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Integrantes

LESCANO, Ignacio

Becario posdoctoral de FONCyT
Directora: María Elena Alvarez
E-Mail: ignaciolescano@gmail.com

Tema de Posdoctorado

Estudio funcional de la DNA glicosidasa MBD4 de Arabidopsis en condiciones de estrés abiótico
Las modificaciones epigenéticas afectan la compactación de la cromatina, así como la estabilidad y expresión de genomas, sin fijar mutaciones. Debido a que los cambios epigenéticos son rápidos y reversibles, y pueden ser heredados, existe gran interés en conocer su contribución a las respuestas al estrés. La 5-metilcitosina (5-mC) es una marcas epigenética que generalmente inhibe la expresión y recombinación génica. La 5-mC es depositada por DNA metiltransferasas luego de la replicación del DNA. Bajo algunas condiciones particulares que no cursan con replicación, las DNA glicosidasas remueven 5-mC de ciertos sitios del genoma. MBD4 (Methyl-binding domain protein 4) es una DNA glicosilasa que ha sido estudiada intensamente en mamíferos y puede generar demetilación del DNA, afectando la expresión génica. En nuestro laboratorio estudiamos una proteína nuclear homóloga en la planta modelo Arabidopsis thaliana (AtMBD4L) que contribuye a la resistencia a estrés oxidativo, sugiriendo que podría participar en procesos fisiológicos y de defensa que aún no han sido caracterizados. Para conocer la función in vivo de MBD4 se realizarán los siguientes estudios:
-Caracterizar fenotipos de Arabidopsis asociados a deficiencia/sobrexpresión de MBD4 en condiciones control y de estrés
-Identificar genes blanco de MBD4 presumiblemente responsables de estos fenotipos
-Conocer la contribución de MBD4 a la remoción de marcas epigenéticas represivas
-Identificar proteínas de interés asociadas a MBD4

PhD Thesis Topic

Functional study of the DNA glycosylase MBD4 of Arabidopsis under abiotic stress
Epigenetic changes affect chromatin compaction, as well as the stability and expression of the genomes, without fixing mutations. Since epigenetic changes are rapid and reversible, and can be inherited, there is great interest in knowing their contribution to stress responses. 5-methylcytosine (5-mC) is one of the most studied epigenetic marks in eukaryotic genomes and generally inhibits gene expression and recombination. 5-mC is deposited by the DNA methyltransferases after DNA replication. Under some particular conditions that do not occur with replication, DNA glycosylases remove 5-mC of certain sites of the genome. MBD4 (Methyl-binding domain protein 4), a DNA glycosylase that has been studied intensively in mammals, binds to hypermethylated sites and affects gene expression. We have characterized a homologous nuclear protein in the model plant Arabidopsis thaliana (AtMBD4) that contributes to oxidative stress resistance, suggesting its participation in physiological and defense processes that have not yet been characterized. To study the in vivo function of AtMBD4 we are carrying out the following studies:
-Characterization of Arabidopsis phenotypes associated with the deficiency/overexpression of MBD4 under control and stress conditions
-Identification of MBD4 target genes presumably responsible for these phenotypes
-Contribution of MBD4 to the removal of repressive epigenetic marks of selected target genes
-Identification of proteins of interest associated with MBD4.