Are translation-related proteins present and functionally active in sperm?

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Corda, Pedro Oliveira
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/26716
Resumo: Os espermatozoides são células haploides altamente diferenciadas originadas a partir de sucessivas divisões mitóticas e meióticas – a espermatogénese. Durante este processo, o espermatozoide sofre alterações estruturais e funcionais a nível nuclear e citoplasmático. Devido a essas alterações, o silenciamento da expressão génica é amplamente aceite nos espermatozoides de mamíferos. Uma nova perspetiva surgiu quando a síntese de novas proteínas foi revelada em espermatozoides em condições capacitantes, gerando discussão sobre um dogma estabelecido. Assim, este trabalho visa caracterizar e avaliar a atividade translacional em espermatozoides em condições capacitantes. Para alcançar este objetivo foram realizadas abordagens a nível bioinformático e experimental. A análise bioinformática revelou a presença de 315 proteínas relacionadas com a tradução em espermatozoides. A análise simultânea dos processos biológicos e dos compartimentos celulares de cada proteína levou à identificação de 31 proteínas exclusivamente ligadas à tradução. Complementarmente, a análise da rede de interacção proteína-proteína revelou que estas 315 proteínas estão fortemente conectadas e interrelacionadas. Além disso, a análise de enriquecimento desta rede, para os processos biológicos e para os compartimentos celulares, evidenciou uma forte associação das proteínas com processos relacionados com a tradução e uma localização preferencial em regiões citoplasmáticas e mitocondriais. Experimentalmente, a técnica de SUnSET estabeleceu de forma inequívoca a existência de atividade translacional através da incorporação de puromicina nas cadeias nascentes de polipéptidos. Foi observada uma diminuição da incorporação de puromicina em condições com inibidores translacionais citoplasmáticos e mitocondriais, o que nos leva a acreditar na coexistência de ambas as formas de tradução no espermatozoide. Em suma, estes resultados evidenciam a existência de atividade translacional em espermatozoides de mamífero
id RCAP_a0fe30e7dc69d04ce8cff717f673765f
oai_identifier_str oai:ria.ua.pt:10773/26716
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Are translation-related proteins present and functionally active in sperm?TraduçãoEspermatozoideInibição da traduçãoSurface sensing of translationOs espermatozoides são células haploides altamente diferenciadas originadas a partir de sucessivas divisões mitóticas e meióticas – a espermatogénese. Durante este processo, o espermatozoide sofre alterações estruturais e funcionais a nível nuclear e citoplasmático. Devido a essas alterações, o silenciamento da expressão génica é amplamente aceite nos espermatozoides de mamíferos. Uma nova perspetiva surgiu quando a síntese de novas proteínas foi revelada em espermatozoides em condições capacitantes, gerando discussão sobre um dogma estabelecido. Assim, este trabalho visa caracterizar e avaliar a atividade translacional em espermatozoides em condições capacitantes. Para alcançar este objetivo foram realizadas abordagens a nível bioinformático e experimental. A análise bioinformática revelou a presença de 315 proteínas relacionadas com a tradução em espermatozoides. A análise simultânea dos processos biológicos e dos compartimentos celulares de cada proteína levou à identificação de 31 proteínas exclusivamente ligadas à tradução. Complementarmente, a análise da rede de interacção proteína-proteína revelou que estas 315 proteínas estão fortemente conectadas e interrelacionadas. Além disso, a análise de enriquecimento desta rede, para os processos biológicos e para os compartimentos celulares, evidenciou uma forte associação das proteínas com processos relacionados com a tradução e uma localização preferencial em regiões citoplasmáticas e mitocondriais. Experimentalmente, a técnica de SUnSET estabeleceu de forma inequívoca a existência de atividade translacional através da incorporação de puromicina nas cadeias nascentes de polipéptidos. Foi observada uma diminuição da incorporação de puromicina em condições com inibidores translacionais citoplasmáticos e mitocondriais, o que nos leva a acreditar na coexistência de ambas as formas de tradução no espermatozoide. Em suma, estes resultados evidenciam a existência de atividade translacional em espermatozoides de mamíferoSpermatozoa are highly differentiated haploid cells originated through a sequence of mitotic and meiotic divisions – the spermatogenesis. During this process, spermatozoa undergo major structural and functional changes at nuclear and cytoplasmic levels. Because of these changes, the silencing of gene expression is widely accepted in mammalian spermatozoa. A new perspective emerged when de novo protein synthesis was shown to occur in sperm cells under capacitation conditions, raising discussion on an established dogma. The main objective of this work is to characterize and evaluate the translational activity that may occur in mammalian spermatozoa. To achieve this goal, bioinformatic and experimental approaches were performed. Bioinformatic analysis revealed the existence of 315 translation-related proteins present in spermatozoa. Simultaneous analysis of the biological processes and cellular compartments associated with each protein led to the identification of 31 translation exclusive-proteins. Additionally, the PPI network analysis revealed that 315 overlapping proteins are strongly connected and related to each other. Also, the enrichment analysis of PPI network, for biological processes and cellular compartment, evidenced a strong association to translation-related processes and a preferential location in cytoplasmic and mitochondrial regions. The SUnSET technique unequivocally established the existence of translational activity through the incorporation of puromycin into the nascent polypeptide chains. A decrease in puromycin incorporation was observed when using mitochondrial and cytoplasmic translational inhibitors, which leads us to believe in the coexistence of both types of translation in spermatozoa. Together, these results evidenced the existence of translational activity in mammalian spermatozoa2022-07-10T00:00:00Z2019-07-08T00:00:00Z2019-07-08info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10773/26716engCorda, Pedro Oliveirainfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-02-22T11:51:46Zoai:ria.ua.pt:10773/26716Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T02:59:38.456688Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Are translation-related proteins present and functionally active in sperm?
title Are translation-related proteins present and functionally active in sperm?
spellingShingle Are translation-related proteins present and functionally active in sperm?
Corda, Pedro Oliveira
Tradução
Espermatozoide
Inibição da tradução
Surface sensing of translation
title_short Are translation-related proteins present and functionally active in sperm?
title_full Are translation-related proteins present and functionally active in sperm?
title_fullStr Are translation-related proteins present and functionally active in sperm?
title_full_unstemmed Are translation-related proteins present and functionally active in sperm?
title_sort Are translation-related proteins present and functionally active in sperm?
author Corda, Pedro Oliveira
author_facet Corda, Pedro Oliveira
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Corda, Pedro Oliveira
dc.subject.por.fl_str_mv Tradução
Espermatozoide
Inibição da tradução
Surface sensing of translation
topic Tradução
Espermatozoide
Inibição da tradução
Surface sensing of translation
description Os espermatozoides são células haploides altamente diferenciadas originadas a partir de sucessivas divisões mitóticas e meióticas – a espermatogénese. Durante este processo, o espermatozoide sofre alterações estruturais e funcionais a nível nuclear e citoplasmático. Devido a essas alterações, o silenciamento da expressão génica é amplamente aceite nos espermatozoides de mamíferos. Uma nova perspetiva surgiu quando a síntese de novas proteínas foi revelada em espermatozoides em condições capacitantes, gerando discussão sobre um dogma estabelecido. Assim, este trabalho visa caracterizar e avaliar a atividade translacional em espermatozoides em condições capacitantes. Para alcançar este objetivo foram realizadas abordagens a nível bioinformático e experimental. A análise bioinformática revelou a presença de 315 proteínas relacionadas com a tradução em espermatozoides. A análise simultânea dos processos biológicos e dos compartimentos celulares de cada proteína levou à identificação de 31 proteínas exclusivamente ligadas à tradução. Complementarmente, a análise da rede de interacção proteína-proteína revelou que estas 315 proteínas estão fortemente conectadas e interrelacionadas. Além disso, a análise de enriquecimento desta rede, para os processos biológicos e para os compartimentos celulares, evidenciou uma forte associação das proteínas com processos relacionados com a tradução e uma localização preferencial em regiões citoplasmáticas e mitocondriais. Experimentalmente, a técnica de SUnSET estabeleceu de forma inequívoca a existência de atividade translacional através da incorporação de puromicina nas cadeias nascentes de polipéptidos. Foi observada uma diminuição da incorporação de puromicina em condições com inibidores translacionais citoplasmáticos e mitocondriais, o que nos leva a acreditar na coexistência de ambas as formas de tradução no espermatozoide. Em suma, estes resultados evidenciam a existência de atividade translacional em espermatozoides de mamífero
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019-07-08T00:00:00Z
2019-07-08
2022-07-10T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10773/26716
url http://hdl.handle.net/10773/26716
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
eu_rights_str_mv embargoedAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799137651131940864