Return to search

Deciphering the roles of co-factors in transcriptional bursting / Analys av hur cofaktorer påverkar transkriptionell dynamik

Transkription är stokastisk, där utbrottsmässiga episoder av RNA-transkription genererar RNA-molekyler. Trots att detta är en kärndel av eukaryotiskt liv, är lite känt om hur DNA-bindande transkriptionsfaktorer och transkriptionella kofaktorer formar gen-specifik transkriptionell utbrottskinetik. Syftet med detta examensarbete var att tyda rollerna hos kofaktorerna Med14 och P300/CBP inom transkriptionell utbrottskinetik. För detta ändamål användes Auxin inducible degron systemet för snabb nedbrytning av Med14 eller P300/CBP-proteiner i HCT116-celler, följt av Smart-seq3xpress single cell-RNA-sekvensering. Ett särskild fokus i denna avhandling var även att utvärdera förmågan att härleda direkta  genuttrycksförändringar genom analys av introniska reads – detta då introner ko-transkriptionellt splitsas och dess nyttjande skulle fånga effekter av mycket närliggande transkription. Resultaten visar en tidsberoende minskning av introniskt innehåll och en nedreglering av genuttryck för majoriteten av generna i de behandlade cellinjerna, medan opåverkade kontroller inte visar sådana trender. Utbrottskinetikresultaten indikerar att det inte finns någon korrelation mellan P300/CBP-pertuberade cellers geners ursprungliga utbrottsstorlek och några trender i genuttryckets relativa förändring, medan detsamma kan sägas för Med14-pertuberade cellers geners utbrottsfrekvens. Svaga trender från P300/CBP-påverkade cellers utbrottskinetik och uttrycksändring kan antyda att deras utbrottsfrekvens och inte utbrottsstorlek har påverkats. Resultaten antyder att perturbationen var framgångsrik och att P300/CBP inte påverkar utbrottsstorlek samt att Med14 kan reglera utbrottsfrekvensen för alla påverkade gener i lika hög grad. Vidare forskning behövs inom utbrottskinetikdata för att utöka vår förståelse av denna studies implikationer gällande Med14:s och P300/CBP:s reglerande roller på transkriptionella utbrott. / Transcription is stochastic with episodes of RNA transcription generating bursts of RNA molecules. Despite being a core part of eukaryotic life, little is known about how DNA-binding transcription factors and transcriptional co-factors shape gene-specific transcriptional bursting kinetics. The aim of this thesis was to decipher the roles of the co-factors Med14 and P300/CBP in transcriptional burst kinetics. To this end, the Auxin inducible degron system was used for rapid Med14 or P300/CBP protein degradation in HCT116 cells, followed by Smart-seq3xpress single-cell RNA-sequencing. A particular focus of this thesis was to evaluate the abilities to infer direct gene expression changes by analysis of intronic reads – since introns are co-transcriptionally spliced and would capture very recent transcription. Results show a time dependent decrease of intronic contents and a downregulation in gene expression for a majority of genes in the perturbed cell lines, while unperturbed controls show no such trends. Bursting kinetics results indicate that there is no correlation between P300/CBP perturbed cells’ gene’s original bursting size and any trends in gene expression fold change while the same can be said for Med14 perturbed cell’s gene’s burst frequency. Weak trends from P300/CBP perturbed cells’ bursting kinetics and expression fold change could imply that their bursting frequency and not bursting size has been affected. The results imply that the perturbation was successful and that P300/CBP does not affect bursting size as well as that Med14 could regulate bursting frequency for all affected genes to an equal degree. Further research is needed into the bursting kinetics data to expand our understanding of this study’s implications regarding regulatory roles of Med14 and P300/CBP on transcriptional bursting.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-348457
Date January 2024
CreatorsWesterberg, Johan
PublisherKTH, Proteinvetenskap
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-CBH-GRU ; 2024:234

Page generated in 0.003 seconds