Impacto da deleção oócito-específica de Rad51 sobre o DNA mitocondrial e a divisão meiótica em murinos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Grejo, Mateus Priolo
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/12952
Resumo: RAD51 is a protein of eukaryotic organisms, with a central role in the DNA repair pathway by homologous recombination. Its function in the nucleus of somatic cells is well established, being necessary for the maintenance of the cell cycle. RAD51 is also imported into the mitochondria, where it plays an important role in the replication of mitochondrial DNA (mtDNA) under conditions of replicative and oxidative stress. RAD51 is essential for initial embryogenesis, however, little is known about its function in the oocyte. Considering the importance of homologous recombination during meiosis, we hypothesized that RAD51 is essential for the oocyte development. Regarding the mitochondria, since mtDNA is intensely replicated during oocyte growth, it is possible that RAD51 is also determinant for this organelle in the oocyte. In this sense, in the present study, we used an animal model with oocyte-specific deficiency of RAD51 to investigate the role of this recombinase during oogenesis. As a result, we found that RAD51 is expendable for oocyte growth and ovulation. This conclusion was supported by the ovulation of a normal amount of knockout oocytes (Rad51-/-), which presented an organization of the meiotic spindle comparable to that of wild type oocytes. Furthermore, there was no impact of RAD51 deficiency on the number of mtDNA copies in the oocyte. Despite this, analysis at the transcriptional and protein level confirmed the oocyte-specific deletion of RAD51. As a conclusion, we can state that RAD51 is dispensable during the final development of the oocyte, from the primary follicle to ovulation. Its deficiency alone does not result in any evident impact on meiotic progression or mtDNA stability.
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RAD51 is also imported into the mitochondria, where it plays an important role in the replication of mitochondrial DNA (mtDNA) under conditions of replicative and oxidative stress. RAD51 is essential for initial embryogenesis, however, little is known about its function in the oocyte. Considering the importance of homologous recombination during meiosis, we hypothesized that RAD51 is essential for the oocyte development. Regarding the mitochondria, since mtDNA is intensely replicated during oocyte growth, it is possible that RAD51 is also determinant for this organelle in the oocyte. In this sense, in the present study, we used an animal model with oocyte-specific deficiency of RAD51 to investigate the role of this recombinase during oogenesis. As a result, we found that RAD51 is expendable for oocyte growth and ovulation. This conclusion was supported by the ovulation of a normal amount of knockout oocytes (Rad51-/-), which presented an organization of the meiotic spindle comparable to that of wild type oocytes. Furthermore, there was no impact of RAD51 deficiency on the number of mtDNA copies in the oocyte. Despite this, analysis at the transcriptional and protein level confirmed the oocyte-specific deletion of RAD51. As a conclusion, we can state that RAD51 is dispensable during the final development of the oocyte, from the primary follicle to ovulation. Its deficiency alone does not result in any evident impact on meiotic progression or mtDNA stability.A RAD51 é uma proteína de organismos eucariotos, com função central na via de reparo de DNA por recombinação homóloga. Sua função no núcleo de células somáticas é bem estabelecida, sendo necessária para a manutenção do ciclo celular. A RAD51 também é importada para a mitocôndria, onde desempenha importante papel na replicação do DNA mitocondrial (mtDNA) sob condição de estresse replicativo e oxidativo. Na linhagem germinativa, a RAD51 é essencial para a embriogênese inicial, porém, pouco se sabe sobre a sua função no oócito. Considerando a importância da recombinação homóloga durante a meiose, nós elaboramos a hipótese de que a RAD51 é essencial para a formação do oócito. No tocante a mitocôndria, uma vez que o mtDNA é intensamente replicado durante o crescimento do oócito é possível que a RAD51 também seja determinante para essa organela no oócito. Neste sentido, no presente trabalho, utilizamos um modelo animal com deficiência oócito-específica de RAD51 para investigar o papel desta recombinase durante a oogênese. Como resultado, encontramos que a RAD51 é dispensável para o crescimento e ovulação do oócito. Essa conclusão foi amparada pela ovulação de número normal de oócitos nocautes (Rad51-/-), os quais apresentaram organização do fuso meiótico comparável ao de oócitos selvagens. Ademais, não foi observado impacto da deficiência de RAD51 sobre o número de cópias de mtDNA no oócito. Apesar disso, a análise a nível transcricional e proteico confirmou a deleção oócito-específica de RAD51. Como conclusão, podemos afirmar que a RAD51 é dispensável durante o desenvolvimento final do oócito, de folículo primário até a ovulação. A sua deficiência não resulta em impacto evidente sobre a progressão meiótica ou a estabilidade do mtDNA.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Genética Evolutiva e Biologia Molecular - PPGGEvUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessRad51mtDNAOócitoMeioseMitocôndriaOocyteMeiosisMitochondriaCIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA::BIOLOGIA MOLECULARImpacto da deleção oócito-específica de Rad51 sobre o DNA mitocondrial e a divisão meiótica em murinosConditional knockout of Rad51 gene in murine oocytes and its effect on mitochondrial DNA amount and meiotic progressioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis60060062f55b0a-2b1f-4001-927e-eee35f2be006reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALdissertação_Mateus-Priolo-Grejo.pdfdissertação_Mateus-Priolo-Grejo.pdfDissertação de mestrado final completa.application/pdf1782079https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12952/1/dissertac%cc%a7a%cc%83o_Mateus-Priolo-Grejo.pdf77a648ed31163abd90700a706d28f381MD51carta-comprovante_versão-final_Mateus-Priolo-Grejo.pdfcarta-comprovante_versão-final_Mateus-Priolo-Grejo.pdfcarta comprovante de versão final.application/pdf121529https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12952/2/carta-comprovante_vers%c3%a3o-final_Mateus-Priolo-Grejo.pdfea83cbe03f56e1726f979f2db7fffa47MD52CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12952/5/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD55TEXTdissertação_Mateus-Priolo-Grejo.pdf.txtdissertação_Mateus-Priolo-Grejo.pdf.txtExtracted texttext/plain111536https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12952/6/dissertac%cc%a7a%cc%83o_Mateus-Priolo-Grejo.pdf.txt1262aae94efd5658984f810d33bf0623MD56carta-comprovante_versão-final_Mateus-Priolo-Grejo.pdf.txtcarta-comprovante_versão-final_Mateus-Priolo-Grejo.pdf.txtExtracted texttext/plain1322https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12952/8/carta-comprovante_vers%c3%a3o-final_Mateus-Priolo-Grejo.pdf.txt727c89d2324e8f078e0d47665c975951MD58THUMBNAILdissertação_Mateus-Priolo-Grejo.pdf.jpgdissertação_Mateus-Priolo-Grejo.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg9313https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12952/7/dissertac%cc%a7a%cc%83o_Mateus-Priolo-Grejo.pdf.jpge99c88218d2924c6c1b11b7df71ac85aMD57carta-comprovante_versão-final_Mateus-Priolo-Grejo.pdf.jpgcarta-comprovante_versão-final_Mateus-Priolo-Grejo.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg13739https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/12952/9/carta-comprovante_vers%c3%a3o-final_Mateus-Priolo-Grejo.pdf.jpg8db4e3113f7cf76a41c8082335456c19MD59ufscar/129522023-09-18 18:31:57.016oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/12952Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:31:57Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
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