Diss. (sammanfattning) Linköping : Univ., 2003. / Härtill 4 uppsatser.

Thesis (Ph. D.)--University of Missouri--Columbia, 1998. / "July 1998." Typescript. Vita. Includes bibliographical references (leaves 111-119). Also available on the Internet.

Thesis (Ph. D.) -- University of Texas Southwestern Medical Center at Dallas, 2004. / Vita. Bibliography: 97-109.

Thesis (Ph.D.)--Indiana University, 2009. / Title from screen (viewed on August 28, 2009). Department of Biochemistry and Molecular Biology, Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI). Advisor(s): William Bosron. Includes vita. Includes bibliographical references (leaves 102-111).

Thesis (Ph.D. in Pharmaceutical Sciences) -- University of Colorado at Denver and Health Sciences Center, 2005. / Typescript. Includes bibliographical references (leaves 153-171). Free to UCDHSC affiliates. Online version available via ProQuest Digital Dissertations;

Thesis (Ph. D.)--University of Washington, 2006. / Vita. Includes bibliographical references (leaves 106-119).

Οι COUP-TFs είναι πυρηνικοί μεταγραφικοί παράγοντες, οι οποίοι υπάγονται στην υπεροικογένεια των πυρηνικών υποδοχέων. Τα μέλη της οικογένειας COUP-TF γενικά θεωρούνται καταστολείς της μεταγραφής και πολυάριθμοι μηχανισμοί έχουν προταθεί να υποστηρίζουν αυτή τους τη δράση. Με σκοπό να αποσαφηνιστεί ο μηχανισμός καταστολής των μελών της οικογένειας των COUP-TFs, χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος yeast two-hybrid για να αναγνωριστούν πρωτεΐνες που εκφράζονται επίσης στον εγκέφαλο και ταυτόχρονα αλληλεπιδρούν άμεσα με μέλη της συγκεκριμένης οικογένειας. Η πρωτεΐνη CTIP1, ένα μέλος της καινούργιας οικογένειας των C2H2 πρωτεϊνών δακτύλου ψευδαργύρου, που απομονώθηκε σαν μία πρωτεΐνη που αλληλεπιδρά άμεσα με τον ARP1 και πιθανόν να εμπλέκεται στη μεταγραφική καταστολή που διαμεσολαβείται από τον ARP1, η οποία είναι ανεξάρτητη από την ευαίσθητη στην τριχοστατίνη Α αποακετυλίωση των ιστονών. Τόσο η CTIP1 όσο και η CTIP2 εκφράζονται σε μεγάλο βαθμό στον εγκέφαλο μια περιοχή για την οποία είναι γνωστό ότι εκφράζονται τα μέλη της οικογένειας των COUP-TFs, υπονοώντας ότι αυτή η καινούρια οικογένεια των πρωτεϊνών C2H2 δακτύλου ψευδαργύρου πιθανόν να εμπλέκεται στο σηματοδοτικό μονοπάτι των COUP-TFs. Στο πρώτο μέρος της παρούσας μεταπτυχιακής διατριβής, ο στόχος μας ήταν να διερευνήσουμε το πρότυπο έκφρασης της πρωτεΐνης COUP-TF Interactive Protein (CTIP) στα πρώιμα αναπτυξιακά στάδια του αχινού Paracentrotus lividus με τη μέθοδο του ανοσοφθoρισμού και να συγκρίνουμε το πρότυπο αυτό με το πρότυπο έκφρασης του COUP-TF και ταυτόχρονα να ελέγξουμε αν οι δύο αυτοί μεταγραφικοί παράγοντες αλληλεπιδρούν μέσω πειραμάτων ανοσοκατακρήμνισης. Ταυτόχρονα σημαντική ήταν και η προσπάθεια να μελετηθεί και η κατανομή των δύο ισομορφών του COUP-TF στα Μετάζωα. Το γονίδιο του COUP-TF αποτελείται, σε όλους τους μέχρι σήμερα μελετημένους οργανισμούς, από τρία εξώνια και δύο εσώνια που διακόπτουν την κωδική περιοχή του γονιδίου σε συντηρημένες θέσεις. Ωστόσο, έχει βρεθεί ότι ο αχινός Paracentrotus lividus διαφοροποιείται από αυτό το μοντέλο καθώς το γονίδιο αποτελείται από τέσσερα εξώνια (αδημοσίευτα αποτελέσματα του εργαστηρίου μας). Συγκεκριμένα, έχει βρεθεί ότι το επιπλέον εξώνιο βρίσκεται μεταξύ του πρώτου και του δεύτερου εξωνίου και έχει μέγεθος 63nt. Στο πρωτογενές μετάγραφο του COUP-TF συμβαίνει εναλλακτικό μάτισμα που έχει ως αποτέλεσμα την παραγωγή δύο m RNAs που κωδικοποιούν δύο πρωτεΐνες, οι οποίες διαφέρουν ως προς το μέγεθος λόγω της εισαγωγής 21 επιπρόσθετων αμινοξέων στην καρβόξυτελική περιοχή (CTE) της περιοχής πρόσδεσης στο DNA (DBD). Αν και πολλά δεν είναι γνωστά σχετικά με την ενδοκυτταρική τοποθέτηση κυρίως της μεγάλης ισομορφής, πειράματα EMSA ωστόσο εδειξαν οι δύο αυτές πρωτεΐνες διαφέρουν ως προς την ικανότητα πρόσδεσής τους στο DNA, με τη μεγάλη υπομονάδα του COUP να στερείται της ικανότητας να προσδένεται σε COUP στοιχείο απόκρισης. Σε μια προσπάθεια να μελετηθεί διεξοδικότερα το φαινόμενο του εναλλακτικού ματίσματος και συγκεκριμένα να διαπιστωθεί αν πρόκειται για ένα φαινόμενο συντηρημένο στα εχινοειδή, αποκλειστικό ή όχι αυτών, το συμπέρασμα που προέκυψε είναι ότι το εναλλακτικό μάτισμα είναι συντηρημένο και εμφανίζεται σταθερά στα είδη των αχινών που μελετήθηκαν (Paracentrotus lividus, Spaerechinus granularis, Strongylocentrotus purpuratus). Το εναλλακτικό μάτισμα λαμβάνει χώρα σε όλα τα στάδια από τα αγονιμοποίητα ωάρια εως τον πλουτέα και σε όλους τους ιστούς που o COUP-TF εκφράζεται (κοιλωματικά κύτταρα, μύες, έντερο). Για να μελετήσουμε την εξάπλωση του εναλλακτικού ματίσματος στα Μετάζωα, επιλέχθηκαν αντιπρόσωποι απ΄ όλες τις ομοταξίες του φύλου των Εχινόδερμων (Strongylocentrotus purpuratus, Amphiura filiformis, Patiria miniata, Marthasteria glacialis, Holothuria polii, Oxycomanthus japonicas), του φύλου των Ημιχορδωτών (Sakoglossus kowalevski), του φύλου των Χαιτόγναθων (Sagita minima), του υπόφυλου των Ουροχορδωτών (Ciona intestinalis) και του φύλου Xenoturbella (Xenoturbella bocki) για την απομόνωση ολικού RNA από καθέναν από αυτούς τους οργανισμούς. Αυτό το υλικό αποτέλεσε το υπόστρωμα για την πραγματοποίηση μιας σειράς πειραμάτων RT-PCR και Nested PCR με τη χρήση ειδικά σχεδιασμένων εκκινητών (degenerate primers). Η κλωνοποίηση των προιόντων σε κατάλληλο φορέα συνέβαλλε στην αλληλούχηση των κατάλληλων κλώνων. Παράλληλα, με το πρόγραμμα BLAST ψάξαμε για ομολογία της μικρής ισομορφής της πρωτεΐνης του COUP-TF του Paracentrotus lividus με άλλες πρωτεΐνες άλλων οργανισμών. Τα αποτελέσματα που προέκυψαν τόσο μέσα από τη νουκλεοτιδική αλληλούχηση όσο και μέσω της ηλεκτρονικής διερεύνησης συνηγορούσαν υπέρ της παρουσίας του εναλλακτικού ματίσματος ως ενός φαινομένου καθολικού που αφορά ευρύτερες (αν όχι όλες) ομάδες των Μεταζώων. / --

The mapping of biomolecular interactions reveals that the function of most biological components depends on a web of interrelations with other cellular components, stressing the need for a systems-level view of biological functions. In this work, I explore ways in which the integration of network and genomic information from different organizational levels can lead to a better understanding of cellular systems and components. First, studying yeast, I show that the evolutionary properties of target genes constitute the dominant determinant of transcription factor (TF) evolutionary rate and that this evolutionary modularity is limited to activating regulatory relationships. I also show that targets of fast-evolving TFs show greater evolutionary expression changes and are enriched for niche-specific functions and other TFs. This work highlights the importance of trans-regulatory network evolution in species-specific gene expression and network adaptation. Next, I show that genes either lost or gained across fungal evolution are enriched in TFs and have very different network and genomic properties than universally conserved genes, including, in sharp contrast to other networks, a greater number of transcriptional regulators. Placing genes in the context of their evolutionary life-cycle reveals principles of network integration of gained genes and evidence for the progressive network and functional marginalization of genes as an evolutionary process preceding gene loss. In the final chapter, I study how alternative splicing (AS)-driven expansion of human proteome diversity leads to system-level complexity through the AS-mediated rewiring of the protein-protein interaction network. By overlaying different network and genomic datasets onto the first large-scale isoform-resolution interactome, I found that differentiating between splice variants is essential to capturing the full extent of the network's functional modularity. I also discovered that AS-mediated rewiring preferentially affects tissue-specific genes and that topologically different patterns of rewiring have distinct functional consequences. Furthermore, I found that most rewiring can be traced to the AS of evolutionarily conserved sequence modules, which promote or block interactions and tend to overlap linear motifs and disrupt known domain-domain interactions. Together, this work demonstrates that a network-level perspective and genomic data integration are essential to understanding the evolution and functional diversity of proteomes.

L’épissage alternatif et l’export nucléaire de l’ARN pré-génomique 35S du virus de la mosaïque du chou-fleur (CaMV) ont fait l’objet de peu d’études. Quatre isoformes épissées de l’ARN 35S ont déjà été décrites. Nos résultats montrent que l’épissage alternatif est plus complexe vu que plus d’une douzaine d’isoformes d’ARN 35S sont générées par ce mécanisme. Ce processus ne semble pas avoir pour fonction d’augmenter la complexité du protéome viral. Le rôle de l’épissage alternatif apparait encore difficile à appréhender puisque l’inactivation des sites d’épissage est systématiquement contrecarrée par l’utilisation de sites cryptiques. Pour maintenir l’intégrité du génome viral, des molécules d’ARN 35S préservées de l’épissage sont exportées vers le cytoplasme. L’essentiel de nos travaux sur ce sujet a porté sur le développement d’approches destinées à l’étude de la voie d’export nucléaire de l’ARN 35S, et des séquences et protéines virales potentiellement impliquées dans ce processus. / Alternative splicing and nuclear export of the pregenomic 35S RNA are two steps of the infectious cycle of Cauliflower mosaic virus (CaMV) that are poorly understood. Four 35S RNA spliced isoforms were described in previous reports. Our results show that at least twelve spliced 35S RNA isoforms are generated upon infection. Alternative splicing is important for CaMV infectivity but apparently, it does not expand CaMV proteome. Its role is difficult to assess because inactivation of splice donor or acceptor sites is constantly rescued by the use of cryptic sites. In order to maintain CaMV genomic integrity, unspliced 35S RNA must be exported to the cytoplasm. Our work has been mainly focused on developing experimental tools dedicated to study the 35S RNA nuclear export pathway as well as viral sequences and proteins potentially involved in this process.

Parmi les nombreuses perturbations participant à l'hétérogénéité bioclinique des leucémies aiguës myéloïdes (LAM), les anomalies d'épissage ont récemment pu être identifiées grâce au développement des techniques de microarray et du séquençage à haut débit. Après une revue bibliographique abordant les possible mécanismes et conséquences des perturbation de l'épissage dans les LAM, nous avons dans un deuxième article, analysé les patrons d'épissage associés à l'expression d'oncogènes connus pour interférer avec le splicéosome, l'ARN et la chromatine, ainsi qu'à la résistance aux principales drogues utilisées dans la prise en charge des LAM. Nos résultats identifient des signatures spécifiques et originales, de nombreux évènements concernant des gènes non dérégulés au plan transcriptionnel. Parmi ces perturbation nous avons, dans une troisième étude, évalué l'impact clinique d'une perturbation d'épissage de l'ARN messager de TET2. Les résultats montrent que l'exclusion de l'exon 2 de TET2 défini un facteur pronostic indépendant chez les malades traités par chimiothérapie intensive, en particulier chez les patients au caryotype normal. La dernière étude aborde l'impact des anomalies d‘épissage du transporteur ABCA3 identifiées dans les LAM. In vitro nous trouvons que l'exclusion de l'exon 19 d'ABCA3 favorise la résistance à la daunorubicine et au VP16. Paradoxalement, alors que la résistance liée à cette exclusion d'exon dépasse significativement celle liée à l'expression de la forme sauvage d'ABCA3, l'effet de l'isoforme sans exon 19 sur la rétention cellulaire de daunorubicine apparaît significativement inférieur à celui de l'ABCA3 sauvage. Au plan bioclinique, l'exclusion de l'exon 19 d'ABCA3 réduit les chances de rémission et défini un facteur pronostic indépendant chez les malades traités par chimiothérapie intensive, en particulier chez les patients au caryotype normal / Approximately one-third of expressed genes are misspliced in AML, opening the possibility that additional factors than splicing factor mutations might cause RNA missplicing in these diseases. We performed exon-array analysis and exon-specific PCR (ESPCR) to identify specific landscapes of exon expression that are associated with DEK and WT1 oncogene expression and the resistance of AML cells to AraC, doxorubicin or azacitidine. More than 70% of AEUs identified by exon-array were technically validated through ESPCR. In vitro, 1,130 to 5,868 exon events distinguished the 5 conditions from their respective controls while in vivo 6,560 and 9,378 events distinguished chemosensitive and chemoresistant AML, respectively, from normal bone marrow. Whatever the cause of this effect, 30 to 80% of mis-spliced mRNAs involved genes unmodified at the whole transcriptional level. These AEUs unmasked new functional pathways that are distinct from those generated by transcriptional deregulation. Having identified aberrant TET2 exon 2 and ABCA3 exon 19 expression in, we tested their prognostic impact In a discovery cohort (n=99), TET2 exon 2 skipping (TET2E2S) was found positively associated with a significant reduction in the cumulative incidence of relapse (CIR). Age, cytogenetics, and TET2E2S were independent prognostic factors for disease-free survival (DFS), and favorable effects on outcomes predominated in cytogenetic normal (CN)-AML and younger patients. Using the same cutoff in a validation cohort of 86 CN-AML patients, TET2E2Shigh patients exhibited a significantly lower CIR (p<10-4). TET2E2S and FLT3-ITD, but not age or NPM1 mutation status were independent prognostic factors for DFS and eventfree survival (EFS), while TET2E2S was the sole prognostic factor that we identified for overall survival (OS). In both the intermediate-1 and favorable ELN genetic categories, TET2E2S remained significantly associated with prolonged survival. Regarding ABCA3, we found that skipping of exon 19 (A3S19) triggered resistance to daunorubicine and VP16 in vitro. However such skipping did not significantly modify drug efflux, when compared with wild-type ABCA3. At the clinical level, A3S19 was found negatively correlated with response to IC, OS, DFS, and EFS, independently of age, cytogenetics, FLT3-ITD, and NPM1 mutation. AS19 improved the European LeukemiaNet Risk Classification of AML whereas it possessed no prognostic impact in patients unfit for IC