L’Splicing de les molècules d’ARN és el procés pel qual les seqüències interposades (“introns”) s’eliminen, i les seqüències restants es concatenen per a formar l’ARN madur. La investigació recent mostra que gairebé tots els gens amb splicing es veuen afectats per splicing alternatiu. Aquí, en primer lloc definim la longitud mínima d’un oligomer d’ARN per a funcionar com a lloc d’unió d’un factor d’splicing. A continuació, explorem la capacitat d’aquests oligomers per a predir estructures completes exó-intró. Destaquem els oligomers que són més informatius per a això, i demostrem que la mateixa precisió com en enfocaments anteriors es pot aconseguir amb menys oligomers. L’observació de que aquest enfocament és lluny de predir amb exactitud tota l’estructura exó-intró ens va portar a investigar els factors que juguen un paper en l’splicing co-transcripcional. Demostrem que els nucleosomes es col.loquen preferentment en els exons i plantegem la hipòtesi que juguen un paper en les decisions de l’splicing. A continuació, introduïm el “completed splicing index” i concluem que l’splicing co-transcripcional és molt generalitzat. A més, l’splicing co-transcripcional mostra vincles amb l’organització de la cromatina. A la llum d’aquests resultats, es van supervisar els canvis de la cromatina en exons diferencialment inclosos en dos teixits. Hem descobert una varietat de marques de les histones, però no totes, mostrant un comportament significativament diferent en els exons més inclosos i més exclosos. Las marques més destacades que apareixen són H3K9ac i dos estats de metilació de lisina 4. / Splicing of RNA molecules is the process, by which intervening sequences (“introns”) in the primary transcript are excised, and the remaining sequences (“exons”) are concatenated to form the mature RNA. Recent evidence shows that almost all spliced genes are affected by alternative splicing. Here, we define the minimal length of RNA oligomers that can sensibly be called splicing factor binding sites. Then, we explore the capacity of these oligomers to predict complete exon-intron structures. We highlight those oligomers that are most informative for this and show, that equal accuracy as in previous approaches can be achieved with less RNA oligomers. The observation, that this approach falls short of accurately predicting the entire exon-intron structure, led us to investigate determinants linked to co-transcriptional splicing. We show that nucleosomes are preferentially positioned on exons and hypothesize that they play a role in splicing decisions. We then introduce the “completed splicing index” and conclude that co-transcriptional splicing is very wide-spread in humans. Furthermore co-transcriptional splicing exhibits links to chromatin organization. In the light of these results, we go on to monitor chromatin changes on differentially included exons in pair-wise tissue comparisons. We find a variety of histone marks, but not all, showing significantly different behavior on up- and downregulated exons. The most prominently appearing marks are H3K9ac and two lysine 4 methylation states.

The recently discovered decapeptide kisspeptin and its G-protein coupled receptor form a signaling system expressed ubiquitously and are implicated in a variety of still poorly characterized functions. In the brain, kisspeptin is secreted by specific neurons and its receptor is localized in GnRH neurons. Kisspeptin signaling has been fully established in the control of the onset of puberty in vertebrates, from fish to mammals. In this study, we characterized the kisspeptin gene in the Senegalese sole and characterized the kisspeptin receptor genes in both the Senegalese sole and in the Atlantic halibut. In contrast to other fish species, the two species analyzed here showed only the presence of one ligand and one receptor, probably as a consequence of the genome reduction characteristic of Pleuronectiformes. However, in both cases we found an alternative splicing mechanism based on intron retention that produces also non-functional isoforms, but whether this is part of a mechanism to control abundance of the active gene product is still not known. We document spatial and temporal changes of expression of kisspeptin and its receptor in the brain, pituitary and gonads related to the annual reproductive cycle. Finally, we present the first evidence of a possible link between energy balance and reproduction mediated by kisspeptin signaling in a non-mammalian vertebrate. / El recentment descobert decapèptid kisspeptina i el seu receptor associat a una proteïna G formen un sistema que s’expressa ubiqüitament i que està implicat en diverses funcions, moltes de les quals encara no estan ben caracteritzades. En el cervell, la kisspeptina és secretada per neurones específiques, mentre que el seu receptor es troba a les neurones GnRH. Aquest sistema s’ha relacionat amb el control de l’inici de la pubertat en diferents vertebrats, des de peixos fins a mamífers. En aquest estudi, hem caracteritzat el gen de la kisspeptina en el llenguado senegalès, i els gens del receptor de la kisspeptina tant a llenguado senegalès com en l’Halibut de l’Atlàntic. Al contrari del que ocorre en moltes altres espècies de peixos, aquestes dues espècies només presenten un gen pel lligand i un gen pel recep- tor. Aquest fet és probable que estigui relacionat amb la reducció de la mida del genoma que han sofert els Pleuronectiformes. Tot i així, en les dues espècies s’hi troba un mecanisme d’empalmament alternatiu conseqüència d’una retenció intrónica que produeix una isoforma no funcional. Ara bé, si aquest mecanisme està relacionat amb el control de l’abundància dels trànscrits de la isoforma funcional encara està per esbrinar. Per altra banda, hem trobat canvis en l’expressió gènica tant en l’espai com en el temps durant un cicle reproductiu dels gens de la kisspeptina i el seu receptor en el cervell, pituïtària i gònades. Finalment, també presentem la primera evidència, en un vertebrat no mamífer, d’una possible relació entre el balanç energètic i la reproducció controlada pel sistema kisspeptina.

The informational content of 3' splice sites is low and the mechanisms whereby they are selected are not clear. Here we enunciate a set of rules that govern their selection. For many introns, secondary structures are a key factor, because they occlude alternative 3'ss from the spliceosome and reduce the effective distance between the BS and the 3'ss to a maximum of 45 nucleotides. Further alternative 3'ss are disregarded by the spliceosome because they lie at 9 nucleotides or less from the branch site, or because they are weak splice sites. With these rules, we are able to explain the splicing pattern of the vast majority of introns in Saccharomyces cerevisiae. When in excess, L30 blocks the splicing of its own transcript by interfering with a critical rearrangement that is required for the proper recognition of the intron 3' end, and thus for splicing to proceed. We show that the protein Cbp80 has a role in promoting this rearrangement and therefore antagonizes splicing regulation by L30. / Tanto la información que define el sitio de splicing 3' como los mecanismos de selección del mismo son poco conocidos. En este trabajo, proponemos una serie de reglas que gobiernan esta selección. Las estructuras secundarias son claves en el caso de muchos intrones, porque son capaces de ocultar sitios de splicing alternativos 3' al spliceosoma, y además reducen la distancia efectiva entre el punto de ramificación y el sitio de splicing 3' a un máximo de 45 nucleotidos. Otros sitios de splicing alternativo 3' no son considerados por el spliceosoma como tales porque se encuentran a 9 nucleotidos o menos del punto de ramificación, o porque son sitios de splicing débiles. Con estas reglas somos capaces de explicar el splicing de la mayoría de intrones de Saccharomyces cerevisiae. El exceso de proteína L30 bloquea el splicing de su propio tránscrito porque interfiere con la reorganización necesaria para el correcto reconocimiento del 3' final del intrón, y por tanto de su splicing. Demostramos que la proteína Cbp80 está implicada en promover esta reorganización y que por tanto antagoniza la regulación del splicing por L30.