Análise in silico de potenciais alvos do fator de transcrição zenk em um modelo de aprendizado vocal

• Autor(a) principal: Andrade, Abraão Lucas Pereira de
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/39585
• topic: ZENK; FIMO; Fator de transcrição; Regulação gênica; In silico; Aprendizado vocal

A formação da memória requer a expressão gênica desencadeada pela atividade neuronal. Esta resposta inclui uma série de genes dependentes de atividade, tidos como mediadores das mudanças necessárias para a consolidação e manutenção da memória. Entre esses genes, o zenk (também conhecido como egr1) foi um dos primeiros exemplos de gene regulado pelo comportamento e, desde então, foi associado à formação da memória em roedores. No entanto, o papel desse gene no aprendizado vocal, o exato comportamento no qual foi descoberto como dependente de atividade pela primeira vez, permanece indefinido. Como o zenk codifica um fator de transcrição que deve exercer seus efeitos através da regulação de alvos a jusante, no presente trabalho procuramos identificar computacionalmente seus locais de ligação putativos no genoma do mandarim diamante (Taeniopygia guttata). Para isso, usamos uma ferramenta de varredura de motivo, chamada FIMO (Find Individual Motif Occurrences), para identificar milhares de sites-alvo potenciais em regiões promotoras. Em seguida, restringimos a lista de genesalvo a genes regulados durante o canto em uma região que é central para o aprendizado e produção vocal, o HVC. Nossos resultados mostram que, dentro dessa lista restrita, os sítios de ligação de ZENK estavam presentes em 64% dos genes, o maior enriquecimento entre todos os 122 fatores de transcrição analisados. Além disso, observamos uma sobreposição significativa entre os alvos putativos de ZENK e dois outros fatores de transcrição, KLF4 e NR2C2, levantando a possibilidade de interações até então desconhecidas entre eles. Ao todo, nossos resultados in silico indicam que ZENK tem o potencial de ser um regulador chave na resposta transcricional em neurônios de controle do canto. É importante ressaltar que essas descobertas guiarão experimentos futuros para determinar e, consequentemente, validar os alvos do ZENK in vivo.