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Identificação de variantes de splicing sob influência da alta expressão do oncogene ERBB2 em câncer de mama / Identification of alternative splicing variants under the influence of ERBB2 high expression in breast cancer

Ferreira, Elisa Napolitano e 16 September 2010 (has links)
O splicing alternativo é o processo pelo qual diversos transcritos podem ser gerados a partir de um único gene, sendo de extrema importância para diversidade do repertório transcricional e proteico. Diferentes variantes de splicing são expressas entre os diferentes tecidos e estágios de desenvolvimento garantindo o funcionamento normal da célula, portanto, qualquer alteração neste padrão pode resultar no aparecimento de doenças. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi o estabelecimento de metodologias para identificação de variantes de splicing em câncer de mama sob influência do oncogene ERBB2, o qual é um marcador de mau prognóstico altamente expresso em cerca de 30% dos tumores de mama. Foram estabelecidas duas estratégias para construção de bibliotecas de cDNA. A construção de bibliotecas de cDNA enriquecidas para splicing alternativo, baseada na formação e captura de moléculas de heteroduplexes em combinação com a amplificação de RNAm, foi realizada a partir de RNA total de linhagem celular de mama e a partir de um grupo de cinco amostras tumorais, todas com alta expressão de ERBB2. Foram identificadas 79 possíveis variantes de splicing alternativo em câncer de mama, das quais 18 foram selecionadas para validação por RT-PCR. Foi obtida uma taxa de vallidação de 94% e foram identificadas duas novas variantes de splicing alternativo. A regulação da expressão mediada por ERBB2 de três variantes de splicing foi confirmada por duas metodologias distintas, eletroforese em chip e estratégia baseada na ligação de sondas específicas, que revelou desbalanço de expressão entre as variantes, demonstrando a influência do oncogene na regulação de variantes de splicing. A segunda abordagem utilizada, foi a construção de bibliotecas de cDNA para avaliação do transcriptoma total, utilizando sequênciamento de alto desempenho. Foram utilizados RNA total de duas linhagens celulares de mama que diferem apenas na expressão do gene ERBB2. Foram identificadas 2.865 novas variantes de splicing, das quais 20, que reportaram a identificação de um novo éxon, foram selecionadas para validação, com uma taxa de validação de 90%. Seis destas variantes apresentaram aumento de expressão na linhagem com alta expressão de ERBB2. Além disso, foi detectado um enriquecimento de algumas categorias de variantes na linhagem celular com alta expressão de ERBB2, reforçando a influência do oncogene na regulação do splicing alternativo, podendo resultar em variantes de splicing associadas a este grupo de câncer de mama, que podem ser candidatas a marcadores moleculares. / Alternative splicing is a process, by which many differente transcripts can be generated by one single gene, significantly expanding the transcriptional and proteomic diversity. Different splicing variants are generated among different transcripts and developmental stages, assuring normal cell function. Therefore, alterations in the splicing process can lead to diseases outcome. In this context, the aim of this study was the establishment of methodologies for the identification of alternative splicing in breast cancer influenced by ERBB2 oncogene, which is a poor prognostic molecular marker, highly expressed in 30% of human breast cancer. Two strategies were established for the construction of cDNA libraries. Alternative enriched splicing libraries, based on heteroduplex capture combined with mRNA amplification, were constructed from total RNA from a cell line and also from five tumor samples, all of them presenting high ERBB2 expression. Seventy nine putative splicing variants were identified and 18 of them were selected for RT-PCR validation. A high validation level was obtained (94%) and two novel alternative splicing variants were identified. ERBB2 mediated regulation was confirmed for three variants by two distinct methodologies, electrophoresis on a chip and probe specific ligation approach. The alteration in the expression balance of variants suggests the influence of the oncogene in the splicing pattern regulation. The second strategy was the construction of cDNA libraries for global transcriptome analysis based on deep sequencing. Total RNA from two mammary epithelial cell lines expressing different ERBB2 levels were used and 2,865 novel splicing variants were identified. Twenty novel events reporting the inclusion of novel exons were selected for RT-PCR validation with 90% validation rate. Six variants presented higher expression in the cell line with high levels of ERBB2. Moreover enrichment in splicing events was detected in the ERBB2 high expressing cell line, supporting the ERBB2 influence in alternative splicing regulation, possibly resulting in splicing variants associated to this subgroup of cancer that can be tested as molecular markers.
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Identificação de variantes de splicing sob influência da alta expressão do oncogene ERBB2 em câncer de mama / Identification of alternative splicing variants under the influence of ERBB2 high expression in breast cancer

Elisa Napolitano e Ferreira 16 September 2010 (has links)
O splicing alternativo é o processo pelo qual diversos transcritos podem ser gerados a partir de um único gene, sendo de extrema importância para diversidade do repertório transcricional e proteico. Diferentes variantes de splicing são expressas entre os diferentes tecidos e estágios de desenvolvimento garantindo o funcionamento normal da célula, portanto, qualquer alteração neste padrão pode resultar no aparecimento de doenças. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi o estabelecimento de metodologias para identificação de variantes de splicing em câncer de mama sob influência do oncogene ERBB2, o qual é um marcador de mau prognóstico altamente expresso em cerca de 30% dos tumores de mama. Foram estabelecidas duas estratégias para construção de bibliotecas de cDNA. A construção de bibliotecas de cDNA enriquecidas para splicing alternativo, baseada na formação e captura de moléculas de heteroduplexes em combinação com a amplificação de RNAm, foi realizada a partir de RNA total de linhagem celular de mama e a partir de um grupo de cinco amostras tumorais, todas com alta expressão de ERBB2. Foram identificadas 79 possíveis variantes de splicing alternativo em câncer de mama, das quais 18 foram selecionadas para validação por RT-PCR. Foi obtida uma taxa de vallidação de 94% e foram identificadas duas novas variantes de splicing alternativo. A regulação da expressão mediada por ERBB2 de três variantes de splicing foi confirmada por duas metodologias distintas, eletroforese em chip e estratégia baseada na ligação de sondas específicas, que revelou desbalanço de expressão entre as variantes, demonstrando a influência do oncogene na regulação de variantes de splicing. A segunda abordagem utilizada, foi a construção de bibliotecas de cDNA para avaliação do transcriptoma total, utilizando sequênciamento de alto desempenho. Foram utilizados RNA total de duas linhagens celulares de mama que diferem apenas na expressão do gene ERBB2. Foram identificadas 2.865 novas variantes de splicing, das quais 20, que reportaram a identificação de um novo éxon, foram selecionadas para validação, com uma taxa de validação de 90%. Seis destas variantes apresentaram aumento de expressão na linhagem com alta expressão de ERBB2. Além disso, foi detectado um enriquecimento de algumas categorias de variantes na linhagem celular com alta expressão de ERBB2, reforçando a influência do oncogene na regulação do splicing alternativo, podendo resultar em variantes de splicing associadas a este grupo de câncer de mama, que podem ser candidatas a marcadores moleculares. / Alternative splicing is a process, by which many differente transcripts can be generated by one single gene, significantly expanding the transcriptional and proteomic diversity. Different splicing variants are generated among different transcripts and developmental stages, assuring normal cell function. Therefore, alterations in the splicing process can lead to diseases outcome. In this context, the aim of this study was the establishment of methodologies for the identification of alternative splicing in breast cancer influenced by ERBB2 oncogene, which is a poor prognostic molecular marker, highly expressed in 30% of human breast cancer. Two strategies were established for the construction of cDNA libraries. Alternative enriched splicing libraries, based on heteroduplex capture combined with mRNA amplification, were constructed from total RNA from a cell line and also from five tumor samples, all of them presenting high ERBB2 expression. Seventy nine putative splicing variants were identified and 18 of them were selected for RT-PCR validation. A high validation level was obtained (94%) and two novel alternative splicing variants were identified. ERBB2 mediated regulation was confirmed for three variants by two distinct methodologies, electrophoresis on a chip and probe specific ligation approach. The alteration in the expression balance of variants suggests the influence of the oncogene in the splicing pattern regulation. The second strategy was the construction of cDNA libraries for global transcriptome analysis based on deep sequencing. Total RNA from two mammary epithelial cell lines expressing different ERBB2 levels were used and 2,865 novel splicing variants were identified. Twenty novel events reporting the inclusion of novel exons were selected for RT-PCR validation with 90% validation rate. Six variants presented higher expression in the cell line with high levels of ERBB2. Moreover enrichment in splicing events was detected in the ERBB2 high expressing cell line, supporting the ERBB2 influence in alternative splicing regulation, possibly resulting in splicing variants associated to this subgroup of cancer that can be tested as molecular markers.
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Efeito do EGF na regulação dos transcritos de genes identificados como diferencialmente expressos em células de mama em cultura apresentando diferentes níveis de expressão de ERBB2. / EGF effects in the regulation of gene transcripts identified as differentially expressed in human mammary cell lines expressing different levels of ERBB2.

Gimenes, Karina Panizzi 04 September 2008 (has links)
A amplificação gênica mais freqüente em câncer de mama é a do oncogene ERBB-2, observada em aproximadamente 30% dos tumores de mama e que está relacionada com menor intervalo livre de doença e sobrevida total das pacientes com câncer de mama. O ERBB-2 ativa importantes vias de sinalização celular, incluindo as vias MAPK e PI3K. Utilizando PCR em tempo real analisou-se o efeito do EGF e da HRG na regulação da expressão dos genes ANP32B, MATR3, ATAD4, NDRG1, ACTN1, SPARC, TPM1 e CENPH, nas células HB4a, C5.2 e SKBr3, que expressam diferentes níveis de ERBB2. Avaliou-se também o perfil de expressão destes transcritos após a supressão do ERBB2 pela técnica de siRNA nas células C5.2. O tratamento com EGF modulou de forma diferente a expressão dos genes estudados nas células HB4a, C5.2 e SKBr3. Nas células HB4a e SKBr3 a HRG também regulou a expressão dos genes acima. Após a transfecção das células C5.2 com siERBB2 houve alteração na expressão dos genes ATAD4, NDRG1, ACTN1, SPARC, MATR3, CENPH e TPM1. / The more frequent genic amplification observed in breast cancer is that of the ERBB2 oncogene, which occurs in approximately 30% of the breast cancers, and is associated with lower disease-free interval and survival of all patients with breast cancer. The ERBB-2 protein activates important cell signaling pathways such as MAPK and PI3K. Using real time PCR, it was investigated the effect of EGF and HRG on ANP32B, MATR3, ATAD4, NDRG1, ACTN1, SPARC, TPM1 and CENPH transcripts regulation in the HB4a, C5.2 and SKBr3 cell, that express different levels of ERBB2. It was also evaluated the expression profile of these transcripts in the C5.2 cell line after the suppression of ERBB2 expression by the siRNA technique. The treatments with EGF modulate differently the expression of the analysed transcripts in HB4a, C5.2 and SKBr3 cells. In HB4a and SKBr3 cells the treatments with HRG also modulate the expression of the transcripts above. The C5.2 cells transfected with siERBB2 showed alteration in the expression of ATAD4, NDRG1, ACTN1, SPARC, MATR3, CENPH and TPM1 transcripts.
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Efeito do EGF na regulação dos transcritos de genes identificados como diferencialmente expressos em células de mama em cultura apresentando diferentes níveis de expressão de ERBB2. / EGF effects in the regulation of gene transcripts identified as differentially expressed in human mammary cell lines expressing different levels of ERBB2.

Karina Panizzi Gimenes 04 September 2008 (has links)
A amplificação gênica mais freqüente em câncer de mama é a do oncogene ERBB-2, observada em aproximadamente 30% dos tumores de mama e que está relacionada com menor intervalo livre de doença e sobrevida total das pacientes com câncer de mama. O ERBB-2 ativa importantes vias de sinalização celular, incluindo as vias MAPK e PI3K. Utilizando PCR em tempo real analisou-se o efeito do EGF e da HRG na regulação da expressão dos genes ANP32B, MATR3, ATAD4, NDRG1, ACTN1, SPARC, TPM1 e CENPH, nas células HB4a, C5.2 e SKBr3, que expressam diferentes níveis de ERBB2. Avaliou-se também o perfil de expressão destes transcritos após a supressão do ERBB2 pela técnica de siRNA nas células C5.2. O tratamento com EGF modulou de forma diferente a expressão dos genes estudados nas células HB4a, C5.2 e SKBr3. Nas células HB4a e SKBr3 a HRG também regulou a expressão dos genes acima. Após a transfecção das células C5.2 com siERBB2 houve alteração na expressão dos genes ATAD4, NDRG1, ACTN1, SPARC, MATR3, CENPH e TPM1. / The more frequent genic amplification observed in breast cancer is that of the ERBB2 oncogene, which occurs in approximately 30% of the breast cancers, and is associated with lower disease-free interval and survival of all patients with breast cancer. The ERBB-2 protein activates important cell signaling pathways such as MAPK and PI3K. Using real time PCR, it was investigated the effect of EGF and HRG on ANP32B, MATR3, ATAD4, NDRG1, ACTN1, SPARC, TPM1 and CENPH transcripts regulation in the HB4a, C5.2 and SKBr3 cell, that express different levels of ERBB2. It was also evaluated the expression profile of these transcripts in the C5.2 cell line after the suppression of ERBB2 expression by the siRNA technique. The treatments with EGF modulate differently the expression of the analysed transcripts in HB4a, C5.2 and SKBr3 cells. In HB4a and SKBr3 cells the treatments with HRG also modulate the expression of the transcripts above. The C5.2 cells transfected with siERBB2 showed alteration in the expression of ATAD4, NDRG1, ACTN1, SPARC, MATR3, CENPH and TPM1 transcripts.

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