Caracterização epigenética do gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) em gametas, embriões e linhagens de fibroblastos bovinos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Moura, Amanda Oliveira
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/37146
http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.80
Resumo: One of the main epigenetic mechanisms is DNA methylation, which consists of the addition of a methyl group (CH3) to a CpG site. One of the characteristics of a zygote is cellular pluripotency, from which a single cell must be able to differentiate itself in a complete organism. In this sense, one of the most important genes is POU class 5 homeobox 1 (POU5F1) which encodes a transcription factor called OCT4 (Transcription factor in octamer 4), so also commonly called in the OCT4 gene literature. It is responsible for maintaining cellular pluripotency and studies show that its expression is controlled by DNA methylation. This study aimed to characterize the methylation profile of a region of the OCT4 gene located within a CpG island, covering the 5'UTR region, exon 1 and part of intron 1, in different cell types (gametes, embryos and fibroblasts), in addition to evaluating gene expression in fetal fibroblasts and adult animals, since in cattle, such a broad characterization of the gene in different tissues had not been performed so far. In general, DNA in the region studied in oocytes was hypermethylated in relation to spermatozoa; embryos have hypomethylation in the studied region. While fetal fibroblasts were hypomethylated in relation to adult fibroblasts. Regarding gene expression, there was no difference in the relative amount of mRNA between adult and fetal fibroblasts, considering p < 0.05. The results found show that the higher the cell differentiation, comparing embryos, fetal fibroblasts and adult fibroblasts, the higher the levels of DNA methylation; in gametes, which despite being highly specialized cells, a pattern of OCT4 hypomethylation was found in DNA, indicating its importance for initial embryonic development.
id UFU_1b279616a05c299eeca7f29e72bbd889
oai_identifier_str oai:repositorio.ufu.br:123456789/37146
network_acronym_str UFU
network_name_str Repositório Institucional da UFU
repository_id_str
spelling Caracterização epigenética do gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) em gametas, embriões e linhagens de fibroblastos bovinosEpigenetic characterization of gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) in gametes, embryos and bovine fibroblast strainsEpigenéticaMetilação de DNABovinosOCT4Pluripotência celularEpigeneticDNA methylationCattleCellular pluripotencyCNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::MEDICINA VETERINARIA::REPRODUCAO ANIMALVeterináriaEpigenéticaBovinos - Melhoramento genéticoDNA - AnáliseOne of the main epigenetic mechanisms is DNA methylation, which consists of the addition of a methyl group (CH3) to a CpG site. One of the characteristics of a zygote is cellular pluripotency, from which a single cell must be able to differentiate itself in a complete organism. In this sense, one of the most important genes is POU class 5 homeobox 1 (POU5F1) which encodes a transcription factor called OCT4 (Transcription factor in octamer 4), so also commonly called in the OCT4 gene literature. It is responsible for maintaining cellular pluripotency and studies show that its expression is controlled by DNA methylation. This study aimed to characterize the methylation profile of a region of the OCT4 gene located within a CpG island, covering the 5'UTR region, exon 1 and part of intron 1, in different cell types (gametes, embryos and fibroblasts), in addition to evaluating gene expression in fetal fibroblasts and adult animals, since in cattle, such a broad characterization of the gene in different tissues had not been performed so far. In general, DNA in the region studied in oocytes was hypermethylated in relation to spermatozoa; embryos have hypomethylation in the studied region. While fetal fibroblasts were hypomethylated in relation to adult fibroblasts. Regarding gene expression, there was no difference in the relative amount of mRNA between adult and fetal fibroblasts, considering p < 0.05. The results found show that the higher the cell differentiation, comparing embryos, fetal fibroblasts and adult fibroblasts, the higher the levels of DNA methylation; in gametes, which despite being highly specialized cells, a pattern of OCT4 hypomethylation was found in DNA, indicating its importance for initial embryonic development.Dissertação (Mestrado)Um dos principais mecanismos epigenéticos é a metilação do DNA, que consiste na adição de um grupo metil (CH3) em um sítio CpG. Se a metilação do DNA ocorre numa ilha CpG dentro de um promotor gênico, há o impedimento da ligação de fatores de transcrição ao DNA e consequentemente reprime a transcrição gênica. Uma das características de um zigoto é a pluripotência celular, a partir do qual uma única célula deve ser capaz de se diferenciar em um organismo completo. Neste sentido, um dos genes de maior importância é o POU class 5 homeobox 1 (POU5F1) que codifica um fator de transcrição denominado OCT4 (Fator de transcrição ligante no octâmero 4), por isso também comumente chamado na literatura de gene OCT4. O mesmo é responsável pela manutenção da pluripotência celular e estudos mostram que sua expressão é controlada por metilação de DNA. Este trabalho teve como objetivo caracterizar o perfil de metilação de uma região do gene OCT4 situada dentro de uma ilha CpG, abrangendo a região 5’UTR, o éxon 1 e parte do íntron 1, em tipos celulares diferentes (gametas, embriões e fibroblastos), além de avaliar a expressão do gene em fibroblastos fetais e de animais adultos, já que em bovinos, uma caracterização tão ampla do gene em diferentes tecidos não havia sido realizada até o momento. No geral, o DNA na região estudada em ovócitos apresentou-se hipermetilado em relação aos espermatozoides; embriões possuem hipometilação na região estudada. Enquanto fibroblastos fetais se apresentaram hipometilados em relação a fibroblastos de animais adultos. Em se tratando de expressão gênica, não houve diferença na quantidade relativa de mRNA entre fibroblastos adultos e fetais, considerando p < 0,05. Os resultados encontrados mostram que quanto maior a diferenciação celular, comparando embriões, fibroblastos fetais e fibroblastos adultos, maior os níveis de metilação do DNA; em gametas, apesar de serem células altamente especializadas, foi encontrado um padrão de hipometilação do gene OCT4 no DNA, indicando sua importância para o desenvolvimento embrionário inicial.2025-02-09Universidade Federal de UberlândiaBrasilPrograma de Pós-graduação em Ciências VeterináriasFranco, Maurício Machaimttp://lattes.cnpq.br/4979293133856180Antunes, Robson Carloshttp://lattes.cnpq.br/7590358205144485Silveira, Márcia Marqueshttp://lattes.cnpq.br/4904738183215168Moura, Amanda Oliveira2023-02-09T19:42:28Z2023-02-09T19:42:28Z2023-02-06info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfMOURA, Amanda Oliveira. Caracterização epigenética do gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) em gametas, embriões e linhagens de fibroblastos bovinos. 2023. 88 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Veterinárias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.80https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/37146http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.80porhttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/us/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2023-02-10T06:18:03Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/37146Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2023-02-10T06:18:03Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false
dc.title.none.fl_str_mv Caracterização epigenética do gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) em gametas, embriões e linhagens de fibroblastos bovinos
Epigenetic characterization of gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) in gametes, embryos and bovine fibroblast strains
title Caracterização epigenética do gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) em gametas, embriões e linhagens de fibroblastos bovinos
spellingShingle Caracterização epigenética do gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) em gametas, embriões e linhagens de fibroblastos bovinos
Moura, Amanda Oliveira
Epigenética
Metilação de DNA
Bovinos
OCT4
Pluripotência celular
Epigenetic
DNA methylation
Cattle
Cellular pluripotency
CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::MEDICINA VETERINARIA::REPRODUCAO ANIMAL
Veterinária
Epigenética
Bovinos - Melhoramento genético
DNA - Análise
title_short Caracterização epigenética do gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) em gametas, embriões e linhagens de fibroblastos bovinos
title_full Caracterização epigenética do gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) em gametas, embriões e linhagens de fibroblastos bovinos
title_fullStr Caracterização epigenética do gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) em gametas, embriões e linhagens de fibroblastos bovinos
title_full_unstemmed Caracterização epigenética do gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) em gametas, embriões e linhagens de fibroblastos bovinos
title_sort Caracterização epigenética do gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) em gametas, embriões e linhagens de fibroblastos bovinos
author Moura, Amanda Oliveira
author_facet Moura, Amanda Oliveira
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Franco, Maurício Machaim
ttp://lattes.cnpq.br/4979293133856180
Antunes, Robson Carlos
http://lattes.cnpq.br/7590358205144485
Silveira, Márcia Marques
http://lattes.cnpq.br/4904738183215168
dc.contributor.author.fl_str_mv Moura, Amanda Oliveira
dc.subject.por.fl_str_mv Epigenética
Metilação de DNA
Bovinos
OCT4
Pluripotência celular
Epigenetic
DNA methylation
Cattle
Cellular pluripotency
CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::MEDICINA VETERINARIA::REPRODUCAO ANIMAL
Veterinária
Epigenética
Bovinos - Melhoramento genético
DNA - Análise
topic Epigenética
Metilação de DNA
Bovinos
OCT4
Pluripotência celular
Epigenetic
DNA methylation
Cattle
Cellular pluripotency
CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::MEDICINA VETERINARIA::REPRODUCAO ANIMAL
Veterinária
Epigenética
Bovinos - Melhoramento genético
DNA - Análise
description One of the main epigenetic mechanisms is DNA methylation, which consists of the addition of a methyl group (CH3) to a CpG site. One of the characteristics of a zygote is cellular pluripotency, from which a single cell must be able to differentiate itself in a complete organism. In this sense, one of the most important genes is POU class 5 homeobox 1 (POU5F1) which encodes a transcription factor called OCT4 (Transcription factor in octamer 4), so also commonly called in the OCT4 gene literature. It is responsible for maintaining cellular pluripotency and studies show that its expression is controlled by DNA methylation. This study aimed to characterize the methylation profile of a region of the OCT4 gene located within a CpG island, covering the 5'UTR region, exon 1 and part of intron 1, in different cell types (gametes, embryos and fibroblasts), in addition to evaluating gene expression in fetal fibroblasts and adult animals, since in cattle, such a broad characterization of the gene in different tissues had not been performed so far. In general, DNA in the region studied in oocytes was hypermethylated in relation to spermatozoa; embryos have hypomethylation in the studied region. While fetal fibroblasts were hypomethylated in relation to adult fibroblasts. Regarding gene expression, there was no difference in the relative amount of mRNA between adult and fetal fibroblasts, considering p < 0.05. The results found show that the higher the cell differentiation, comparing embryos, fetal fibroblasts and adult fibroblasts, the higher the levels of DNA methylation; in gametes, which despite being highly specialized cells, a pattern of OCT4 hypomethylation was found in DNA, indicating its importance for initial embryonic development.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-02-09T19:42:28Z
2023-02-09T19:42:28Z
2023-02-06
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 MOURA, Amanda Oliveira. Caracterização epigenética do gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) em gametas, embriões e linhagens de fibroblastos bovinos. 2023. 88 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Veterinárias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.80
https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/37146
http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.80
identifier_str_mv MOURA, Amanda Oliveira. Caracterização epigenética do gene POU class 5 homeobox 1 (POU5F1/OCT4) em gametas, embriões e linhagens de fibroblastos bovinos. 2023. 88 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Veterinárias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.80
url https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/37146
http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.80
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/us/
info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/us/
eu_rights_str_mv embargoedAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Uberlândia
Brasil
Programa de Pós-graduação em Ciências Veterinárias
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Uberlândia
Brasil
Programa de Pós-graduação em Ciências Veterinárias
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFU
instname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron:UFU
instname_str Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron_str UFU
institution UFU
reponame_str Repositório Institucional da UFU
collection Repositório Institucional da UFU
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
repository.mail.fl_str_mv diinf@dirbi.ufu.br
_version_ 1805569668761518080