Tesis Magíster
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Browsing Tesis Magíster by Author "Aguilera Muñoz, Felipe"
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Item Efecto de la acidificación del agua de mar en el transcriptoma y epitranscriptoma asociado a la formación de la concha embrionaria y larval en la Ostra del Pacífico (Crassostrea gigas).(Universidad de Concepción, 2024) Fuller Vargas, Sebastián Enrique; Aguilera Muñoz, FelipeDesde la Revolución Industrial, las actividades antropogénicas han aumentado drásticamente la concentración de CO2 atmosférico en nuestro planeta. Una parte significativa de este CO2 se disuelve en los océanos, lo que provoca la acidificación del agua de mar al reducir el pH y la disponibilidad de iones carbonatos (CO32-). Esta acidificación afecta negativamente a organismos marinos que dependen de carbonato de calcio (CaCO3) para formar estructuras mineralizadas, como la concha en especies de moluscos, causando problemas en su fabricación y propiedades físicas. Estudios transcriptómicos han proporcionado información valiosa sobre la respuesta molecular de los moluscos a la acidificación oceánica; sin embargo, el papel de la regulación epigenética, como la metilación del ADN y del ARN, en la respuesta de los moluscos a la acidificación del océano ha sido poco explorada. Aunque se ha mostrado que metilaciones en el ADN tienen un rol en la adaptación de especies de moluscos a la acidificación de los océanos, no se tiene conocimiento si las metilaciones en el ARN tendrían un rol similar. Por lo tanto, esta falta de comprensión subraya la necesidad de investigaciones adicionales para abordar la compleja red regulatoria involucrada en el proceso de formación de la concha en moluscos y su respuesta a condiciones ambientales cambiantes. En esta tesis, determinamos el efecto de la disminución del pH del agua de mar en la expresión génica y su regulación mediante la modificación química N6-metiladenosina (m6A) presente en el ARN asociado a la formación de concha embrionaria y larval del molusco, conocido como Crassostrea gigas. Mediante secuenciación directa del ARN y análisis de datos de ARN-Seq, se identificaron metilaciones m6A del ARN y se estableció un catálogo de diferentes modificaciones m6A presentes en transcritos expresados en las etapas embrionarias y larvales de C. gigas. Además, se identificaron transcritos expresados diferencialmente producto del efecto del agua de mar acidificada en estas etapas del desarrollo. Nuestros resultados describen un catálogo epitranscriptómico m6A altamente dinamicó proporcionando un vistazo a los procesos biológicos y funciones moleculares que se ven alterados producto de la acidificación del agua de mar, junto a su implicancia en la formación de la concha en C. gigas. Enmarcando a la modificación química del ARN m6A como un nuevo nivel de complejidad en la red de regulación de la biomineralización.Item Origen evolutivo y participación funcional de la comunicación glutamatérgica durante el proceso de neurulación en Xenopus laevis.(Universidad de Concepción., 2021) Zúñiga Soto, Nicolás Andrés; Castro Maldonado, Patricio Alejandro; Aguilera Muñoz, FelipeEn humanos, la sinapsis excitatoria glutamatérgica participa en procesos de aprendizaje y memoria, y cumple un rol importante en el establecimiento del sistema nervioso durante el desarrollo embrionario. La liberación de glutamato como neurotransmisor ha sido descrita además en distintas especies de animales, como moscas, gusanos y ratones. La señalización sináptica glutamatérgica en estas especies depende de la participación de transportadores vesiculares de glutamato o VGLUTs, que acumulan glutamato en vesículas sinápticas, en un proceso altamente controlado por señales reguladoras de iones cloruro y protones, así como por motivos endocíticos de reciclaje. Sin embargo, la historia evolutiva de VGLUT y su importancia durante el desarrollo embrionario y consolidación del funcionamiento del sistema nervioso permanece desconocida. En la presente tesis, se presenta un estudio filogenético de los VGLUTs, comprendiendo 111 especies de eucariontes, así como un estudio ontogénico de la señalización de glutamato mediada por VGLUTs para establecer su importancia durante el desarrollo embrionario temprano del sistema nervioso o neurulación del cordado Xenopus laevis. Los resultados pro ponen una evolución secuencial de la señalización de glutamato vesicular, con el surgimiento de la interacción con glutamato en el último ancestro común de los animales cnidarios-bilaterados, mientras que la capacidad de formar vesículas emerge en el último ancestro común de los animales bilaterados. Al evaluar como VGLUT participa en neurulación, observamos que la disrupción de la comunicación glutamatérgica mediante VGLUT genera un cierre anormal del tubo neural, provocado por cambios en la migración celular de las células que alterarían el establecimiento y posterior funcionamiento correcto del sistema nervioso en X. laevis. Estos resultados en conjunto permiten proponer la correlación e importancia del surgimiento de la señalización de glutamato vesicular con la formación de sistemas nerviosos organizados y condensados, en donde a nivel evolutivo, surge junto a la reorganización anatómica y sofisticación funcional del sistema nervioso, lo que explicaría la relevancia de la señalización de glutamato para la formación correcta del sistema nervioso central durante el desarrollo.Item Rol de ARMC9 en el establecimiento y mantención del eje axial de la espina dorsal en el pez cebra.(Universidad de Concepción, 2022) Muñoz Montecinos, Carlos Humberto; Fuentes Pardo, Ricardo; Aguilera Muñoz, FelipeLa columna vertebral (CV) constituye el eje central del esqueleto que define a los vertebrados. Diversas malformaciones afectan a la CV, siendo la escoliosis idiopática adolescente (EIA) una de las más comunes. Esta condición consiste en una curvatura lateral que se desarrolla en ausencia de anormalidades congénitas. A pesar de ser un importante problema de salud pública, la etiología de esta condición es desconocida, principalmente por su heterogeneidad genética y la falta de modelos animales adecuados para su estudio. Recientemente, estudios genéticos utilizando el sistema modelo conocido como pez cebra han vinculado el desarrollo de curvaturas tipo EIA a alteraciones en la esqueletogénesis, en la estructura y organización de cilios, en el flujo del líquido cefalorraquídeo, y en la respuesta inflamatoria. Sin embargo, la identidad de la mayoría de los genes que regulan el establecimiento y mantención del eje axial de la CV es aún desconocida. En este trabajo se realizó una caracterización fenotípica del mutante armc9 del pez cebra, el cual muestra una malformación tipo EIA y anomalías asociadas a ciliopatías. Nuestros hallazgos revelaron que el fenotipo curvado no se debe a deformaciones de las vértebras. Por otro lado, la organización de componentes asociados a la biología del líquido cefalorraquídeo, como del órgano subcomisural (OSC) y la fibra de Reissner, no se encontró alterada en los individuos mutantes. Adicionalmente, se evaluó la respuesta inflamatoria mediante el estudio in vivo del comportamiento de macrófagos en la región en que se origina la curvatura espinal, sin un claro reclutamiento de estas células en dicho lugar. Asimismo, se realizó una caracterización bioinformática de la proteína Armc9, la cual está constituida por dominios LisH y Armadillo (ARM)-type fold en la región N- y C-terminal, respectivamente. Una predicción de Armc9 mutante sugiere que este último estaría ausente en la proteína. Además, nuestro análisis in silico indica que Armc9 interaccionaría con Togaram1 (Tog1) en el pez cebra, a través del dominio ARM-type fold. Finalmente, se analizaron las relaciones evolutivas de los miembros de la familia ARMC, indicando que estos se pueden clasificar en 12 grupos filogenéticos. En resumen, los resultados de esta tesis muestran que el mutante armc9 representa el fenotipo de EIA, y sugieren que este sería causado por la pérdida de la porción C-terminal del dominio “ARM-type fold” de la proteína Armc9. Además, los análisis bioinformáticos y filogenéticos nos permitieron determinar los sitios y regiones funcionalmente importantes de la proteína Armc9 y las posibles funciones de los otros miembros de la familia ARMC.