian Peninsula the haplotypic distribution has a direct relationship with the environmental conditions, the ecosystems and the beekeeping practices (De La Rúa et al., 2009b). This study was focused in a small area (approximately 10% of the Spain). Nevertheless it was possible to establish a direct relationship between the genetic distance (estimated by Nei’s Indice), and the geographical distance of the populations. The higher values for genetic distance were found between Vila Real, Santarém and Faro populations, which are located exactly at the North, Center and South of Portugal.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

18

Mestanza, Millones Orson Antero. "Análisis genético poblacional en llamas Lama glama (Linnaeus, 1758) de la región Puno utilizando la región control del ADN mitocondrial." Bachelor's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2014. https://hdl.handle.net/20.500.12672/9970.

Full text

Abstract:

Publicación a texto completo no autorizada por el autor
Evalúa la diversidad genética en las poblaciones de Lama glama (llama) en las regiones de Puno y Cuzco, para conocer la variabilidad genética contenida en el Banco de Germoplasma de la Estación Experimental (E. E.) Quimsachata – Puno, del Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA) creada hace 25 años por el gobierno peruano, para consolidar los planes de manejo y conservación. La extracción del material genético se realiza a partir de muestras de folículos pilosos en animales pertenecientes a los pequeños y medianos productores de llamas de las provincias de Melgar, El Collao, Chicuito y Lampa en la región Puno; asimismo, Quispicanchi, Canchis y Espinar en la región Cuzco. Se analiza el dominio hipervariable I de la región control del ADN mitocondrial de 282 individuos por PCR. Los productos de la amplificación son secuenciados y analizados a nivel intraespecífico, poblacional y filogenético. Se identifican 29 haplotipos a partir de las secuencias analizadas. Las poblaciones presentan alta diversidad genética y haplotípica, y sus distancias genéticas pequeñas. El análisis de la red de haplotipos muestra que las poblaciones de llamas comparten linajes maternos con guancos, vicuñas y alpacas. Es una población con historia demográfica estable, producto de su origen múltiple de las diversas subespecies de camélidos. Y en la E. E. Quimsachata se conservan los linajes maternos más frecuentes, ampliamente distribuidos y los compartidos con guanacos, vicuñas y alpacas. Los análisis de estructuración poblacional revelan que no existe estructuración geográfica y no hay correlación geográfica con la composición genética. Además, a nivel de variedad se hace evidente la ausencia de estructuración genética, y el fuerte efecto de hibridación. Sin embargo, la gran diversidad genética contenida en las regiones de Puno y Cuzo, y los catorce nuevos linajes maternos encontrados, convierte estas regiones en lugares potenciales para la conservación y diseño de futuros planes de manejo genético para la especie.
Tesis

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

19

Merino, Merino Xiomara Jeanleny. "Filogenia y variabilidad genética de subespecies de Apis mellifera (Linneo, 1758) determinada por tres marcadores de ADN mitocondrial en el Perú." Bachelor's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2020. https://hdl.handle.net/20.500.12672/15699.

Full text

Abstract:

Apis mellifera es una especie de importancia ecológica y económica en el mundo, que fue introducida en nuestro país por los españoles. Actualmente, las poblaciones de este insecto han disminuido drásticamente, lo que se conoce como Síndrome de Colapso de Colmenas (CCD). En el Perú, una de las principales causas posibles del CCD es la disminución de la diversidad genética de esta especie resultado de la práctica empírica de cruzamiento de colmenas. Por tanto, es necesario un mayor conocimiento y caracterización de las razas que aquí habitan con la finalidad de optimizar dichas prácticas. El objetivo principal de esta tesis fue evaluar la diversidad genética y las relaciones de parentesco en especímenes de A. mellifera recolectadas en 12 regiones del Perú a partir de los marcadores mitocondriales subunidad 5 de la NADH deshidrogenasa (ND5), ARN ribosomal 16S (16S rRNA) y subunidad I de la citocromo oxidasa C (COI). Los análisis filogenéticos de las secuencias por Neighbor Joining e Inferencia Bayesiana mostraron haplotipos peruanos emparentados con los linajes africano y europeo independientemente de la región geográfica. Asimismo, la red de haplotipos fue consistente con los árboles filogenéticos. El marcador COI presentó una mayor diversidad haplotípica (0.687 ± 0.064); sin embargo, se obtuvo una baja diversidad nucleotídica con los tres marcadores empleados. La prueba de neutralidad de Tajima no fue significativa para cada uno de los marcadores.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

20

Romero, Condori Pedro Eduardo. "Filogeografía de Systrophia helicycloides : el reflejo de la dinámica del bosque lluvioso tropical en los genes 16S rRNA y COI de moluscos terrestres." Master's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2010. https://hdl.handle.net/20.500.12672/968.

Full text

Abstract:

Systrophia helicycloides (d’Orbigny, 1835) es un molusco terrestre con amplia distribución en la cuenca de los ríos Los Amigos y Bajo Madre de Dios (Dept. Madre de Dios, Perú), que habita principalmente zonas inundables. Su distribución asociada a su poca vagilidad la hace un modelo para el estudio de la inferencia de procesos biogeográficos en la Amazonia peruana a partir de la estructura genética de sus poblaciones. El objetivo principal de esta investigación fue determinar la relación entre la estructura genético-poblacional del molusco y los cambios dinámicos que ocurren en el bosque lluvioso tropical. Para ello se realizaron colectas en las zonas de Los Amigos (CICRA. CM1) y Bajo Madre de Dios (estaciones de la Asociación Inkaterra en Palmereto, Gamitana y Concepción). Los individuos vivos fueron utilizados para la extracción de DNA total a partir del tejido muscular del pie. Se amplificaron y secuenciaron porciones de los genes mitocondriales 16S (subunidad mayor del rRNA) y COI (Citocromo c oxidasa subunidad I). Se obtuvieron 46 secuencias para un fragmento del gen 16S rRNA y 9 para COI. El alineamiento múltiple de secuencias del 16S rRNA presentó 353 posiciones de las cuales 190 eran sitios conservados, 119 variables y 69 sitios informativos; para el caso de COI se obtuvieron 706 sitios, 513 posiciones conservadas, 193 variables y 124 informativas. Las relaciones filogenéticas intraespecíficas mostraron la presencia de tres linajes diferentes dentro de las poblaciones de S. helicycloides: (1) Linaje 1 con haplotipos restringidos a una cuenca o distribuidos en ambas, (2) Linaje 2 con haplotipos principalmente de la cuenca de Los Amigos, y (3) Linaje 3 con haplotipos altamente divergentes provenientes de la zona de Inkaterra (Palmereto). No existe una fuerte estructura geográfica de la diversidad genética. La estructura genética encontrada ha sido provocada por los cambios dinámicos en el bosque tropical. Los cambios geoclimáticos históricos habrian producido la diferenciación entre los linajes y la dinámica actual representada por los ríos amazónicos puede haber influenciado la distribución de la diversidad genética.
Systrophia helicycloides (d’Orbigny, 1835) is a land snail species which occurs in floodplains and presents a wide distribution in Los Amigos and Bajo Madre de Dios basins (Madre de Dios, Peru). S. helicycloides distribution and low vagility could be use to infer biogeographical processes in the Peruvian Amazon based on its genetic population structure. The aim of this work is to determine the relationship between mollusk’s genetic population structure and dynamic changes that have taken place in the rain tropical forest. Thus, S. helicyloides was collected from Los Amigos (CICRA, CM1) or Bajo Madre de Dios (Inkaterra stations at Palmereto, Gamitana, and Concepción). Total DNA was isolated and mitochondrial genes 16S rRNA and COI were amplified and sequenced. I obtained 46 sequences from 16S rRNA and 9 from COI. Multiple sequence alignment of 16S rRNA consist in 353 positions (190 conserved, 119 variable, and 69 informative), for COI alignment length was 706 sites (513 conserved, 103 variable, and 124 informative). Intraespecific relationships showed three lineages in S. helicycloides: (1) Lineage 1, with restricted or wide-distributed haplotypes, (2) Lineage 2, with haplotypes mainly from Los Amigos, and (3) Lineage 3, with extremely divergent haplotypes mainly from Palmereto. There is not a strong geographical structure of the genetic diversity. Dynamic changes produced the actual genetic structure in S. helicycloides. Historical geoclimatic changes could have produced lineage differentiation and river dynamics could have influenced the distribution of the genetic diversity.
Tesis

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

21

Portugal, Raquel Vilar. "Estudo das alterações do ADN mitocondrial e do GRIM-19 em oncocitomas renais: comparação com os tumores de células de Hürthle da tireóide." Dissertação, Faculdade de Medicina da Universidade do Porto, 2007. http://hdl.handle.net/10216/21976.

Full text

Abstract:

Mestrado em Medicina e Oncologia Molecular
Master Degree Course in Molecular and Oncology Medicine
Os oncocitomas renais são constituídos por células cujo citoplasma contém numerosas mitocôndrias, morfológica e bioquimicamente anormais (células oxifílicas, oncocíticas ou células de Hürthle). Tumores com fenótipo oncocítico, condicionado pela acumulação de mitocôndrias, podem ocorrer em diversos órgãos, preferencialmente em tecidos com baixo índice proliferativo. Na tireóide, onde são denominados tumores de células de Hürthle, foram identificadas alterações do ADN mitocondrial (mtDNA) e de um gene nuclear que codifica uma proteína mitocondrial (GRIM-19), com diferenças significativas em comparação com tumores não oncocíticos. Nos oncocitomas renais não há, até à data, estudos que descrevam a ocorrência destas alterações. A acumulação de mitocôndrias no citoplasma das células pode ser consequência de uma alteração primária no mtDNA que codifica enzimas mitocondriais, ou provocada por mutações no ADN nuclear (nDNA) que codifica proteínas mitocondriais. Na tentativa de perceber melhor a tumorigénese dos tumores oncocíticos em geral e dos oncocitomas renais em particular, estudámos uma série de 14 oncocitomas renais e o parênquima renal não neoplásico adjacente, no que diz respeito a algumas alterações do mtDNA e do nDNA. Foi efectuada a reavaliação do material anátomopatológico e fez-se extracção de ADN dos tecidos obtidos após microdissecção do material incluído em parafina. Foram pesquisadas alterações do mtDNA como a delecção comum, mutações na região D-loop e nas subunidades 6 e 8 do complexo V (ATPase). As alterações do GRIM-19 foram avaliadas por estudo imuno-histoquímico. A delecção comum foi detectada em 78,6% dos oncocitomas renais e em 50% dos casos também no parênquima não neoplásico. Verificou-se instabilidade na região não codificadora D-loop em 42,9% dos tumores. Foram identificadas mutações somáticas da ATPase 6 e/ou 8 em 14,3% dos casos. A expressão de GRIM-19 nos oncocitomas renais foi discretamente menos intensa do que a observada nas células dos túbulos proximais adjacentes. As alterações encontradas no mtDNA de oncocitomas renais não se afastam substancialmente das observadas anteriormente no estudo de tumores de células de Hürthle da tireóide, tanto no que diz respeito ao tipo de alterações, como à sua frequência. Estudo das alterações do ADN mitocondrial e do GRIM-19 em oncocitomas renais: Comparação com os tumores de células de Hürthle da tireóide 2 A homogeneidade celular fenotípica dos oncocitomas renais e a notável transformação oncocítica observada no parênquima renal não neoplásico na maioria (12/14) dos casos estudados leva a presumir que o evento carcinogénico deverá ter ocorrido numa célula com anomalia prévia do mtDNA ou do nDNA que codifica enzimas mitocondriais. Esta hipótese é favorecida pela existência da delecção comum no parênquima renal não neoplásico numa maior percentagem de casos (50%) que a observada no parênquima não neoplásico tireoideu nos casos de tumores de células de Hürthle (25-33%). É possível que a delecção comum seja um marcador das alterações que ocorrem na biogénese mitocondrial nestas condições. As mutações na ATPase 6 parecem ocorrer preferencialmente nos tumores de células oxifílicas, pelo menos do rim e da tireóide. Os nossos resultados não favorecem a existência de um papel determinante para a instabilidade na região não codificadora D-loop na transformação oncocítica, apesar dessa alteração estar presente em 42,9% dos tumores. É provável que as mutações na região D-loop resultem, sobretudo, da produção aumentada de espécies reactivas de oxigénio pelas células tumorais em geral. A função principal do GRIM-19 na tumorigénese renal não parece estar relacionada com a cadeia respiratória mitocondrial, ou pelo menos, não parece estar relacionada com o fenótipo oncocítico, uma vez que a expressão de GRIM-19 está significativamente mais afectada nos carcinomas de células renais que nos oncocitomas.
Renal oncocytomas are composed by cells whose cytoplasm is packed with an abnormally high mumber of biochemically and morphologically deficient mitochondria (oxyphilic, oncocytic or Hürthle cells). Tumours with an oncocytic fenotype, resulting from mitochondria accumulation, may occur in many organs, predominantly in tissues with low proliferation index. In the thyroid, where they are called Hürthle cell tumours, our group has identified alterations in the mitochondrial DNA (mtDNA) and in a nuclear gene that encodes for a mitochondrial protein (GRIM-19), with significant differences when compared to non-oncocytic tumours. Regarding renal oncocytomas there are no publications describing the occurrence of such alterations. The mitochondria accumulation in the cytoplasm of cells may be the result of a primary alteration in mtDNA that encodes for mitochondrial enzymes, or it can be a consequence of mutations in nuclear DNA (nDNA) that encodes for mitochondrial proteins. In an attempt to contribute to a better understanding of the tumourigenesis of oxyphilic cell tumours in general and of renal oncocytomas in particular, we studied 14 renal oncocytomas and the respective non neoplastic parenchyma regarding some mtDNA and nDNA alterations. The cases were reviewed and DNA extraction was performed in microdissected tissues obtained from the paraffin-embedded material. We searched for mtDNA alterations such as the common deletion, mutations in the D-loop non codifying region and in the subunits 6 and 8 of complex V (ATPase). GRIM-19 alterations were evaluated by immunohistochemistry. The mtDNA common deletion was detected in 78.6% of renal oncocytomas and in 50% of the cases in the respective non neoplastic parenchyma. Instability in the Dloop region was detected in 42.9% of the tumours. We identified somatic mutations in ATPase 6 and/or 8 in 14,3% of the cases. GRIM-19 expression was slightly less intense in the oncocytomas than in the adjacent proximal renal tubules. Our results do not differ substantially from those obtained in Hürthle cell tumours of the thyroid, namely in the kind of alteration and its relative frequency. The homogenous cellular fenotype of renal oncocytomas and the obvious oncocytic transformation observed in the non neoplastic renal parenchyma in most of the studied cases (12/14) indicates that the carcinogenic event must have occurred in a Estudo das alterações do ADN mitocondrial e do GRIM-19 em oncocitomas renais: Comparação com os tumores de células de Hürthle da tireóide 4 cell with a previous anomaly of mtDNA and/or nDNA that encodes for mitochondrial enzymes. This hypothesis is favoured by the presence of the common deletion in a higher percentage of the non-neoplastic parenchyma of oncocytomas (50%) than in nonneoplastic thyroid parenchyma in the cases of Hürthle cell tumours (25-33%). It is possible that the common deletion may be an indirect biomarker of the alterations occurring in mitochondrial biogenesis in these conditions. Mutations in ATPase 6 seem to occur predominantly in oxiphylic cell tumours, at least in kidney and thyroid. Our results do not favour the existence of a determinant role for the instability of the non codifying D-loop region in the oncocytic transformation, despite finding such alterations in 42.9% of the tumours. It is probable that mutations in the D-loop region are mainly the result of increased reactive oxygen species production by tumoural cells in general. The main role of GRIM-19 in renal tumourigenesis does not seem to be related to the mitochondrial respiratory chain, or at least, does not seem to be related with oncocytic features, since the expression of GRIM-19 is significantly more affected in renal cell carcinomas than in oncocytomas.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

22

Portugal, Raquel Vilar. "Estudo das alterações do ADN mitocondrial e do GRIM-19 em oncocitomas renais: comparação com os tumores de células de Hürthle da tireóide." Master's thesis, Faculdade de Medicina da Universidade do Porto, 2007. http://hdl.handle.net/10216/21976.

Full text

Abstract:

Mestrado em Medicina e Oncologia Molecular
Master Degree Course in Molecular and Oncology Medicine
Os oncocitomas renais são constituídos por células cujo citoplasma contém numerosas mitocôndrias, morfológica e bioquimicamente anormais (células oxifílicas, oncocíticas ou células de Hürthle). Tumores com fenótipo oncocítico, condicionado pela acumulação de mitocôndrias, podem ocorrer em diversos órgãos, preferencialmente em tecidos com baixo índice proliferativo. Na tireóide, onde são denominados tumores de células de Hürthle, foram identificadas alterações do ADN mitocondrial (mtDNA) e de um gene nuclear que codifica uma proteína mitocondrial (GRIM-19), com diferenças significativas em comparação com tumores não oncocíticos. Nos oncocitomas renais não há, até à data, estudos que descrevam a ocorrência destas alterações. A acumulação de mitocôndrias no citoplasma das células pode ser consequência de uma alteração primária no mtDNA que codifica enzimas mitocondriais, ou provocada por mutações no ADN nuclear (nDNA) que codifica proteínas mitocondriais. Na tentativa de perceber melhor a tumorigénese dos tumores oncocíticos em geral e dos oncocitomas renais em particular, estudámos uma série de 14 oncocitomas renais e o parênquima renal não neoplásico adjacente, no que diz respeito a algumas alterações do mtDNA e do nDNA. Foi efectuada a reavaliação do material anátomopatológico e fez-se extracção de ADN dos tecidos obtidos após microdissecção do material incluído em parafina. Foram pesquisadas alterações do mtDNA como a delecção comum, mutações na região D-loop e nas subunidades 6 e 8 do complexo V (ATPase). As alterações do GRIM-19 foram avaliadas por estudo imuno-histoquímico. A delecção comum foi detectada em 78,6% dos oncocitomas renais e em 50% dos casos também no parênquima não neoplásico. Verificou-se instabilidade na região não codificadora D-loop em 42,9% dos tumores. Foram identificadas mutações somáticas da ATPase 6 e/ou 8 em 14,3% dos casos. A expressão de GRIM-19 nos oncocitomas renais foi discretamente menos intensa do que a observada nas células dos túbulos proximais adjacentes. As alterações encontradas no mtDNA de oncocitomas renais não se afastam substancialmente das observadas anteriormente no estudo de tumores de células de Hürthle da tireóide, tanto no que diz respeito ao tipo de alterações, como à sua frequência. Estudo das alterações do ADN mitocondrial e do GRIM-19 em oncocitomas renais: Comparação com os tumores de células de Hürthle da tireóide 2 A homogeneidade celular fenotípica dos oncocitomas renais e a notável transformação oncocítica observada no parênquima renal não neoplásico na maioria (12/14) dos casos estudados leva a presumir que o evento carcinogénico deverá ter ocorrido numa célula com anomalia prévia do mtDNA ou do nDNA que codifica enzimas mitocondriais. Esta hipótese é favorecida pela existência da delecção comum no parênquima renal não neoplásico numa maior percentagem de casos (50%) que a observada no parênquima não neoplásico tireoideu nos casos de tumores de células de Hürthle (25-33%). É possível que a delecção comum seja um marcador das alterações que ocorrem na biogénese mitocondrial nestas condições. As mutações na ATPase 6 parecem ocorrer preferencialmente nos tumores de células oxifílicas, pelo menos do rim e da tireóide. Os nossos resultados não favorecem a existência de um papel determinante para a instabilidade na região não codificadora D-loop na transformação oncocítica, apesar dessa alteração estar presente em 42,9% dos tumores. É provável que as mutações na região D-loop resultem, sobretudo, da produção aumentada de espécies reactivas de oxigénio pelas células tumorais em geral. A função principal do GRIM-19 na tumorigénese renal não parece estar relacionada com a cadeia respiratória mitocondrial, ou pelo menos, não parece estar relacionada com o fenótipo oncocítico, uma vez que a expressão de GRIM-19 está significativamente mais afectada nos carcinomas de células renais que nos oncocitomas.
Renal oncocytomas are composed by cells whose cytoplasm is packed with an abnormally high mumber of biochemically and morphologically deficient mitochondria (oxyphilic, oncocytic or Hürthle cells). Tumours with an oncocytic fenotype, resulting from mitochondria accumulation, may occur in many organs, predominantly in tissues with low proliferation index. In the thyroid, where they are called Hürthle cell tumours, our group has identified alterations in the mitochondrial DNA (mtDNA) and in a nuclear gene that encodes for a mitochondrial protein (GRIM-19), with significant differences when compared to non-oncocytic tumours. Regarding renal oncocytomas there are no publications describing the occurrence of such alterations. The mitochondria accumulation in the cytoplasm of cells may be the result of a primary alteration in mtDNA that encodes for mitochondrial enzymes, or it can be a consequence of mutations in nuclear DNA (nDNA) that encodes for mitochondrial proteins. In an attempt to contribute to a better understanding of the tumourigenesis of oxyphilic cell tumours in general and of renal oncocytomas in particular, we studied 14 renal oncocytomas and the respective non neoplastic parenchyma regarding some mtDNA and nDNA alterations. The cases were reviewed and DNA extraction was performed in microdissected tissues obtained from the paraffin-embedded material. We searched for mtDNA alterations such as the common deletion, mutations in the D-loop non codifying region and in the subunits 6 and 8 of complex V (ATPase). GRIM-19 alterations were evaluated by immunohistochemistry. The mtDNA common deletion was detected in 78.6% of renal oncocytomas and in 50% of the cases in the respective non neoplastic parenchyma. Instability in the Dloop region was detected in 42.9% of the tumours. We identified somatic mutations in ATPase 6 and/or 8 in 14,3% of the cases. GRIM-19 expression was slightly less intense in the oncocytomas than in the adjacent proximal renal tubules. Our results do not differ substantially from those obtained in Hürthle cell tumours of the thyroid, namely in the kind of alteration and its relative frequency. The homogenous cellular fenotype of renal oncocytomas and the obvious oncocytic transformation observed in the non neoplastic renal parenchyma in most of the studied cases (12/14) indicates that the carcinogenic event must have occurred in a Estudo das alterações do ADN mitocondrial e do GRIM-19 em oncocitomas renais: Comparação com os tumores de células de Hürthle da tireóide 4 cell with a previous anomaly of mtDNA and/or nDNA that encodes for mitochondrial enzymes. This hypothesis is favoured by the presence of the common deletion in a higher percentage of the non-neoplastic parenchyma of oncocytomas (50%) than in nonneoplastic thyroid parenchyma in the cases of Hürthle cell tumours (25-33%). It is possible that the common deletion may be an indirect biomarker of the alterations occurring in mitochondrial biogenesis in these conditions. Mutations in ATPase 6 seem to occur predominantly in oxiphylic cell tumours, at least in kidney and thyroid. Our results do not favour the existence of a determinant role for the instability of the non codifying D-loop region in the oncocytic transformation, despite finding such alterations in 42.9% of the tumours. It is probable that mutations in the D-loop region are mainly the result of increased reactive oxygen species production by tumoural cells in general. The main role of GRIM-19 in renal tumourigenesis does not seem to be related to the mitochondrial respiratory chain, or at least, does not seem to be related with oncocytic features, since the expression of GRIM-19 is significantly more affected in renal cell carcinomas than in oncocytomas.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

23

Villarroya, Terrade Joan. "Estudis experimentals sobre els efectes fisiopatològics de la depleció del DNA mitocondrial." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2010. http://hdl.handle.net/10803/37064.

Full text

Abstract:

El principal lloc de producció d’energia química en forma útil per a processos metabòlics a la cèl•lula de mamífer és la mitocòndria. Aquests orgànuls estan especialitzats en la síntesi d’ATP, i per dur a terme aquest procés utilitzen el sistema enzimàtic cadena respiratòria/fosforilació oxidativa (OXPHOS). Les mitocòndries participen també en altres funcions com són el cicle de Krebs, β-oxidació dels àcids grassos, apoptosi, etc. La funció mitocondrial en mamífers consta d’una característica única respecte altres funcions: la participació del DNA mitocondrial (mtDNA). L’expressió coordinada del mtDNA i del genoma nuclear és essencial per a la correcta síntesi del sistema OXPHOS. El mtDNA és un sistema genètic que consta d’un nombre variable de còpies de DNA circular (103-104/cèl•lula) transmeses de generació en generació per herència materna i la seva expressió està dirigida per proteïnes d’origen nuclear. L’expressió del mtDNA és regulada també a nivell de la replicació d’aquest, i per tant el nombre de còpies de mtDNA per cèl•lula determinarà també la funció mitocondrial. Les malalties mitocondrials poden ser causades per mutacions del mtDNA o bé de gens nuclears que codifiquen per proteïnes amb funció mitocondrial. La síndrome de depleció del mtDNA (MDS) es caracteritza per una reducció en el nombre de copies del mtDNA, i forma part d’un grup heterogeni de malalties que s’hereten de forma autosòmica recessiva. En la present Tesi, hem demostrat com en un pacient de MDS per mutació de la timidina quinasa 2 (TK2), que presentava una progressió inusualment lenta, es produïa una selecció de miofibres de tipus I respecte tipus II al múscul esquelètic com a mecanisme compensatori de la manca de mtDNA. L’estudi de fibroblasts derivats de pacients deficients per TK2 amb depleció del mtDNA ens va permetre elucidar mecanismes moleculars que podrien estar jugant un paper compensatori, regulant l’expressió de proteïnes implicades en el procés, com ara el transportador ENT1. Paral•lelament varem desenvolupar un model cel•lular de depleció del mtDNA per deficiència de TK2 mitjançant siRNA. A més a més de la depleció de mtDNA d’origen genètic també es produeix una depleció notable en individus VIH-1 positius tractats amb antiretrovirals. La lipodistròfia associada al VIH-1 és una malaltia caracteritzada per una redistribució anòmala del teixit adipós, que presenta uns aspectes clínics heterogenis, i on els pacients afectats són propensos a la resistència a la insulina i a d’altres complicacions metabòliques. Es coneix que el mtDNA juga un paper clau en la biologia del teixit adipós i en la regulació del metabolisme. Els mecanismes responsables de la lipodistròfia poden separar-se entre els que estan directament relacionats amb la mitocòndria, i els que no (inhibició de l’adipogènesi i processos inflamatoris). En la present Tesi hem analitzat la biologia del teixit adipós en dos models de ratolí: el primer, un model de depleció del mtDNA per deficiència de TK2, presentava una preservada funció del teixit adipós marró amb alteracions moderades pel que fa a la morfologia i funció mitocondrials. En segon lloc, un ratolí transgènic pel VIH-1 indicà que bona part de les alteracions característiques de la lipodistròfia associada al VIH-1 en el teixit adipós eren reproduïbles en un model animal sense comportar canvis en els nivells i expressió del mtDNA. Finalment, estudis en pacients VIH-1 ens mostraren que el tractament amb inhibidors de proteasa pot donar lloc a efectes positius, com la reducció de l’apoptosi d’origen mitocondrial, sense això comportar una millora en el grau de depleció del mtDNA. L’estudi dels mecanismes compensatoris de la depleció del mtDNA emprats per la cèl•lula de forma natural és important ja que poden constituir potencials dianes d’intervenció terapèutica en el tractament de les patologies per depleció del mtDNA.
The main site of production of chemical energy for metabolic processes in the mammalian cell is the mitochondria. These organelles are specialized in the synthesis of ATP using the respiratory chain/oxidative phosphorylation system (OXPHOS). Mitochondria are also involved in other functions such as the Krebs cycle, β-oxidation of fatty acids, apoptosis, etc. The mitochondrial function in mammals has a unique feature compared to other functions: the involvement of mitochondrial DNA (mtDNA). The coordinated expression of the mtDNA and the nuclear genome (nDNA) is essential for the proper synthesis of the OXPHOS system. The mtDNA is a genetic system consisting of a variable number of copies of circular DNA (103-104/cell) transmitted from generation to generation by maternal inheritance. mtDNA expression is directed nDNA-encoded proteins. The expression of mtDNA is also regulated at the level of replication, and therefore the number of copies of mtDNA per cell will determine the mitochondrial function. In this thesis we have conducted experimental studies of the pathophysiological effects of mtDNA depletion in cell culture, mouse models and also in patients, with special attention to the biology of mitochondrial DNA in adipose tissues. In the study of an mtDNA depletion syndrome (MDS) patient, we demonstrated that there was a selection of type I respect to type II fibers in skeletal muscle. Moreover, fibroblasts derived from MDS patients showed molecular mechanisms that could be playing a compensatory role, regulating the expression of nucleoside transporters, such as ENT1. On the other hand, a murine model of mtDNA depletion showed a preserved function of brown adipose tissue with moderate alterations in terms of morphology and mitochondrial function. Finally, studies in HIV-1 patients showed that treatment with protease inhibitors can result in positive effects, such as reduction of mitochondrially-driven apoptosis, without improving the degree of mtDNA depletion. In summary, we’ve been able to elucidate some candidates to be natural compensatory mechanisms of mtDNA depletion. These cellular compensatory mechanisms of mtDNA depletion are very important as they may be potential targets for therapeutic intervention in treating mtDNA depletion-related diseases.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

24

Leiva, Jiménez Ximena D. "Efectos de las migraciones recientes en la composición genética de la población de Santiago de Chile." Tesis, Universidad de Chile, 2010. http://www.repositorio.uchile.cl/handle/2250/106312.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

25

Vargas, Calla Ana Miluska. "Detección y caracterización molecular de huevos de Taenia solium en escarabajos colectados en zonas endémicas." Master's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2018. https://hdl.handle.net/20.500.12672/9027.

Full text

Abstract:

El complejo taeniasis/cisticercosis por Taenia solium es una enfermedad parasitaria de importancia en salud pública. La transmisión de los huevos de la familia Taeniidae en el medio ambiente puede ocurrir de forma directa o indirecta. Entre las formas indirectas reportadas se encuentran los escarabajos. Experimentalmente, se ha demostrado que los escarabajos son excelentes portadores de huevos de T. solium; sin embargo, falta estudios en campo. Por ello, el presente estudio tuvo como objetivo detectar y secuenciar el gen mitocondrial COX 1 de huevos de T. solium en escarabajos colectados de una zona endémica a cisticercosis. En este estudio, se colectaron un total de 309 escarabajos, los cuales fueron agrupados en 54 muestras. Cada muestra correspondia a un punto geográfico, a un tiempo o a un género diferente y contenía entre 1 a 18 escarabajos. Se extrajo el ADN de cada muestra y luego se realizó un PCR anidado para amplificar el gen de la proteína oncosferal Tso31. Todas las muestras positivas al PCR anidado fueron amplificadas y secuenciadas para un fragmento del gen Citocromo C Oxidasa Subunidad 1 (COX 1). Siete de las 54 muestras fueron positivas a T. solium mediante la amplificación del gen Tso31. Sin embargo, solo dos (2/7) fueron compatibles con T. solium mediante la secuenciación parcial del gen COX 1. Se dectetó en el estudio, mediante secuenciación de un fragmento del gen COX 1, huevos de T. solium presente en escarabajos de una zona endémica a cisticercosis.
Tesis

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

26

Barahona, Padilla Sergio Paolo. "Utilización de loci microsatélites y ADN mitocondrial para evaluar la estructuración genético-poblacional de la caballa (Scomber japonicus Houttuyn, 1782) en el mar peruano." Bachelor's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2014. https://hdl.handle.net/20.500.12672/3767.

Full text

Abstract:

La caballa Scomber japonicus (Perciformes: Scombridae) es una especie pelágica de gran importancia económica en el Perú y en varios países alrededor del mundo. A pesar de su importancia, no se han reportado estudios concernientes a la genética de poblaciones en esta especie en el Perú. Por este motivo, el objetivo de la presente tesis fue evaluar la estructuración genética de caballa en el mar peruano. Se utilizó la Región Hipervariable I (Dominio ETAS) de la Región Control Mitocondrial junto a cinco marcadores microsatélites. El análisis del marcador mitocondrial evidenció una escasa diferenciación genética entre las poblaciones estudiadas y que el recurso atravesó un proceso de expansión poblacional en el pasado. De los marcadores microsatélites solamente el locus SJT18 fue útil para el análisis genético-poblacional debido a que los cuatro marcadores restantes tuvieron serios problemas de efecto stuttering (bandas tartamudas). Este locus, al igual que el marcador mitocondrial, sugirió una escasa diferenciación entre las poblaciones. Se concluye que la caballa peruana comprende una sola unidad panmíctica lo cual refuerza la hipótesis de un único stock pesquero.
Tesis

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

27

Chumbe, Mendoza Ana Luz. "Evolución del complejo de especies Bostryx modestus basado en el gen de la Citocromo C oxidase subunidad I del genoma mitocondrial." Bachelor's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2009. https://hdl.handle.net/20.500.12672/16399.

Full text

Abstract:

El desierto costero del Perú alberga diversidad de especies de moluscos terrestres, los que conservan en su genoma toda una historia de cambios ambientales. Al evaluar genéticamente especies de distribución restringida en este tipo de escenarios se podría inferir su desarrollo histórico. Bostryx es uno de los géneros más ampliamente distribuidos en el occidente peruano; tres especies de este género conforman el llamado complejo de especies Bostryx modestus, que incluye a Bostryx modestus, Bostryx sordidus y Bostryx scalariformis, principalmente distribuidos en el ecosistema de Lomas. Con la finalidad de dilucidar las relaciones evolutivas de este complejo y asignar posibles perfiles COI a las mencionadas especies, se usó el marcador mitocondrial Citocromo Oxidasa subunidad I (COI), marcador estrella en el desarrollo del código de barras de la vida. Se usaron 21 ejemplares de B. modestus, B. sordidus y B. scalariformis, de diferentes zonas de Lima, además de ejemplares de B. conspersus, B. turritus y Scutalus spp. como grupo externo. Se obtuvo DNA total de tejido muscular del pie (2 mm3 ) de dichos individuos. Posterior a estandarizar la amplificación de COI en estas especies endémicas de la costa peruana, se procedió a la amplificación y secuenciamiento de las mismas. Las 29 secuencias obtenidas colapsaron en 19 haplotipos, uno de los cuales fue compartido por tres individuos de Bostryx sordidus y un Bostryx modestus (srStmd). Los demás haplotipos fueron únicos por especie, incluyendo un haplotipo muy divergente de Bostryx modestus de las Lomas de Picapiedra (mdPiL). La hipótesis evolutiva estimada por cuatro metodologías distintas: Neighbor-joining (NJ), Máxima Parsimonia (MP), Máxima verosimilitud (Maximum Likelihood, ML) e Inferencia Bayesiana (IB), mostró una topología similar en todos los casos con 13 de los 14 ejemplares de B. modestus, B. sordidus y B. scalariformis formando un grupo monofilético; dentro de este clado no se encontraron grupos monofiléticos por especie, impidiendo la obtención de perfiles COI. El tiempo de divergencia estimado para las especies B. modestus, B. sordidus y B. scalariformis resultó en el Pleistoceno (1.382 millones de años), época de grandes ciclos glaciales e interglaciales. La diversidad genética actual del grupo genera una topología de “árbol en estrella”, marca indiscutible de un modelo demográfico de cuello de botella genético seguido de súbita expansión demográfica, demostrando que el desierto peruano ha pasado por periodos de exuberancia producidos probablemente por paleo eventos El Niño/Oscilación Sur. El marcador COI no consiguió definir los límites de las especies B. modestus, B. sordidus y B. scalariformis, generando un árbol polifilético debido a diversificación reciente más que a la carencia de sensibilidad de este marcador. La costa peruana se muestra como un ambiente generador de diversidad biológica que merece ser preservado, para conservar la salud del ecosistema.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

28

Maside, Mielgo Carolina. "Efecto de diversas técnicas para visualizar la placa metafásica y el corpúsculo polar sobre la capacidad de desarrollo de ovocitos porcinos madurados in vitro." Doctoral thesis, Universidad de Murcia, 2012. http://hdl.handle.net/10803/104603.

Full text

Abstract:

La transferencia nuclear de células somáticas (SCNT) en la especie porcina se ha convertido en una herramienta muy útil para para la elaboración de modelos genéticos de enfermedades humanas y para el uso en xenotransplantes. Aunque el número de cerdos clonados aumenta cada año, la eficiencia total de esta tecnología es todavía muy baja. Uno de los pasos más difíciles de la SCNT en porcino es la enucleación del ovocito, principalmente debido a que su citoplasma contiene numerosas gotas lipídicas. El principal objetivo de la tesis fue evaluar el efecto de diversas técnicas para visualizar la placa metafásica y el corpúsculo polar sobre la capacidad de desarrollo de ovocitos porcinos madurados in vitro.
Somatic cell nuclear transfer (SCNT) technology in porcine has become a very useful tool for the elaboration of genetic models for human diseases and the use in xenotransplantation. The efficiency of SCNT is still very low, although the number of cloned pigs increases each year. One of the hardest steps of porcine SCNT is the enucleation of the oocyte because its cytoplasm contains many lipid droplets. The main objective of this thesis was to assess the effect of several approaches to visualize the metaphase II plate and the first polar body on the developmental ability of in vitro mature porcine oocytes.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

29

Rubio, Cosials Anna. "Análisis bioquímico y estructural del factor de transcripción mitocondrial humano A, TFAM, en complejo con la secuencia promotora LSP." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2013. http://hdl.handle.net/10803/107935.

Full text

Abstract:

En esta tesis se ha conseguido la caracterización bioquímica, biofísica y estructural del factor de transcripción mitocondrial A humano, TFAM. TFAM presenta múltiples funciones en la biogénesis de la mitocondria y está implicada en transcripción, replicación, empaquetamiento del ADN mitocondrial, reparación del ADN mitocondrial.... Para tratar de hallar los mecanismos moleculares se procedió a la resolución de la estructura cristalográfica de TFAM en complejo con su secuencia diana de unión en el promotor LSP (Light Strand Promotor). La estructura de TFAM en complejo con una secuencia de 22 pb de LSP (Rubio‐Cosials, Sidow et al.) mostraba cómo TFAM impone una torsión global del ADN de 180°, con ambos dominios HMGbox introduciendo un punto de curvatura mediante la unión al surco menor del ADN. Estudios en solución mediante SAXS (Small Angle Xray Scattering) de TFAM en forma no unida permitieron asignar un alto grado de flexibilidad para la región connectora entre los dominios HMGbox y la cola C‐terminal, ambas regiones cargadas positivamente. Esta flexibilidad de la zona connectora permite un gran número de conformaciones diferentes para TFAM en su forma libre, donde los dos dominios HMGbox se encuentran con posiciones relativas diferentes. Posteriormente mediante estudios de spFRET (singleparticle FRET), se confirmó el sistema de curvatura del ADN definido por la estructura cristalográfica con la introducción de una torsión en éste en forma de U. Los estudios de SAXS y spFRET indicaban que esta unión presentaba un comportamiento ligeramente dinámico, posiblemente debido a la flexibilidad intrínseca que muestra la región connectora entre los dos dominios HMGbox en solución. Los resultados obtenidos permiten entender la multitud de funciones asignadas a TFAM y en concreto, su papel en la activación de la transcripción a partir de LSP.
Transcription of human mitochondrial DNA requires transcription factor A (TFAM), also essential for DNA packaging and maintenance. Crystallographic analysis of TFAM in complex with an oligonucleotide encoding the light‐strand promoter (LSP) revealed for the first time a protein structure comprising two high‐mobility group (HMG) domains, which intercalate residues at two inverted DNA motifs and induce an overall DNA bend of ~180º stabilized by the inter‐domain linker. The U‐turn allows the TFAM C‐terminal tail, which recruits the transcription machinery, to approach the initiation site despite contacting a distant DNA sequence. We also show that structured protein regions contacting DNA in the crystal show high flexibility in solution, whereas both HMG domains have different DNA recognition capability. Our data suggest that TFAM bends LSP stepwise to create an optimal DNA conformation for transcriptional initiation, whilst facilitating DNA compaction elsewhere in the genome.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

30

Fehren-Schmitz, Lars, Bastien Llamas, Elsa Tomasto, and Wolfgang Haak. "Ancient DNA and the Early Population History of Western South America: What Have We Learned So Far and Where Do We Go From Here." Pontificia Universidad Católica del Perú, 2014. http://repositorio.pucp.edu.pe/index/handle/123456789/113534.

Full text

Abstract:

Even though the analysis of DNA from archaeological bone comes with some major limitations, it constitutes the most directmeans of investigating prehistoric population dynamics. The interdisciplinary contextualization of genetic data with the archaeological and palaeoecological record helps to reconstruct past population histories and the demography of ancient populations. For South America, palaeogenetic studies have become increasingly important. Here we review the existing ancient DNA data from pre-Columbian individuals to assess their potential to contribute to our understanding of early South American population history. The spatial and temporal distribution of ancient South American populations analysed to date is very uneven and the data resolution of the analysed genetic markers is low. Nevertheless, the data suggest that there were population dynamic processes accompanying cultural development in Western South America. With the new methodologies and better sampling strategies employed in current paleogenetic projects and more effective interdisciplinary cooperations it will be soon possible to achieve a better understanding of the peopling of the continent and the succeeding population history.
Aún cuando el análisis de ADN de huesos arqueológicos tiene algunas grandes limitaciones, constituye la manera más directa de investigar eventos prehistóricos de dinámica poblacional. La contextualización interdisciplinaria de los datos genéticos con los registros arqueológico y paleoecológico permite reconstruir las historias poblacionales pasadas y la demografía de sociedades antiguas. Por otro lado, el número de estudios paleogenéticos en Sudamérica se está incrementando. En este artículo revisamos los datos de ADN antiguo de individuos prehispánicos que existen en la actualidad con la finalidad de evaluar su potencial para contribuir a nuestro entendimiento de la historia temprana del poblamiento de Sudamérica. La distribución espacial y temporal de las poblaciones sudamericanas antiguas muestreadas a la fecha es muy irregular y la resolución de los marcadores genéticos analizados esbaja. Sin embargo, los datos sugieren que existieron procesos de dinámica poblacional que acompañaron el desarrollo cultural de la parte oeste de Sudamérica. Con las nuevas metodologías y mejores estrategias de muestreo que se emplean hoy en día en los proyectos de paleogenética, y con una cooperación interdisciplinaria más efectiva, pronto será posible lograr un mejor entendimiento del poblamiento del continente, así como de los hechos sucesivos de su historia poblacional.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

31

Chimeno, Selva Valeria. "Caracterización de un cepario de levaduras para uso enológico mediante técnicas moleculares." Bachelor's thesis, Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias, 2015. http://bdigital.uncu.edu.ar/7236.

Full text

Abstract:

La Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Cuyo posee una colección de levaduras vínicas provenientes de Departamentos de importancia vitivinícola de la provincia de Mendoza. Esta colección ha sido constituida a fin de disponer de material para su uso de acuerdo a diferentes objetivos enológicos. La finalidad de este estudio fue caracterizar microorganismos representantes de esta colección mediante técnicas moleculares. Para un total de 56 cepas analizadas se encontraron 39 patrones diferentes según la técnica de diferenciación intraespecífica para S. cerevisiae, PCR interdelta. La mayoría de las levaduras analizadas mostraron un perfil molecular único, aunque se observaron algunas coincidencias. Cinco patrones moleculares interdelta agruparon individuos que presentaron similitudes en su perfil de bandas aún cuando fenotípicamente habían sido considerados como diferentes en trabajos anteriores. Mediante la construcción de un dendrograma, utilizando la metodología UPGMA, se realizó el agrupamiento de los patrones PCR interdelta obtenidos para todas las cepas analizadas, con la finalidad de visualizar cómo se relacionan y/o agrupan la totalidad de los individuos en base a las semejanzas en sus perfiles moleculares. Por otro lado, se analizó la similitud encontrada a nivel molecular entre cepas con respecto a las características fenotípicas generales y de importancia tecnológica para poder comparar si su comportamiento también fue similar a este nivel, observándose que las cepas agrupadas en tres de estos cinco patrones repetidos, también presentaron similitudes en las mencionadas características coincidiendo también en su procedencia. Por otro lado, se realizó una comparación visual de los principales patrones obtenidos con respecto a patrones Interdelta de cepas comerciales, pudiendo verificarse la similitud de dos patrones de la colección con aislados comerciales. Con el propósito de confirmar si efectivamente las levaduras que presentaron similitud según el análisis interdelta, corresponden a una misma cepa, se realizó un nuevo análisis intraespecífico aplicando otro marcador molecular: polimorfismo de longitud de los fragmentos de restricción del ADN mitocondrial (RFLP del ADN mitocondrial). Finalmente pudo observarse que de 56 cepas analizadas solo tres pares resultaron idénticos y las restantes 50 cepas serían diferentes entre sí según las técnicas utilizadas. Además podemos agregar que 11 de 56 individuos analizados no resultaron idénticos pero, dada su elevada similitud, probablemente comparten un parentesco cercano. El uso de herramientas moleculares es necesario por la importancia de preservar los recursos genéticos. La completa y correcta caracterización de los cultivos microbianos, requiere de la inclusión de herramientas moleculares que permitan asignar una identidad completa a los aislados y evitar errores como la repetición de cepas idénticas o el descarte de cepas consideradas iguales por falta de información.
Fil: Chimeno, Selva Valeria. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

32

Heras, Mena Sandra. "Els límits i les relacions entre els peixos acanthopterygii: filogènia molecular de mugilomorpha i atherinomorpha." Doctoral thesis, Universitat de Girona, 2010. http://hdl.handle.net/10803/7921.

Full text

Abstract:

Sovint, la sistemàtica, basada principalment en caràcters morfològics, no es correspon amb els processos evolutius relacionats amb l'aparició dels grups d'organismes. En l'actualitat, la utilització de les dades moleculars es fa indispensable per a una revisió i millora de la classificació biològica de diversos organismes, com els peixos Acanthopterygii. A la sèrie Mugilomorpha la incongruència entre la taxonomia i la filogènia sorgeix de l'elevada semblança morfològica trobada per part dels seus membres. Pel que fa referència a la sèrie Atherinomorpha, la problemàtica principal resideix en determinar la seva proximitat evolutiva respecte a la sèrie anterior i en establir les relacions filogenètiques dins de la mateixa. Per tant, s'hi ha volgut estimar tant la divergència genètica dins de cada sèrie com inferir les relacions filogenètiques entre ambdues mitjançant la seqüenciació directa del DNA de les regions mitocondrials corresponents al tRNA-Phe, 12S rRNA, COI, cytb, tRNA-Thr, tRNA-Pro i regió control.
Often, systematics, based mainly on morphologic characters, does not correspond with the evolutionary processes related to the emergence of the groups of organisms. Nowadays, the utilization of molecular data turns indispensable to a revise and improve the biological classification of several organisms, such as Acanthopterygii fishes. In series Mugilomorpha, the incongruence between taxonomy and phylogeny arises from the high morphological similarity found between its members. Concerning series Atherinomorpha, the main problem lies in determining its evolutionary proximity in relation to series Mugilimorpha and in establishing the phylogenetical relationships inside itself. Therefore, both genetic divergence within each series and phylogenetical relationships between them have been wanted to estimate. For this reason, the direct sequencing of the mitochondrial regions corresponding to tRNA-Phe, 12S rRNA, COI, cytb, tRNA-Thr, tRNA-Pro and control region was achieved.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

33

Fehren-Schmitz, Lars. "Pre-Columbian Population Dynamics and Cultural Development in South Coast Perú as Revealed by Analysis of Ancient DNA." Pontificia Universidad Católica del Perú, 2012. http://repositorio.pucp.edu.pe/index/handle/123456789/113298.

Full text

Abstract:

In this paper I report on a study whose principal aim is to understand the development and decline of the southern Peruvian Nasca culture in the upper Río Grande de Nasca drainage, and its cultural and biological affinities to the preceding Paracas culture. Ancient DNA analyses were conducted on over 300 pre-Columbian individuals from various cemeteries in southern Perú, from periods ranging from the Formative Period to the Middle Horizon. Our results show that the Nasca populations are close related to those of the preceding Paracas culture, and combined with archaeological data, suggest that the Nasca culture was autochthonous to the Río Grande drainage. Furthermore, one can observe how changes in socioeconomic complexity influence the genetic diversity. The pre-Columbian coastal populations of southern Perú differ significantly from both ancient highland and all present-day Peruvian populations. The genetic differentiation between the main cultural areas of western South America seems to fade with the Middle Horizon.
Se presenta aquí un estudio cuyo objetivo principal es la comprensión del desarrollo y decadencia de la cultura Nasca en la parte alta de la cuenca del Río Grande de Nasca, así como sus afinidades biológicas y culturales con su antecesora, la cultura Paracas. Se realizaron análisis de ADN antiguo en más de 300 individuos procedentes de varios cementerios prehispánicos del sur del Perú correspondientes a un lapso que se inicia en el Período Formativo y alcanza el Horizonte Medio. Los resultados muestran que las poblaciones nasca son cercanas a las de su cultura precedente. Esta información, combinada con los datos arqueológicos, sugiere que la cultura Nasca se desarrolló, de manera autóctona, en la cuenca del Río Grande. Más aún, se puede observar que los cambios socioeconómicos de este período influyeron en la diversidad genética. Las poblaciones prehispánicas costeñas del sur del Perú difieren, significativamente, de las antiguas poblaciones de la sierra y de las poblaciones peruanas actuales. La diferenciación genética entre las principales áreas culturales de la parte oeste de Sudamérica parece desaparecer en el Horizonte Medio.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

34

Barra, Eaglehurst Rodrigo Andr?s. "Estudio de polimorfismos del DNA mitocondrial y su relacio?n con variables de adaptacio?n a la altura en reci?n nacidos Aymar?s en la Regio?n de Arica y Parinacota." Tesis, Universidad de Chile, 2011. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/170946.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

35

Viñas, de Puig Jordi. "Variabilitat genètica i estructura poblacional en tres espècies de la família Scombridae, Sarda sarda, Thunnus alalunga i Thunnus thynnus, basada en la regió control del DNA mitocondrial." Doctoral thesis, Universitat de Girona, 2001. http://hdl.handle.net/10803/7645.

Full text

Abstract:

Aquest treball es centra en el coneixement de l'estructura poblacional de tres espècies piscícoles de la família Scombridae, el bonítol (Sarda sarda), la bacora (Thunnus alalunga) i la tonyina (Thunnus thynnus) en la seva distribució de l'atlàntic i el mediterrani.
This work focuses on understanding the population structure of three fish species of the family Scombridae, bonito (Sarda sarda), the figs (Thunnus alalunga) and bluefin tuna (Thunnus thynnus) distribution in the Atlantic and the Mediterranean.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

36

Ballana, Guix Ester. "Molecular basis of deafness linked to mitochondrial DNA mutations." Doctoral thesis, Universitat Pompeu Fabra, 2007. http://hdl.handle.net/10803/7113.

Full text

Abstract:

La seqüenciació del genoma humà ha marcat una fita important en la història de la biologia. Com a conseqüència, la genètica i la genòmica han experimentat un progrés enorme. Això ha permès un millor coneixement tant de les causes genètiques de malalties humanes, com del per què de les diferències comunes entre individus. Com a sistemes complexos que som tots els éssers vius, hem de considerar el paper que tenen les interaccions entre les diferents parts del genoma a l'hora d'especificar el resultat final, és a dir, el fenotip. Igualment, podem dir que el genoma conté un conjunt d'instruccions, però que la forma en què aquestes es porten a terme depèn, també de contingències ambientals i històriques. Per tant, la naturalesa de les instruccions genètiques no és completament determinista en tots els casos, si bé hi ha una sèrie de processos en què sí que es compleix aquesta perfecta relació entre herència i expressió final. Aquesta mateixa situació es presenta amb certes alteracions genètiques i amb el desenvolupament de patologies, la qual cosa facilita enormement el diagnòstic precoç i obre les possibilitats per a la teràpia genètica. Però la gran majoria de fenotips, incloent-hi moltes condicions d'interès per a la medicina, tenen una base complexa, és a dir, no existeix "el gen" que determina el caràcter de forma unívoca, sinó que aquest és el resultat de l'acció simultània de molts gens, no tots amb la mateixa participació, juntament amb l'efecte de l'ambient. Aquesta tesi doctoral va arrencar en aquest punt, tenint com a objectiu l'aprofundiment en les bases genètiques d'un tipus de sordesa lligada a mutacions al vi Preface DNA mitocondrial i de la qual se'n tenien evidències de la implicació tant de factors ambientals com diversos factors genètics. D'altra banda, els tests basats en l'ADN són un dels primers usos comercials i d'aplicació mèdica d'aquests nous descobriments de la genètica. Aquests tests poden ser utilitzats per al diagnòstic de malalties, confirmació diagnòstica, informació del pronòstic, així com del curs de la malaltia, confirmar la presència de malaltia en pacients assimptomàtics i amb diferents graus de certesa, predir el risc de futures malalties en persones sanes i en la seva descendència. Aquest és l'objectiu final, i sovint encara utòpic, de la recerca en biomedicina: una millor comprensió del procés biològic, que derivi en un millor tractament i prevenció de la malaltia. Aquesta tesi també ha volgut contribuir humilment en aquest aspecte. Durant aquests anys s'han recollit centenars de mostres de famílies sordes, amb la finalitat de donar un "diagnòstic" de la causa genètica. Poques vegades ho hem conseguit, però en qualsevol cas, si això alguna vegada ha ajudat a algú d'alguna manera, ja em dono per satisfeta.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

37

Palacio, Cortes Poca Angela Maria. "Feromônio sexual, ADN mitocondrial e expressão das proteínas ligantes do ferômonio de Diatraea Saccharalis (Fabricius) (Lepidoptera: Crambidae) e avanços na identificação do feromônio sexual de Diatraea Indiginella Dyar e Heinrich, (Lepidoptera: Crambi." reponame:Repositório Institucional da UFPR, 2010. http://hdl.handle.net/1884/24858.

Full text

Abstract:

Resumo: Os principais componentes do feromônio sexual de Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794), a broca da cana, (Z,E)-9,11-hexadecadienal e (Z)-11-hexadecenal, foram identificados e quantificados em quatro populações do Brasil e uma população da Colômbia utilizando GC-EAD, GC-MS e GC. Três razoes distintas entre os compostos foram observadas; 9:1, 6:1 e 3:1. O componente majoritário, Z,E)-9,11-hexadecadienal, apresentou concentração que variou de 6,8 a 21,9 ng glândula-1. No caso do (Z)-11- hexadecenal, a concentração variou de 1,7 a 6,5 ng glândula-1. Vinte e cinco sequências do citocromo oxidase II de D. saccharalis foram analisadas, apresentando variação intraespecifica baixa, sendo representadas por onze haplótipos. O mais freqüente foi representado pelos espécimes dos estados brasileiros de São Paulo, Paraná e Pernambuco. Os espécimes colombianos apresentaram a maior divergência genética. Os valores de variabilidade genética entre os espécimes foram coincidentes com aqueles obtidos nas análises dos extratos do feromônio sexual. Estes resultados evidenciam uma variação na composição do feromônio e uma co-variação nos haplótipos das populações de D. saccharalis estudadas. Análises dos extratos de feromônio sexual de fêmeas de D. saccharalis obtidos de fêmeas virgens 2 ou 3 dias de idade evidenciaram a presença de quatro componentes EAD - ativos. Os componentes do eromônio sexual de D. saccharalis foram identificados via GCMS e co-injeção com padrões sintéticos. Dois novos componentes minoritários, hexadecanal e (Z)-9-hexadecenal, foram identificados. Também foram descritos neste estudo o (Z,E)- 9,11-hexadecadienal e o (Z)-11-hexadecenal. A razão apresentada entre os quatro componentes, (Z,E)-9,11-hexadecadienal, hexadecanal, (Z)-11-hexadecenal e (Z)-9- hexadecenal, foi de 17:1,4:1:1, respectivamente. Neste trabalho também foram avaliadas as expressões das proteínas ligantes de feromônio, PBP, presentes em machos e fêmeas de D. saccharalis expostos a iferentes condições de luz; fotofase contínua e fotoregime de 12h de fotofase e 12 h de escotofase. Também foi avaliado o padrão de expressão das PBPs em ambos os sexos. Os extratos de proteína total dos tecidos foram analisados empregando eletroforese em SDS-PAGE, mostrando uma separação uniforme das subunidades de proteína. A expressão da proteína imunorreativa BmoriPBP foi negativa nas pernas de ambos os sexos. Por outro lado, a expressão foi positiva nas antenas de machos e fêmeas. Os machos apresentaram duas bandas expressas com massas molares de aproximadamente 15 kDa e 18 kDa, cada uma delas. Para as fêmeas, no entanto, uma única banda foi observada, com massa molar aparente de 15 kDa. O presente estudo confirmou a independência da expressão das PBP para a D. saccharalis, em relação às condições de fotoperíodo. Finalmente, aspectos como início, duração e padrão temporal de chamamento, e número de vezes de exposição da glândula produtora de feromônio de Diatraea indigenella Dyar & Heinrich, 1927 (Lepidoptera: Crambidae) foram observados durante sete escotofases. O comportamento de chamamento ocorreu desde a emergência das fêmeas com um decréscimo no número de vezes que a glândula era exposta e na duração após a sexta escotofase. A maior porcentagem de fêmeas chamando se deu seis horas após o início da escotofase. O principal componente do feromônio sexual foi identificado a partir de extratos obtidos de fêmeas virgens utilizando GC-EAD, GC-MS e bioensaios em olfatômetro. O componente majoritário foi identificado como (Z,E)-9,11-hexadecadienal (Z9,E11-16:Ald). Foram ainda observados dois componentes minoritários ativos frente a antenas de machos. A concentração do (Z9,E11-16:Ald) variou de 2,53 to 13,7 ng glândula-1, sendo o maior valor detectado na sexta hora da escotofase. Embora os tempos de retenção dos dois compostos minoritários presentes no extrato tenham sido estimados pelas respostas observadas no EAD, as suas estruturas químicas não foram onfirmadas devido às baixas concentrações nos extratos. Bioensaios empregando olfatômetro mostraram que os extratos obtidos das glândulas e o componente majoritário atraíram 86% e 68% dos machos, respectivamente, quando testados individualmente contra hexano. Porém, uma atração significativa (77%) foi observada quando os extratos de glândula foram avaliados versus o padrão sintético do componente majoritário.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

38

Cuppari, Anna. "Structure and biophysical studies of mitochondrial Transcription Factor A in complex with DNA." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2016. http://hdl.handle.net/10803/400213.

Full text

Abstract:

The mitochondrial transcription factor A, TFAM, has a dual function in the organelle: it activates mitochondrial DNA transcription by binding to the HSP and LSP promoters, while in higher concentrations compacts the mtDNA. In this thesis the mechanism of complex formation between the mitochondrial transcription factor A (TFAM) and its cognate DNA binding sequences is analysed. TFAM is a DNA binding protein that belongs to the HMG- box family. Previous crystallographic works have shown that, by its two HMG-boxes and the intervening linker, TFAM binds to the DNA minor groove of mitochondrial DNA promoters imposing severe DNA distortions. These include two sharp 90-degree kinks that bend the cognate DNA into a U-turn. We here present the crystallographic structure of TFAM in complex with site Y, which together with site X are protein binding sites alternative to the promoter binding regions at the control region of mitochondrial DNA (mtDNA). The structure of the TFAM/site Y complex shows the two HMG-box domains (HMG-box1 and 2) organized in an “L”-shape fold that bends the contacted DNA by 90 degrees. Each HMG-box domain inserts a leucine, Leu 58 from HMG-box1 and Leu182 from HMG-box2, into a base-pair step from respective DNA contacted regions. The two DNA steps are separated by a DNA helix turn. Each insertion disrupts the DNA stacking and, together with additional interactions, facilitates the 90º DNA bending, the two bends resulting in the U-turn conformation. A structural comparison between available TFAM/DNA complexes shows that the linker between HMG-domains is instrumental for the protein to adapt to a conformation variability induced by the different DNA sequences. In addition, while all other crystal structures are unambiguous in the assigned DNA sequence, TFAM/site Y electron density maps indicated a surprising DNA disorder that suggested to trace the DNA in an alternative, not predicted, orientation. Thus in order to better characterize the binding mechanism of TFAM to the DNA and the role of the DNA properties in this process, we further studied the TFAM/site Y, TFAM/site X and TFAM/LSP complexes by molecular dynamics (MD) simulations, isothermal titration calorimetry (ITC) and electrophoretic mobility shift assays (EMSA). All these techniques showed a recurrent result, which is that TFAM has a clear preference in binding and bending site Y over site X and LSP. The three DNAs present intrinsic distortions that facilitate binding, which occurs by a mechanism in all cases endothermic and spontaneous and TFAM presents similar affinities to all of them. However, site Y is intrinsically more rigid but easier to distort into the shape found in the crystal, it competes better for TFAM binding, and the enthalpy and entropy of binding are much higher than for the other two sequences. These results suggest a specific binding and bending mechanism significantly dependent on the DNA sequence. Finally, by multi-angle laser light scattering (MALLS) and analytical ultracentrifugation the multimerization ability of TFAM detected by EMSA and size exclusion chromatography was analysed. The results indicate multimerization of the protein either alone or on the DNA in a cooperative manner at increased complex concentrations, which is consistent with the alternative function of TFAM as an mtDNA packaging protein. Altogether, our results suggest that the DNA sequence properties mediate TFAM binding, involving either specific interactions at the mtDNA control region, or non-specific contacts during mtDNA compaction. For this latter, the regulation of TFAM binding exerted by the DNA sequence might be combined with regulation of protein multimerization processes, all together determining mtDNA compaction, which is essential for cell life.
Este trabajo de tesis doctoral está centrado en el análisis del mecanismo de unión del factor A de transcripción mitocondrial (TFAM) con sus secuencias de reconocimiento en la región control del ADN mitocondrial (mtADN). En la mitocondria TFAM está implicado en dos procesos fundamentales: la regulación de la trascripción del mtADN, cuando está unido a las secuencias promotoras del filamento ligero y pesado (HSP y LSP), y la compactación del mismo ADN cuando está presente en alta concentración. TFAM pertenece a la familia de los HMG-box y está constituida por dos dominios HMG conectados por un “linker” de 20 residuos. En este trabajo se presenta la estructura cristalográfica de TFAM en complejo con su sitio de reconocimiento alternativo a los promotores, site Y. Desde el análisis de la estructura se ha evidenciado que TFAM presenta el mismo plegamiento observado también cuando está en complejo con LSP, HSP, ADN no específico (nsADN) y su otro sitio de unión site X. Además en todos estos complejos el ADN resulta doblado 180° por medio de dos inserciones mediadas por LEU58 y 182, cada una responsable de un “kink” de 90°. La diferencia principal entre todas las estructuras se observa a nivel del linker que presenta una desviación en respuesta a las diferentes propiedades de los ADNs que contacta. Para caracterizar mejor el mecanismo de unión de TFAM con sus secuencias de reconocimiento en la región control del mtADN (LSP, site Y and site X), se realizaron diferentes análisis de tipo biofísico y bioquímico. La flexibilidad de estas secuencias se estudió primero por dinámica molecular. Estudios de “isothermal titration calorimetry” y “electrophoresis mobility shift assays” permitieron evidenciar que también si TFAM tiene el mismo mecanismo de unión y la misma afinidad por las tres secuencias, la cinética de formación de los complejos parece ser diferente. Para el análisis de la estequiometria de la unión de TFAM a los diferentes ADN fueron empleadas las técnicas de “multi angle laser light scattering” y “analytical ultracentrifugation”. Estos estudios evidenciaron la tendencia de TFAM de multimerizar, en presencia y ausencia de ADN, en respuesta a aumento de su concentración.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

39

Gregório, Inês de Sousa. "Genetic structure, diversity and gene flow on a threarened population of brown bear (Ursus arctos) in Cantabria, Spain." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2017. http://hdl.handle.net/10773/22700.

Full text

Abstract:

Mestrado em Ecologia Aplicada
Ao longo de vários séculos, a distribuição geográfica do urso pardo na Península Ibérica tem vindo a diminuir, estando de momento limitada ao norte de Espanha. A população de urso pardo da Cantábria é uma das mais pequenas da Europa e está dividida em duas subpopulações (Ocidental e Oriental), com conectividade limitada entre ambas. Para além disso, a perseguição, por parte das populações humanas, apresenta sérias ameaças à sobrevivência da população de urso pardo na Cantábria. Tendo em consideração a situação atual da população Cantábrica, é essencial ter uma imagem muito clara dos padrões genéticos da população. Foram usados três tipos de marcadores genéticos (ADN mitocondrial, microssatélites nucleares autossómicos e marcadores sexuais) para inferir a origem, estrutura e diversidade genética e fluxo genético da população. Os resultados aqui apresentados sugerem que a população Cantábrica está dividida em duas linhagens matrilineares distintas e que não é monofilética relativamente a outras populações europeias. Esta diferenciação, num eixo oriental-ocidental, poderá estar relacionada com eventos de colonização da cordilheira Cantábrica anteriores e contemporâneos ao último máximo glaciar. A população está estruturada em duas subpopulações com grande diferenciação genética entre as duas. Os resultados mostram fortes evidências de migração de ursos entre as duas subpopulações. Nomeadamente, encontramos evidências da existência de fluxo genético assimétrico e de maior fluxo recente de migrantes da subpopulação Oriental para a Ocidental. Contudo, os resultados sugerem uma maior introgressão recente em sentido contrário. Este estudo ajuda a clarificar as origens da população e fornece novo conhecimento sobre a condição genética e os padrões de migração e fluxo genético da população de urso pardo. Os resultados aqui apresentados irão ajudar na definição e implementação de novas estratégias de conservação relevantes para a subsistência de uma população de urso pardo viável na Cordilheira Cantábrica.
Over the centuries, the brown bear geographical distribution in the Iberian Peninsula has been decreasing, being currently limited to the North of Spain. The Cantabrian brown bear population is one of the smallest populations in Europe as is fragmented in two subpopulations (Western and Eastern), with limited connection between them. Additionally, human persecution represents serious threats to the survival of brown bear in Cantabria. Considering the current status of the Cantabrian population, it is essential to have a clear picture of the genetic patterns of the population. We used three molecular markers (mitochondrial DNA, autossomal and sex linked microsatellites) to assess the genetic origins, structure, diversity and gene flow of the Cantabrian brown bear population. Our results suggest that the Cantabrian population is divided in two distinct matrilineal lineages and is not monophyletic relative to other European populations. This differentiation, in an east-west axis might be related with colonization events of the Cantabrian mountains prior and contemporary to the last glacial maximum. The population is structured in two subpopulations with great genetic differentiation between them. The results also show strong evidences of migration between both subpopulations. Namely, we found evidence of asymmetrical gene flow and greater migrant flow from the Eastern to the Western subpopulation. However, results also suggest greater genetic admixture in the opposite way. This study reveals the origins and provides new insights on the genetic condition and migration patterns of the brown bear population. The results here presented will help in the definition of conservation strategies relevant for the maintenance of a viable brown bear population in the Cantabrian mountains.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

40

Sampietro, Bergua Mª Lourdes. "Genetic Analysis of the prehistoic peopling of Western Europe: Ancient DNA the role of contamination." Doctoral thesis, Universitat Pompeu Fabra, 2007. http://hdl.handle.net/10803/79128.

Full text

Abstract:

In this thesis we have addressed three different although related topics. First, we studied the post-mortem mutation damage rate of contaminated DNA sequences in ancient human remains focusing on the development of strategies to avoid pre-laboratory derived contaminations. We proposed a guideline to control them consisting in typing every single person involved on the manipulation of the remains, especially when they have not been excavated and washed under controlled conditions. Second, we successfully develop a non-invasive technique to sequence ancient remains but preserving it from the destruction. And third, we sequenced ancient human remains from different evolutionary times (from Paleolithic to post-Neolithic) to make inferences about the peopling of Western Europe focusing mainly in the Iberia peninsula. We found that there is a long term genetic continuity at least since the Neolithic. The only clear genetic discontinuity found is that involving two different human species, H. sapiens and H. neanderthalensis.
En la presente tesis hemos tratado tres temas diferentes aunque muy relacionados. Primero, hemos estudiado la tasa de mutación post-mortem de secuencias de ADN contaminante en restos humanos antiguos centrándonos en el desarrollo de estrategias para evitar que las muestras se contaminen antes de llegar al laboratorio. Proponemos una guía que consiste en el tipado genético de cada persona implicada en la manipulación de los restos, especialmente cuando estos han sido excavados y lavados bajo condiciones no controladas. Segundo, hemos desarrollado una técnica no invasiva para secuenciar DNA de restos humanos antiguos pero sin destruirlos. Y por ultimo, hemos secuenciado restos humanos antiguos pertenecientes a diferentes periodos evolutivos (desde el Paleolitico hasta el post-Neolitico) que nos han permitido hacer inferencias sobre el poblamiento Europeo centrándonos básicamente en la Península Ibérica. Hemos encontrado que ha habido una continuidad genética desde el Neolítico. La única clara discontinuidad genética encontrada es entre dos especies distintas: H. Sapiens y H.neanderthalensis.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

41

Nye, Jessica 1986. "Adaptive history of the chimpanzee subspecies in the genomic era." Doctoral thesis, Universitat Pompeu Fabra, 2018. http://hdl.handle.net/10803/665624.

Full text

Abstract:

Although universal and unavoidable, aging does not occur in a uniform way. In this dissertation, we assessed the effects of early life exposure to pro-inflammatory risk factors (air pollution and obesity) on mitochondrial DNA (mtDNA) content and telomere length, considered as markers of biological aging, at birth and during childhood. First we observed that an increment in nitrogen dioxide (NO2) exposure during pregnancy was associated with a decrease in both placental mtDNA content and birth weight and length (chapter 2 and 3). Secondly, we showed that the association between prenatal NO2 exposure and infant growth could be mediated by placental mtDNA content (chapter 2 and 3). Thirdly, our study found that increased pre- and postnatal exposure to air pollutants lead to shorter leukocyte telomere length in 8 year old children (chapter 4). Finally, we showed that increased obesity indicators were associated with significant shorter telomeres in 8 year old children (chapter 5).
Tot i que és universal i inevitable, l'envelliment no es produeix de manera uniforme. En aquesta tesi, es van avaluar els efectes de l'exposició primerenca a factors de risc proinflamatoris (contaminació de l'aire i obesitat) sobre el contingut d'ADN mitocondrial (mtDNA) i la longitud del telómero, considerats com a marcadors de l'envelliment biològic, en néixer i durant la infància. En primer lloc, vam observar que un increment de l'exposició al diòxid de nitrogen (NO2) durant l'embaràs es va associar amb una disminució tant del contingut de ADN de la placenta plasmàtica com del pes i la durada del part (capítols 2 i 3). En segon lloc, vam mostrar que l'associació entre l'exposició NO2 prenatal i el creixement infantil podria estar mediada per contingut de ADN de placenta (capítols 2 i 3). En tercer lloc, el nostre estudi va descobrir que l'augment de l'exposició pre i postnatal als contaminants atmosfèrics conduir a una menor longevitat de leucòcits en nens de 8 anys (capítol 4). Finalment, vam mostrar que un augment dels indicadors d'obesitat es van associar amb telòmers més curts significatius en nens de 8 anys (capítol 5).

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

42

Chakraborty, Arka. "Exploring structure-function relationship of the mitochondrial DNA packaging protein Abf2p and its dialogue with the DNA." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2016. http://hdl.handle.net/10803/398762.

Full text

Abstract:

Mitochondria are intracellular double-membrane bound organelles in eukaryotic cells that act as the major suppliers of adenosine triphosphate (ATP). They possess their own DNA (mtDNA) that codes for components of the oxidative phosphorylation (OXPHOS) pathway. mtDNA is assembled into nucleo-protein structures called nucleoids and maintained differently compared to histone mediated packaging of nuclear DNA. The molecular basis of mtDNA packaging and maintenance remains poorly understood. In Saccharomyces cerevisiae (budding yeast), mtDNA is a ~80kb linear molecule, packaged by Abf2p, a double-HMG-box DNA binding protein. Abf2p interacts with DNA in a non-sequence- specific manner, but displays a distinct and yet unexplained ‘phased-binding’ at specific AT-rich DNA stretches containing poly-adenine tracts (A-tracts). Molecular details of DNA binding and maintenance by this protein as well as the mechanism behind its ‘phased binding’ behavior remain to be elucidated. In this doctoral thesis, crystal structures of Abf2p in complex with mtDNA derived fragments bearing A-tracts are presented. The structures reveal that Abf2p binds and induces 180ᵒ U-turn bends in the DNA. Additionally, it avoids binding to A-tracts, giving rise to a unique ‘dual binding’ phenomenon where a single protein molecule binds two DNAs simultaneously. To probe the functional roles played by the different protein structural parts, in vitro and in vivo assays were carried out with different truncation constructs of the protein. These revealed that a 12-residue N-terminal helix, unique to this protein, is crucial for its DNA binding activity. The N-helix+HMG-box1 module possesses a considerably higher DNA binding efficiency compared to HMG-box2, the latter binding little or no DNA on its own. This establishes the predominant role played by the N-helix+HMG-box1 module in the DNA binding event and indicates a hierarchy between the two boxes in the same context. The dynamics of the protein and protein-DNA complex were probed via in-solution (Small Angle X-ray Scattering or SAXS) and simulation (Molecular dynamics or MD) techniques that revealed key mechanisms pertaining to the DNA binding event where the N-helix acts like a pin lock to consolidate DNA binding. Combined with the in vitro and in vivo assays, this provides for a model for DNA binding where the N-helix+HMG-box1 module initiates the DNA binding event, the N-helix locks in and concomitantly or subsequently, HMG-box2 is coaxed into a conformation amenable to DNA binding. Thus, key insights into Abf2p DNA binding mechanism were obtained. The SAXS and MD studies additionally showed that Abf2p is an intrinsically highly flexible protein with considerable relative conformational freedom between the two HMG-boxes that forms a compact species on DNA binding. Additional computational analysis of Abf2p binding on A-tract containing DNA revealed a DNA-structure mediated protein positioning mechanism where the narrow minor groove and intrinsic stiffness of the A-tracts prevent Abf2p binding and thus indirectly guide it to neighboring hospitable sites. The said mechanism would play a key role in orchestrating global nucleoid architecture, given that S. cerevisiae mtDNA has a high percentage of A-tracts. Additionally, the crystal structures disclose an inherent capability of the protein to bind separate DNA strands, that would facilitate DNA packaging by this protein and form an essential mechanistic feature of the process. Analysis of thermodynamics of Abf2p/DNA interactions via isothermal titration calorimetry (ITC) showed a two-phase exothermic-endothermic profile in presence of A-tracts, distinct from that in presence of DNA without A-tracts. The findings reported here thus advance our understanding of mtDNA packaging in the yeast mitochondria from a structural and mechanistic point of view
Els mitocondris posseeixen un ADN (ADNmt) que codifica components de la via de la fosforilació oxidativa. L’ADNmt es compacta en unes estructures nucleo-proteiques, els nucleoides, que s’estructuren de manera diferent a l'ADN nuclear. La base molecular de l’empaquetament de l’ADNmt és desconegut. A Saccharomyces cerevisiae l’ADNmt és una molècula lineal d’uns 80kb empaquetada per la proteïna Abf2p, que conté dos dominis HMG-box d’unió a ADN. Abf2p contacta l'ADN de forma no específica, però també mostra una unió en fase en regions riques en poli-adenina (regions poly-A). Els detalls moleculars d’aquests dos tipus d’unió encara no s'han dilucidat. En aquesta tesi doctoral es presenten les estructures cristal·logràfiques de l’Abf2p en complex amb fragments d'ADNmt derivats de l’ADN de llevat, que demostren que Abf2p uneix i indueix una curvatura de 180ᵒ a l'ADN. A més a més, en els cristalls, l’Abf2p evita la unió a una regió poly-A induïnt un fenomen únic de d’unió d’una molècula de proteïna a dues molècules d’ADN. Per investigar la funció dels diferents dominis d’Abf2p en la unió ADN hem dut a terme assajos in vitro i in vivo amb fragments i amb la proteïna sencera que mostren que una hèlix de 12 residus N-terminal, única per aquesta proteïna, és crucial per a la unió. A més a més hem estudiat la dinàmica del complex proteïna-ADN en solució per mètodes biofísics (SAXS i ITC) que demostren la flexibilitat de la proteïna i que corroboren el condicionament de la regió poly-A en la unió. Finalment, per dinàmica molecular (MD) hem descobert que l'ADN utilitzat per cristal·litzar té unes propietats estructurals en les regions poly-A, amb un solc menor molt estret, que condicionen el posicionament d’Abf2p. Aquest fenomen és clau en l'organització de l'arquitectura global del nucleoide, atès que en S. cerevisiae l’ADNmt té fins al 30% de regions poly-A, atípic en altres genomes. A més, les estructures cristal·lines mostren la capacitat inherent de la proteïna per unir molècules d'ADN independents, que podrien facilitar el seu empaquetament. Els resultats aquí presentats són un avenç en la nostra comprensió de l’empaquetament de l’ADNmt en el llevat.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

43

Berniell, Lee Gemma. "Genes, peoples and languages in Central Africa." Doctoral thesis, Universitat Pompeu Fabra, 2010. http://hdl.handle.net/10803/22700.

Full text

Abstract:

La presente tesis, titulada “Genes, peoples and languages in Central Africa”, examina los patrones de diversidad genética en poblaciones del oeste de Africa central, más específicamente, poblaciones Bantús y Pigmeas de Gabon y Camerún, dos zonas vitales para la comprensión de la expansión Bantú. Se han analizado más de 800 muestras a nivel del cromosoma Y con el fin de caracterizar genéticamente a estas poblaciones, y establecer la relación genética entre ellas. Los resultados han demostrado que la expansión Bantú homogeneizó el acervo genético de las poblaciones Bantús, eliminando la diversidad pre-Bantú, mientras que diversificó aquel de las poblaciones Pigmeas, introduciendo linajes Bantus. Además, se ha visto que el flujo de linajes paternos parece haber tenido una única dirección: de Bantus a Pigmeos. Estos resultados contrastan con aquellos obtenidos para linajes maternos (DNA mitocondrial) en estas zonas, donde se ha observado un considerable flujo genético de Pigmeos a Bantus, sugiriendo un posible sesgo sexual en la tasa de mestizaje entre poblaciones Bantus y Pigmeas. Un hallazgo interesante es la presencia de un linaje no-africano en estas poblaciones de África subsahariana.
The present thesis titled “ Genes, peoples and languages in Central Africa” examines the genetic diversity patterns in populations from west central Africa, more specifically, in Bantu and Pygmy populations from Gabon and Cameroon, two key areas in the understanding of the Bantu expansion. More than 800 samples have been analysed at the Y chromosome level in order to genetically characterise these populations and establish the genetic relationship between them. The results have shown that the Bantu expansion largely homogenised the gene pool of Bantu populations, erasing the pre-Bantu diversity, while it diversified that of Pygmy groups, introducing Bantu lineages into their gene pool. Furthermore, gene flow of paternal lineages seems to have taken place mainly in one direction; from Bantus to Pygmies. These results contrast with those found in studies of maternal (mtDNA) lineages in these areas, where considerable gene flow from Pygmy to Bantu populations have been observed, suggesting possible sex-biased admixtures rates between Bantu and Pygmy populations. An interesting finding, is the significant presence of a non-African lineage in these sub-Saharan populations.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

44

Aivio, Suvi Marjaana 1981. "The Role of EXD2 in the maintenance of mithocondrial homeostasis." Doctoral thesis, Universitat Pompeu Fabra, 2014. http://hdl.handle.net/10803/328716.

Full text

Abstract:

Mitochondrial dysfunction arising from aberrant mitochondrial nucleic acid homeostasis has been associated with various pathologies. In this thesis, we aim to characterize a putative mitochondrial exonuclease, EXD2, and the consequences of its loss in cell metabolism. For that purpose we use three approaches: 1) Biochemical assays with bacterially purified EXD2 to study its enzymatic activity, 2) In vitro experiments with cell lines to study the phenotype of cells with altered EXD2-levels, and, 3) In vivo experiments with a mouse xenograft model and D.melanogaster to study the consequences of EXD2-loss in tumors and at the organismal level. Our work shows, that EXD2 is a uniquely versatile mammalian exonuclease able to bind and degrade various DNA and RNA substrates. We demonstrate that loss of EXD2 in cancer cells leads to alterations in mtDNA, various metabolic changes and aberrant hypoxia signaling. We also describe how, in vivo, this leads to inhibition of breast tumor growth and increased lifespan in fruitflies. Taken together, our observations provide a link between mitochondrial nucleic acid maintenance and large-scale metabolic alterations influencing tumor growth and aging.
La disfunción mitocondrial que surge de la homeostasis de ácido nucleico mitocondrial aberrante se ha asociado con varias patologías. En esta tesis, se pretende caracterizar una exonucleasa putativo mitocondrial, EXD2, y las consecuencias de su pérdida en el metabolismo celular. Para ello utilizamos tres enfoques: 1) ensayos bioquímicos con EXD2 purificado de bacterias para estudiar su actividad enzimática, 2) los experimentos in vitro con líneas celulares para estudiar el fenotipo de las células con niveles de EXD2 alterados, y, 3) experimentos in vivo con modelo de xenotrasplante de ratón y D.melanogaster para estudiar las consecuencias de perdida de EXD2 en los tumores y en el nivel del organismo. Nuestro trabajo muestra que EXD2 es una exonucleasa mamíferos excepcionalmente versátil capaz de unirse y degradar diversos sustratos de ADN y ARN. Se demuestra que la pérdida de EXD2 en las células del cáncer conduce a alteraciones en el ADN mitocondrial, diversas alteraciones metabólicas y de señalización hipoxia aberrante. También describimos cómo, in vivo, esto conduce a la inhibición del crecimiento del tumor de mama y aumento de la vida útil en moscas de la fruta. En conjunto, nuestras observaciones proporcionan un enlace entre el mantenimiento de ácidos nucleicos mitocondriales y de gran escala alteraciones metabólicas que influyen en el crecimiento del tumor y el envejecimiento.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

45

Vera, Rodríguez Manuel. "Estudio de las variaciones espaciales y temporales de la diversidad genética de la trucha común, Salmo trutta, en ríos de la Península Ibérica." Doctoral thesis, Universitat de Girona, 2006. http://hdl.handle.net/10803/7624.

Full text

Abstract:

Se ha analizado las causas de la distribución espacial de la variabilidad genética del ADN mitocondrial en poblaciones de trucha común de la cuenca del Duero y de los Pirineos Orientales. En total se han analizado de novo 49 localidades, 13 en la cuenca del río Duero y 36 en los principales ríos del Pirineo oriental. Además se analizaron las fluctuaciones temporales en 14 de las localidades del Pirineo Oriental. Estudios previos indican un marcado contraste de los patrones de diversidad entre ambos territorios.
En la cuenca del río Duero los análisis confirmaron la presencia de los dos linajes matriarcales descritos previamente, el linaje Atlántico (AT) y el linaje Duero (DU). Los análisis de la varianza molecular (AMOVA) siguiendo una jerarquía hidrográfica sugirieron una alta estructuración de las poblaciones coincidente con los patrones ictiológicos observados en la cuenca. El linaje DU parece haber estado presente permanentemente en la cuenca interior del Duero, mientras que las zonas más próximas a la desembocadura han padecido diversas colonizaciones de trucha del linaje AT, que reflejarían los cambios climáticos ocurridos en el Cuaternario. Se ha detectado una discrepancia en el límite entre ambos grupos definidos por genes nucleares (alozimas) y el ADN mitocondrial. Estas discrepancias pueden ser debidas a un efecto más severo de la deriva genética en el ADN mitocondrial que en los marcadores nucleares. Sin embargo, en este trabajo se han observado evidencias a favor de selección en el ADN mitocondrial del linaje DU que también explicaría estas discrepancias.
El análisis más exhaustivo en las cuencas de los Pirineos orientales, permitió detectar nuevos haplotipos mitocondriales de los linajes Adriático (AD) y Mediterráneo (ME). En esta región, los AMOVAs confirmaron que las diferencias entre poblaciones dentro de río son más importantes que las diferencias entre ríos. No obstante se observó un patrón de aislamiento por distancia en toda la zona, reflejo de la estructuración de las poblaciones en la cuenca del río Ebro. Además, aunque los AMOVAs mostraron que el componente temporal de la variación es inferior al espacial, las fluctuaciones temporales en la comparación matriarcal de las poblaciones resultaron estadísticamente significativas. Estas fluctuaciones están asociadas tanto a la deriva genética como a procesos de flujo génico entre poblaciones próximas. Dentro de las cuencas, los componentes de diferenciación entre afluentes son, en general, superiores a los obtenidos dentro de cada afluente, patrón que parece estar extendido en la trucha común. Los estudios a escala microgeográfica en la Noguera Vallferrera y Noguera Cardós (afluentes del Noguera Pallaresa) reprodujeron este patrón de diferenciación. Los tamaños efectivos y la tasa de migración entre ambos ríos fueron similares a los descritos en poblaciones noratlánticas. Los tamaños efectivos de las hembras (Nef), calculados a partir del ADN mitocondrial fueron menos de la mitad del tamaño efectivo total tanto en la Noguera Vallferrera como en el resto de localidades pirenaicas estudiadas. Estos bajos tamaños efectivos de las hembras serían también responsables de las fluctuaciones temporales observadas. Los ejemplares repoblados parecen hibridar poco con los nativos, pero su presencia podría intensificar indirectamente los procesos de deriva genética y complicar la conservación de los patrimonios genéticos nativos.
Con la salvedad de la existencia de selección que favorece a los haplotipos del linaje DU, los procesos poblacionales que regulan la distribución de la variabilidad genética en la cuenca del Duero y en los Pirineos Orientales podrían ser parecidos y caracterizados por la existencia de múltiples demes interconectados a lo largo del curso fluvial.
Brown trout populations from the River Duero basin and from Eastern Pyrenees rivers were analyzed to assess the reasons for contrasting patterns of genetic diversity. Altogether genetic diversity has been analyzed in 49 new collections, 13 from the River Duero basin and 36 from the main rivers of Eastern Pyrenees. Moreover, temporal samples from 14 Pyrenean locations were sampled to analyse temporal stability of the described structure. In these two areas previous studies indicated a strong contrast among diversity patterns in both territories. Results in the Duero basin confirmed the presence of the Atlantic (AT) and the Duero (DU) matriarchal lineages both previously described in this river basin. The analyses of molecular variance (AMOVA) based on the hydrographical hierarchy indicated a high level of population structuring, in accordance with the icthiological pattern observed in this basin. The DU lineage permanently occupied the internal area of the River Duero basin, whereas zones close to the mouth of the river have suffered diverse waves of colonisations of trout belonging to the AT lineage, which would reflect the changes happened in the Quaternary. Discrepancies in the limits between both groups defined by nuclear genes (allozymes) and mitochondrial DNA have been detected. These discrepancies could be due to a more intense effect of genetic drift in mitochondrial DNA than in nuclear markers. Nevertheless, evidences in favour of selection in the mitochondrial DNA of the DU lineage have been described in this work, which also would explain this discrepancy. A detailed analysis of brown trout populations from rivers in the Eastern Pyrenees detected new mitochondrial haplotypes of the Adriatic (AD) and the Mediterranean (ME) lineages. In this region, the AMOVAs indicated that differences between populations within river were larger than differences between rivers. Nevertheless, a pattern of isolation by distance was observed in the whole zone, reflecting population structure within the River Ebro. The AMOVAs showed that the temporal component of the variation is lower than the spatial component, but the temporal fluctuations in the matriarchal comparison of the populations were statistically significant. These fluctuations were associated to both genetic drift and gene flow among close populations. Generally in the river basins, higher differentiation between than within stream was observed. This pattern seems to be widespread in brown trout. The studies on microgeographical scale undertaken in the Noguera Vallferrera and Noguera Cardós (tributaries of Noguera Pallaresa) reproduced the above pattern of differentiation. Effective population sizes and migration rate between both rivers were similar to those described in North-Atlantic populations. In the Noguera Vallferrera as well as in the rest of Pyrenean populations, the female effective sizes (Nef), calculated from mitochondrial DNA were less than a half of the total effective sizes detected. These low female effective sizes also contribute to the observed temporal fluctuations. Hatchery individuals hybridise poorly with the native one, but its presence could indirectly intensify genetic drift and complicate the conservation of the native genetic resources.
In spite of selection favouring haplotypes of the DU lineage, population processes controlling the distribution of genetic variability in the Duero and the Eastern Pyrenees river basins could be similar and characterized by the existence of interconnected multiple demes throughout the fluvial course.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

46

Macedo, Denise Vaz de 1959. "Envolvimento do carreador ADP/ATP nos processos de permeabilização da membrana mitocondrial interna." [s.n.], 1993. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/314434.

Full text

Abstract:

Orientador : Lucia Pereira da Silva
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Made available in DSpace on 2018-07-18T12:24:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Macedo_DeniseVazde_D.pdf: 4866200 bytes, checksum: 168aa5c20312bef638bfa207ebc599b4 (MD5) Previous issue date: 1993
Resumo: Neste trabalho, apresentamos evidências experimentais suficientes para propor o envolvimento direto do carreador ADP/ATP no processo de abertura do poro dependente de Ca2+, responsável pelo fenômeno de transição de permeabilidade da membrana mitocondrial interna. Comparando a proteção conferida pelo ADP ¿ substrato do carreador ADP/ATP, ditiotreitol ¿ redutor de grupamentos sulfidrila e butil hidroxitolueno - sequestrador de radicais livres, mostramos que o ADP sempre foi o mais efetivo contra o dano mitocondrial, quando presente no meio de reação desde o inicio. Esta proteção conferida pelo ADP parece ser contra os efeitos específicos do Ca2+ sobre a membrana, independente do agente liberador utilizado ser um oxidante ou fosfato inorgânico. Esses resultados descartaram a possibilidade de um ataque de radicais de oxigênio aos lipídeos ou proteínas da membrana como o evento primário que dispara a permeabilização mitocondrial. Quando pré-incubamos mitocôndrias desenergizadas com Ca2+, mostramos uma diminuição no conteúdo de translocases ativas na membrana, sensível à presença de ciclosporina A. Estes dados indicaram um envolvimento direto do carreador ADP/ATP na abertura do poro dependente de Ca2+. Nossos resultados descartaram também a oxidação de grupos tiólicos desta proteína como a responsável por sua inativação. Nos experimentos com partículas sub-mitocondriais, demonstramos pela primeira vez a abertura do poro dependente de Ca2+, sensível à ciclosporina A também na membrana invertida das partículas, o que descarta definitivamente a interação da ciclofilina com o carreador ADP/ATP como o mecanismo responsável pela abertura do poro dependente de Ca2+. Esses experimentos também forneceram evidências da existência de dois sítios de ligação para Ca2+ na membrana, com efeitos opostos sobre sua abertura. Os resultados apresentados neste trabalho, no seu conjunto, nos permitiram apresentar a nossa hipótese para o mecanismo molecular de abertura do poro dependente de Ca2+, modulado pelo carreador ADP/ATP. Sugerimos que a ligação do Ca2+ ao carreador, quando este está no estado conformacional "c" induz a dissociação da estrutura dimérica funcional desta proteína, transformando gradativamente o próprio carreador ADP/ATP no poro dependente de Ca2+. Palavras Chave: transição de permeabilidade, poro dependente de Ca2+, carreador ADP/ATP, ciclosporina A, permeabilização da membrana mitocondrial interna
Abstract: In this work we presented sufficient experimental evidences to propose the direct involvement of the ADP/ATP carrier in the permeabilization processes of the inner mitochondrial membrane. Comparing the protection conferred by ADP - a subtrate of the ADP/ATP carrier, dithiothreitol - a disulfide reductant and butylhydroperoxide - a radical scavenger, it was found that ADP was always the most effective against the mitochondrial damage, when present in the incubation medium from the beginning. Our results also indicate that the protection of ADP is against the specific Ca2+ effect in the membrane, independently an pyridine nucleotide oxidant t-butylhydroperoxide or inorganic phosphate were used and discard the possibility of an attack of oxygen radicals on lipids or proteins of the mitochondrial membrane as the primary event that triggers the permeability transition of the inner mitochondrial membrane. Experiments where deenergized mitochondria were preincubated with Ca2+ showed a decrease on the content of active ADP/ATP carrier, indicating a direct involvement of this protein in the formation of an unspecific Ca2+ dependent pore. They also discard the -SH oxidation as a cause of the carrier inactivation. Our experiments with submitochondrial particles provide good evidence for then existence of two binding sites for Ca2+ in the mitochondrial membrane. These resulte also discard cyclophilin as mediator of the pore opening. Key Words: permeability transition, pore Ca2+-dependent, ADP/ATP carrier, cyclosporin A, mitochondrial inner membrane
Doutorado
Bioquimica
Doutor em Ciências

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

47

Fernández, Hernández Maria Victoria. "Phylogeographical analysis of two aristed shrimps, Aristeus antennatus and Aristaemorpha foliacea (Crustacea: Aristeidae), with implications for resource conservation." Doctoral thesis, Universitat de Girona, 2012. http://hdl.handle.net/10803/98477.

Full text

Abstract:

The conservation of species relies on a deep knowledge of biology of the species concerned, as well as on the identification of reproductively isolated units, which are genetically different from one other (genetic stocks). Red shrimps, Aristeus antennatus and Aristaeomorpha foliacea, are commercially important decapods with a large distributional range in the Mediterranean Sea (MED), Atlantic Ocean (AO) and Mozambique Channel (MOZ). The genetic analysis of harvesting grounds of A. antennatus and A. foliacea has allowed identify four genetic stocks within each species and sampled area. The Strait of Gibraltar, the Strait of Sicily and the Peloponnesian gyre were identified as major barriers to gene flow within the Mediterranean Sea and adjacent waters. Furthermore, A. antennatus was identified as a monophyletic species whilst in A. foliacea three genetic lineages were detected, one of which presented multilocus support, so as to be considered a different genetic species.
La conservació i gestió d’espècies depèn d’un bon coneixement de la seva biologia així com de la identificació d’unitats reproductivament aïllades i genèticament diferenciades (estocs genètics). Les gambes vermelles, Aristeus antennatus i Aristaeomorpha foliacea són decàpodes marins amb un alt valor econòmic i un ampli rang de distribució en el Mar Mediterrani, Oceà Atlàntic i Oceà Índic. L’anàlisi genètic dels caladers més importants d’A. antennatus i A. foliacea mitjançant diversos marcadors moleculars ha permès la identificació de quatre estocs genètics en cadascuna de les espècies. L'Estret de Gibraltar, l’Estret de Sicília i el gir del Peloponès es varen identificar com barreres geogràfiques i hidrogràfiques que causen restricció al flux gènic dintre del Mediterrani i amb aigües colindants. D’altra banda, els resultats revelen el monofiletisme d’A. antennatus, i l’existència de tres llinatges en A. foliacea, un dels quals presenta suport multilocus per a ser considerat una espècie genètica diferent.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

48

Pestana, Cezar Rangel. "Aspectos bioquímico-estruturais do transportador de nucleotídeos de adenina, cardiolipinas e ciclofilina D na transição de permeabilidade mitocondrial induzida por Ca2+." Universidade de São Paulo, 2010. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60134/tde-31052010-101820/.

Full text

Abstract:

A oxidação do resíduo de cisteína 56 (ANT-cys56) do transportador de nucleotídeos de adenina (ANT) é descrita como evento crítico da Transição de Permeabilidade Mitocondrial (TPM), fenômeno caracterizado pela sensibilidade ao fármaco imunossupressor ciclosporina A (CsA), responsável pela ligação e inibição do componente promotor da abertura do Poro de Transição de Permeabilidade (PTP), a enzima peptidil-prolil-cis trans isomerase (cyp D). Aspectos bioquímico-estruturais do ANT, das cardiolipinas (CDL) que envolvem o transportador e da cyp D na TPM foram avaliados por meio de ensaios turbidimétricos de inchamento mitocondrial e estado conformacional do ANT em mitocôndrias isoladas de fígado de rato, associados a abordagens de química computacional para análises de campos de interação molecular (MIF) e dinâmica molecular (MD), visando a predição de eventos envolvidos na abertura do PTP. As análises computacionais revelaram aumento da mobilidade relativa do ANT-cys56, como resultado da interação preferencial do Ca2+ com a molécula de CDL ligada à hélice 4 do transportador, enquanto que a inversão da configuração do resíduo de prolina do ANT (ANT-pro61) potencializou o efeito induzido por Ca2+. A presença de ADP no interior do ANT preveniu o aumento da mobilidade relativa do ANT-cys56 promovida pelo Ca2+, enquanto que a inversão da configuração do ANT-pro61, de trans para cis, potencializou o efeito promovido pelo Ca2+ na mobilidade relativa do ANT-cys56, de forma insensível ao nucleotídeo. Os ensaios com mitocôndrias isoladas demonstraram que o Ca2+ induz a conformação c do ANT e promove abertura do PTP, de forma sensível à CsA e ADP. A presença de cyp D estabilizou a conformação c do ANT induzida por Ca2+, sendo que Atractilosídeo (ATR) tornou o efeito parcialmente insensível aos inibidores da TPM. Os resultados sugerem que a abertura do PTP induzida por Ca2+ envolve a mudança conformacional do ANT para o estado c, cuja estabilização é obtida pela cyp D na função de inversão do ANT-pro61, com base na avaliação da mobilidade relativa do ANT-cys56 parcialmente sensível ao ADP.
Oxidation of the Adenine Nucleotide Translocase (ANT) cysteine residue 56 (ANT-cys56) is potentially involved in Ca2+-induced Mitochondrial Permeability Transition (MPT), a process which is prevented by cyclosporine A (CsA), due to its inhibition of Permeability Transition Pore (PTP) opener component, the peptidyl-prolyl cis-trans isomerase cyclophylin D (cyp D). The main aspects of ANT, cardiolipins (CDL) and cyp D on Ca2+-induced PTP opening were addressed by employing light scattering techniques in isolated rat liver mitochondria to assess both ANT conformational change and mitochondrial swelling in association with computational chemistry analysis of Molecular Interaction Fields (MIF) and Molecular Dynamics (MD) for PTP events predictions. Computational analysis revealed that Ca2+ interacts preferentially with the ANT surrounding CDL bound to the H4 helix of the carrier and weakens the CDL/ANT interactions accounting for the ADP-sensitive increase of ANT-cys56 relative mobility while ANT-pro61 cis to trans configuration inversion intensified the Ca2+ effect in a ADP-insensitive way. The ANT conformation and mitochondrial swelling analyses demonstrated that Ca2+ induces conformation c of ANT and opens PTP in a CsA- and ADP-sensitive way. Cyp D stabilizes Ca2+-induced ANT conformation c, whereas ATR renders a PTP opening less sensitive to the inhibition by CsA or ADP. The results suggest that Ca2+-induced PTP opening involves ANT conformation c change supported by a cyp D-induced trans to cys ANT-pro61 configuration inversion based on the relative mobility of ANT-cys56, in a ADP-sensitive manner.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

49

Souza, Edna Barbosa de. "Vias de inibição da apoptose em macrófagos J774 infectados com Leishmania (Leishmania) chagasi." Universidade de São Paulo, 2006. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5160/tde-11102006-101138/.

Full text

Abstract:

Macrófagos infectados com Leishmania são protegidos de apoptose, entretanto não se conhece o mecanismo de transdução de sinal intracelular que interfere neste processo de morte. Neste trabalho, células J 774 em cultura, com privação de nutrientes, sofrem apoptose, a qual aumenta na presença dos indutores camptotecina (CPT) ou fator de necrose tumoral recombinante (rTNF). Estas células quando infectadas com amastigotas ou promastigotas de Leishmania (L.) chagasi (5 parasitos/uma célula) são protegidas de apoptose. Avaliando as possíveis vias intracelulares envolvidas nesse processo, observamos que a privação de nutrientes altera o potencial de membrana da mitocôndria, havendo reversão com a infecção tanto com promastigotas e amastigotas, entretanto a reversão da alteração do potencial de membrana induzida por rTNF só foi observada com infecção com promastigotas. Tanto a atividade de caspase 3, como a detecção de caspase 3 clivada induzidas por H202 são revertidas com a infecção com promastigotas ou amastigotas. Quando analisamos a expressão de poli (ADP ribose) polimerase (PARP), em relação às células sem indução, a indução por CPT não levou ao aumento da PARP de 116 kDa, mas, aumento da banda de 24 kDA. Por outro lado, a infecção por amastigota de Leishmania (L.) chagasi em células J774 levou à diminuição da expressão de PARP de 116 kDa, mas aumento da de 24 kDa. Nas células infectadas por promastigotas de Leishmania (L.) chagasi, observamos uma diminuição da banda de 116 kDa, aparecimento de uma molécula de 89kDa e diminuição da expressão da de 24 kDa. Nas células sob indução por CPT, a infecção levou a resultados similares, exceto a diminuição da molécula de 24 kDa quando infectado por amastigota. Avaliando-se a influência da proteína do choque térmico de 83 kDa de Leishmania infantum, como possível fator que interferiria no processo de apoptose, observamos que a fagocitose de bactérias Escherichia coli (M15) contendo plasmídio com gene de HSP83 expressando essa proteína, leva a diminuição da apoptose nessas células, mesmo quando induzidas por CPT ou rTNF. Nossos dados mostram que a infecção de macrófagos J774 in vitro por Leishmania (L.) chagasi, interfere no processo de apoptose afetando diversas vias de sinalização intracelular de apoptose, tanto extrínsecas quanto intrínsecas, sendo que promastigota é mais efetiva em inibir apoptose nesta linhagem macrofágica.
Macrophages infected by Leishmania are protected from apoptosis, however the mechanism of intracellular signal transduction that interferes in this death process remains unknown. In this work, J774 cells in culture, under nutrient deprivation undergo apoptosis, which is increased in the presence of inducers: camptothecin (CPT) or recombinant tumoral necrosis factor (rTNF). These cells infected by amastigotes or promastigotes of Leishmania (L.) chagasi (5 parasites per cell) are protected from apoptosis. Evaluating the possible intracellular pathways involved in this process, we observed nutrient deprivation alters the mitochondrial membrane potential, reversed by both amastigote and promastigote infection, in contrast, mitochondrial membrane potential was altered by rTNF and it was reversed only by promastigotes. Both caspase 3 activity and caspase 3 cleavage detection induced by H2O2 are reversed with amastigote or promastigote infection. When we analysed the expression of poly (ADP-ribose) polymerase, related to no induced cells . CPT induction didnLt increase 116 kDa PARP, but increased a 24 kDa fragment. Otherwise, Leishmania (L.) chagasi amastigote infection in J774 cells decreased 116 kDa PARP, but increased a 24 kDa fragment. Incells infected by Leishmania (L.) chagasi , we observed a decrease of 116 kDa fragment, appearance of a 89 kDa fragment and a decreasing of a 24 kDa fragment. In the cells under CPT induction similar results were found, except a decreasing of a 24 kDa when infected by amastigote. Evaluating the Leishmania (L.) infantum Heat Shock Protein of 83 kDa, as a possible factor that interferes in the apoptosis process, we observed that a phagocytosis of Escherichia coli (M15) bacteria with a HSP83 gene within a plasmid expressing this protein induced by isopropyl β - D- tiogalactopiranosideo (IPTG), considerably diminished apoptosis in these cells even when induced by CPT or rTNF. Our data show that Leishmania (L.) chagasi infection in J774 macrophages in vitro notoriously interferes in the apoptosis process affecting several intracellular pathways involved in both extrinsic and intrinsic pathways, more prominently with promastigote in this macrophage cell lineage.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

50

Arbo, Bruno Dutra. "Efeitos neuroprotetores do 4'-clorodiazepam em modelos experimentais de Doença de Alzheimer in vitro e sobre o desenvolvimento neuronal." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2016. http://hdl.handle.net/10183/147880.

Full text

Abstract:

O aumento da expectativa de vida da população mundial tem se associado com uma maior prevalência de doenças neurodegenerativas. A Doença de Alzheimer (DA) é a doença neurodegenerativa mais comum e a principal causa de demência em indivíduos com mais de 60 anos, sendo caracterizada por um declínio progressivo na memória e função mental dos pacientes. Esses sintomas são acompanhados por alterações histopatológicas no cérebro desses indivíduos, incluindo a presença de uma grande quantidade de placas senis, formadas pela deposição do peptídeo beta-amiloide (Aβ), e de emaranhados neurofibrilares formados pela hiperfosforilação da proteína Tau. Estudos indicam que a deposição do Aβ é uma das principais responsáveis pelo desenvolvimento da DA, causando dano neuronal através da ativação de várias vias pró-apoptóticas e dando origem aos sintomas de demência típicos dessa doença. Até o momento, não existem tratamentos eficazes para o combate à DA, de forma que a maior parte das intervenções farmacológicas é destinada apenas ao tratamento de alguns de seus sintomas. A proteína translocadora (TSPO) se localiza em pontos de contato entre as membranas mitocondriais interna e externa e está relacionada com o transporte de colesterol para o interior da mitocôndria e com a regulação da esteroidogênese e da apoptose. Estudos mostram que ligantes da TSPO apresentam efeitos neuroprotetores em diferentes modelos experimentais de lesão cerebral e doenças neurodegenerativas. Especificamente em relação à DA, um estudo indicou que o 4’-clorodiazepam (4’-CD), um ligante da TSPO, apresenta efeitos neuroprotetores em um modelo animal dessa doença, sendo um possível candidato para o seu tratamento. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi verificar o efeito neuroprotetor do 4’-CD em diferentes modelos in vitro de toxicidade induzida pelo Aβ, além de seus efeitos sobre o desenvolvimento de neurônios hipocampais. Inicialmente, demonstramos que o 4’-CD reduziu a morte celular de células SH-SY5Y expostas a um modelo de toxicidade induzida pela administração de Aβ. Esses efeitos estiveram associados com a redução da expressão da proteína pró-apoptótica Bax e com um aumento da expressão da survivina, uma proteína anti-apoptótica. A expressão das proteínas Bcl-xl e procaspase-3, por outro lado, não foi alterada pelos tratamentos. Posteriormente, estudamos os efeitos neuroprotetores do 4’-CD contra a toxicidade induzida pela administração do Aβ em culturas organotípicas de hipocampo. Nesses experimentos, foi demonstrado que o 4’-CD reduz a morte celular de culturas organotípicas de hipocampo expostas ao Aβ através de um aumento na expressão da enzima SOD, sem alterar, no entanto, a expressão das proteínas Akt e procaspase-3. Por fim, foi avaliado o efeito do 4’-CD sobre o desenvolvimento de culturas primárias de neurônios hipocampais de camundongos machos e fêmeas. Foi observado que as culturas de neurônios hipocampais das fêmeas apresentaram um desenvolvimento mais rápido do que as dos machos. O 4’-CD acelerou a maturação e aumentou a ramificação neurítica dos neurônios hipocampais dos machos, mas não exerceu qualquer efeito sobre os neurônios das fêmeas. Em suma, foi observado que o 4’-CD apresenta efeitos neuroprotetores contra o Aβ em células SH-SY5Y e em culturas organotípicas do hipocampo, apresentando-se como um fármaco em potencial para o tratamento da DA. Além disso, foi observado que o 4’-CD exerceu um efeito dependente do sexo sobre o desenvolvimento de culturas primárias de neurônios hipocampais, estimulando o desenvolvimento e a ramificação neurítica de neurônios hipocampais de machos, mas não de fêmeas.
The increase in life expectancy of the world population has been associated with a higher prevalence of neurodegenerative diseases. The Alzheimer’s Disease (AD) is the most common neurodegenerative disorder and the main cause of dementia among people over 60 years, being characterized by a progressive decline in the memory and mental function of the patients. These symptoms are associated with histopathological changes in the brain of these patients, including the presence of senile plaques, formed by the deposition of amyloid-beta (Aβ), and neurofibrillary tangles, which are related to the hyperphosphorylation of Tau protein. Studies indicate that Aβ deposition is a major contributor to AD progression, promoting neuronal damage through the activation of different pro-apoptotic pathways and giving rise to the typical dementia symptoms of this disease. To date, there are no effective treatments for AD, so that most of the pharmacological intervention is intended for the treatment of some of its symptoms. The translocator protein (TSPO) is located in contact sites between the outer and the inner mitochondrial membranes and is involved in the cholesterol transport into the mitochondria and in the regulation of steroidogenesis and apoptosis. Studies show that TSPO ligands present neuroprotective effects in different experimental models of brain injury and neurodegenerative diseases. Specifically regarding AD, a study indicated that 4’-chlorodiazepam (4’-CD), a TSPO ligand, is neuroprotective in an animal model of this disease, being a possible candidate for its treatment. Therefore, the aim of this study was to evaluate the neuroprotective effect of 4’-CD in different experimental models of Aβ- induced neurotoxicity in vitro, as well as its effects on the development of hipocampal neurons. First, it was demonstrated that 4’-CD decreased the cell death of SH-SY5Y cells exposed to the Aβ. This effect was associated with the inhibition of the Aβ-induced upregulation of Bax, a pro-apoptotic protein, and downregulation of survivin, a prosurvival protein. On the other hand, the expression of Bcl-xl and procaspase-3 was not change by the treatments. After, it was studied the neuroprotective effects of 4’-CD against Aβ in organotypic hipocampal cultures. In these experiments, it was shown that 4’-CD decreases the cell death of organotypic hippocampal slices exposed to the Aβ by increasing the protein expression of SOD, but without changing the expression of Akt and procaspase-3. Finally, due to the importance of the processes of neuronal development and maturation in the regeneration of CNS after injury, it was evaluated the effect of 4’-CD on the development of primary hippocampal neurons of male and female mice. It was observed that female primary hippocampal neurons presented an increased rate of development than male neurons. 4’-CD stimulated the development and increased the neuritic branching of male but not from female neurons. In summary, it was observed that 4’-CD presented a neuroprotective effect against Aβ in SH-SY5Y cells and in rat organotypical hippocampal slices, presenting itself as a promising agent for the treatment of AD. Also, it was observed that 4’-CD modulates the development of hippocampal neurons in a sex-dependent manner, stimulating the development of male but not from female cells.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Dissertations / Theses on the topic 'ADN mitocondrial'

Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles