Congresos NNB-UNAM, Semana Nacional de Bioinformática NNB-2010

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ANÁLISIS PROTEÓMICO DE LA EXPRESIÓN DE LOS FACTORES QUE REGULAN EL CRECIMIENTO Y DENSIDAD DE LAS ESPINAS DENDRÍTICAS EN LA CORTEZA CEREBRAL PREFRONTAL EN UN MODELO DE LESIÓN FARMACOLÓGICA DEL NÚCLEO DEL RAFE DORSAL DE LA RATA.
Cesar Soria

Última modificación: 2010-08-10

Resumen (trabajo de investigación actual y motivos para asistir)


La capacidad del sistema nervioso (SN) para cambiar en respuesta a presiones ambientales, lesiones o modificaciones en el estado interno del organismo en escala de minutos o segundos se le denomina plasticidad. Las modificaciones que operan implican cambios en la función sináptica e incluye fenómenos que se expresan en respuesta a las condiciones ambientales de manera normal o por condiciones desfavorables, en cuyo caso el SN tiende a restablecer la funcionalidad normal del organismo. En este sentido, se pueden observar modificaciones en el número de receptores posinápticos y la expresión de cambios plásticos en los diferentes componentes estructurales: a nivel del soma, axon y/o dendritas. En este sentido, diversos mecanismos moleculares han sido propuestos para tratar de explicar los fenómenos que ocurren durante la formación de las espinas dendríticas y los fenómenos relacionados con la plasticidad sináptica. Se ha reportado que durante la formación de los contactos sinápticos axo-dendríticos se pone en marcha una serie de mecanismos de señalización intracelular y se ha propuesto que este es el mecanismo responsable de la formación de nuevas espinas dendríticas. Se han identificado algunas moléculas que controlan el crecimiento y la maduración de las espinas dendríticas. Se sabe que proteínas de densidad sináptica (PDS) y de unión al citoesqueleto son las candidatas que regulan la morfogénesis de las espinas dendríticas.

En este sentido algunos de los objetivos del proyecto son:

  1. Evaluar la expresión diferencial de los genes que se activan en la regulación del crecimiento y la densidad de las espinas dendríticas en la corteza cerebral prefrontal de la rata mediante microarreglos.
  2. Determinar los niveles de expresión de los genes que regulan el crecimiento y la densidad de las espinas dendríticas mediante RT-PCR semicuantitativa.
  3. Evaluar la expresión de las proteínas que regulan el crecimiento y la densidad de las espinas dendríticas en la corteza cerebral prefrontal de la rata bajo el modelo de lesión farmacológica del núcleo del rafe dorsal.
  4. Analizar estructura de las proteínas que regulan el crecimiento y la densidad de las espinas dendríticas en la corteza cerebral prefrontal de la rata bajo el modelo de lesión farmacológica del núcleo del rafe dorsal, mediante el uso de programas computacionales.
  5. Correlacionar la expresión génica con la  función proteica en la regulación del  crecimiento y la densidad de las espinas dendríticas en la corteza cerebral prefrontal de la rata.

Beneficio del proyecto con la asistencia al curso de Bioinformatica - NNB 2010

 El empleo de técnicas de la biología molecular como la proteómica junto con la genómica son gran interés para el desarrollo de proyectos de investigación orientados al estudio de genomas de forma sistemática, implica el empleo de nuevas tecnologías a gran escala tales como la proteómica funcional, la cual trata de relacionar los cambios de expresión en la interacción proteína-proteína, proteínas-ARN y las modificaciones postraduccionales. Se sabe que los genes no necesariamente expresan una sola proteína, por procesamiento diferencial de los transcritos de ARNm (maduración y empalme alternativo), sino que pueden generar diversas proteínas. Además, las proteínas presentan alrededor de 300 diferentes tipos de modificaciones postraduccionales, incluyendo fosfarilación, glicosilación, acetilación, deaminación, entre otras. Estas modificaciones pueden afectar la estructura, localización y recambio que implican funciones reguladas por factores internos y externos de las células que desencadenan procesos de expresión genética diferencial, en la cual se producen diferencias en la intensidad, momento de expresión, o en la información expresada.

El conocimiento de lo antes mencionado conjuntamente con los factores moleculares asociados a eventos biológicos reactivos tanto normales como patológicos, permitirá incrementar las oportunidades de intervención para favorecer la readaptación de los organismos  afectados, así como el entendimiento de los mecanismos moleculares que subyacen a la formación de nuevas espinas dendríticas. Por lo que, al asistir al curso el presente proyecto podrá proporcionar las herramientas de la bioinformatica aplicable a tener una aproximación pertinente en la relación de la expresión gen-proteína e identificar las proteínas relacionadas con la formación y mantenimiento de nuevas espinas dendríticas bajo eventos fisiológicos (patológicos y normales) mediante el análisis de expresión diferencial y proteómico de los factores que regulan en crecimiento y la densidad de las espinas dendríticas en la corteza cerebral prefrontal de la rata después de la lesión farmacológica del núcleo del rafe dorsal.

Grupo de trabajo (Cuerpo Académico en Consolidación “Neurociencias y Morfofisiología celular” UDG CA 611

Nombre

Nombramiento

 Grado

S.N.I.

Dr. Oscar Gutiérrez Coronado

 

Profesor Investigador Asociado B

Doctorado en Ciencias Biomédicas, Orientación en Inmunología

 

C

Dra. Maria de la Luz Miranda Beltrán,

Profesor Investigador Titular A

Doctor en Biología Molecular en Medicina

 

C

Dra. Maria Isabel Pérez Vega

Profesor Investigador Titular A

Doctorado Ciencias de la conducta opción Neurociencias

 

I

 


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