Torrejón Quezada, Marcela ElianaTarifeño Saldivia, Estefanía SaloméCastelli Boero, Carla Paola2026-05-132026-05-132025https://repositorio.udec.cl/handle/11594/14012Tesis presentada para optar al grado de Magíster en Bioquímica y Bioinformática.Las crestas neurales (CN) son un tejido transitorio que surge durante el desarrollo embrionario de vertebrados, inducido por señales del mesodermo, neuroectodermo y ectodermo no neural. Tras su inducción, las CN experimentan una transición epitelio-mesenquimal, adquiriendo motilidad y migrando hacia diversas regiones del embrión para diferenciarse en una amplia gama de tipos celulares, donde destacamos estructuras craneofaciales y cardiacas. Disrupciones en el desarrollo de las CN podrían generar una o varias neurocristopatías, un grupo de patologías, síndromes y malformaciones congénitas derivadas de las CN. Previamente en nuestro laboratorio, se ha demostrado que Ric-8A, un factor intercambiador de nucleótidos de guanina, juega un papel crucial en la migración de las células de la (CN), y su pérdida de función está asociada a malformaciones craneofaciales. Por otro lado, hemos identificado a Cited2, un transactivador transcripcional con un rol importante en el desarrollo embrionario, como posible interactor de Ric-8A. Sin embargo, poco se conoce tanto de su función como del patrón de expresión de Cited2 en Xenopus. En este trabajo de tesis, se busca caracterizar la expresión espaciotemporal de cited2 en el desarrollo embrionario en Xenopus tropicalis, y compararla con la de ric-8a con el fin de entender a futuro su posible interacción funcional para la formación de CN. Mediante hibridación in situ de embrión completo, se detectó expresión de xtcited2 desde estadio NF 9 hasta NF 45. En etapas tempranas, se observa principalmente en el polo animal y el tejido mesodermal, restringiéndose luego al tubo neural, CN, cerebro y corazón. Análisis de inmunofluorescencia de explantes de CN demostró localización nuclear, lo cual es consistente con su función biológica. La comparación con xtric-8a, mostró que ambos genes se expresan en tejidos neurales y de CN, siendo xtcited2 más ampliamente distribuido y xtric-8a restringido al tubo neural, CN y tejidos derivados. Estos resultados se complementaron con datos de RNA-seq de célula única disponibles públicamente, donde se evaluó la expresión de ambos genes en tejidos que se derivan a CN craneal y se observó un patrón idéntico de ambos genes en este contexto. Además, se analizó un set de datos de CN total en estadio NF 18 con el fin de identificar una subpoblación de CN cardiaca. Se aplicaron técnicas bioinformáticas de reducción de dimensionalidad y búsqueda de clústeres, junto a un modelo de clasificación de Random Forest para evaluar la importancia de genes. Se identificaron 3 clústeres bien definidos con potenciales marcadores por clúster. Sin embargo, no se logró identificar una subpoblación cardiaca con certeza debido a limitaciones con el pipeline utilizado. Entre estas, se incluye el uso de un set de datos correspondiente a un estadio temprano del desarrollo (NF18), la alta similitud transcripcional entre células de la CN, y la influencia dominante de un único gen (gsk3b) sobre el modelo de clasificación, lo que podría haber apantallado las diferencias entre otros genes.Neural crest cells (NC) are a transient, multipotent cell population that arises during vertebrate embryonic development, induced by signals from the mesoderm, neuroectoderm, and non-neural ectoderm. Following their induction, NCs undergo an epithelial-mesenchymal transition, gaining motility and migrating to various regions of the embryo, where they differentiate into a wide range of cell types, including craniofacial and cardiac structures. Disruptions in NC development can lead to neurocristopathies, a group of congenital disorders, syndromes, and malformations derived from NC cells. Previously, our lab studied Ric-8A, a guanine nucleotide exchange factor with a crucial role on NC migration, with its loss of function associated with craniofacial malformations. Cited2 a transcriptional coactivator with an important role in embryonic development, has been identified as a potential Ric-8A interactor. However, little is known about both its function and its expression pattern in Xenopus. This thesis aims to characterize the spatiotemporal expression of cited2 during the embryonic development of Xenopus tropicalis and compare it with that of xtric-8a to analyze their potential functional relationship in NC formation. Whole-mount in situ hybridization was used to detect xtcited2 expression from stage NF 9 to NF45. At early stages, expression was primarily observed in the animal pole and mesodermal tissue, later becoming restricted to the neural tube, NC, brain, and heart. Immunofluorescence analysis of NC explants demonstrated nuclear localization consistent with its biological function. Comparison with xtric-8a, showed that both genes are expressed in neural and NC tissues, with xtcited2 exhibiting a broader distribution and xtric-8a being more specifically restricted to the neural tube, NC, and its derivatives. These results were complemented with publicly available single-cell RNA-seq data, evaluating the expression of both genes in tissues that give rise to cranial NC, where both showed an identical expression pattern in this context. Additionally, a total NC dataset at stage NF 18 was analyzed to identify a cardiac NC subpopulation. Dimensionality reduction and clustering techniques were applied, along with a Random Forest classification model to assess gene importance. Three well-defined clusters with potential marker genes per cluster were identified. However, a cardiac subpopulation could not be reliably identified due to limitations with the used pipeline, including the use of data corresponding to an early developmental stage (NF18), the high transcriptional similarity between NC cells, and the dominant influence of a single gene (gsk3b) on the classification model, which may have masked differences involving other relevant genes.esCC BY-NC-ND 4.0 DEED Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 InternationalDesarrollo embrionarioXenopusGenesThesis