Over the last several decades, the emerging ‘integrated’ view of the cell has triumphed over
the ‘one gene/one protein/one function’ paradigm. This is illustrated by the biologically
opposite effects of key regulatory proteins in different cell types, in established versus
primary cells, and in vitro versus in vivo situations. The persistent theme throughout this
dissertation is the integration of a wide range of data sources for the purpose of
understanding distinct cellular contexts. We first use circadian expression data from human
epidermal stem cells to discover waves of transcripts expressed in tune with known clock
genes and show that time-of-day dependent responses to proliferation/differentiation cues is
important for skin homeostasis. We then combine this expression data with information on
protein structures and complexes to describe how protein-complex assembly is temporally
regulated during differentiation. Lastly, we show that human protein complexes are
composed of a stable ‘core’ and a plastic ‘periphery’ whose tissue-specific expression
allows protein complexes to function in a context-dependent manner. / En las últimas décadas, la emergente vista integrativa de la célula ha triunfado sobre el
paradigma histórico: ‘un gene/una proteína/una función’. Esto es ilustrado por los efectos
biológicos opuestos de proteínas regulatorias clave en cultivos celulares inmortalizados
frente a primarios e in vitro frente a in vivo. El tema persistente en este disertación es la
integración de un amplio set de datos para estudiar los distintos contextos celulares. En
primer lugar, utilizamos los datos de expresión génica obtenidos de células madre
epidérmicas para descubrir las ondas de transcripción expresadas en sintonía con los genes
conocidos de los ritmos circadianos. En este estudio demostramos que las respuestas de las
células madres a las señales de proliferación/diferenciación dependen de hora del día y el
tiempo circadiano es importante para la homeostasis de la piel. Posteriormente,
combinamos estos datos de expresión con la información estructural de proteínas y
complejos proteicos para describir la regulación temporal de complejos durante el proceso
de diferenciación. Por último, mostramos que los complejos de proteínas humanos están
compuestos de un ‘núcleo’ estable y una 'periferia' plástica cuya expresión específica de
tejido celular permite que los complejos de proteínas funcionen de una manera dependiente
del contexto.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:TDX_UPF/oai:www.tdx.cat:10803/380907 |
| Date | 31 October 2014 |
| Creators | Toufighi, Kiana, 1980- |
| Contributors | Lehner, Ben, 1978-, Serrano Pubull, Luís, Universitat Pompeu Fabra. Departament de Ciències Experimentals i de la Salut |
| Publisher | Universitat Pompeu Fabra |
| Source Sets | Universitat Pompeu Fabra |
| Language | English |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| Format | 174 p., application/pdf |
| Source | TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) |
| Rights | L'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/es/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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