Modificadores genéticos y químicos de un modelo en Drosophila de Distrofia miotónica Rubén D. Artero Departamento de Genética, Universidad de Valencia

Modificadores genéticos y
químicos de un modelo en
Drosophila de Distrofia miotónica
Rubén D. Artero
ruben.artero@uv.es
Departamento
Universidad de Valencia
RubéndeD.Genética,
Artero Allepuz
www.uv.es/GMD
marzo 2005
El splicing alternativo genera gran
parte de la diversidad del proteoma
Secuencias en cis
Factores en trans
Una alteración en el control del splicing
alternativo origina distrofia miotónica
Base genética de la distrofia miotónica
RNA “tóxico”. Secuestra
MBNL y provoca una falta de
función de este factor de splicing
Muscleblind-like: MBNL1-3
DM: cuadro clínico
Miotonía
Debilidad muscular
Cataratas
Problemas conducción cardiaca
Calvicie frontal, hipogonadismo
Resistencia a los tratamientos con insulina
Degeneración de la retina
“La DM es, probablemente, la enfermedad humana más variable en sus síntomas”
•Afecta de algún modo a virtualmente todos los sistemas del cuerpo
• Puede aparecer desde el nacimiento (DM congénita) a la tercera edad
Un transgen para expresar la
expansión humana en Drosophila
MBNL1 rescata la viabilidad de los embriones
mutantes muscleblind
Porcentaje de
embriones con el
genotipo indicado
que eclosionan
100
n=213
90
n=676
80
70
60
n=804
50
40
n=684
30
20
10
n=687
n=1334
n=592
0
Fondo mutante:
Expresión artificial de:
Dmef2: general musculatura
da: ubicuo
mblE27
mblE27/mblE16
Dmef2-Gal4> Dmef2-Gal4>
UAS-MBNL1 UAS-MBNL1
da-Gal4>
UAS-MBNL1
Dmef2-Gal4> da-Gal4>
UAS-mblC
UAS-mblC
Los músculos que expresan 480 CUGs
son distróficos
a los 2 días
a los 38 días
Los RNAs (CUG)480 quedan retenidos
en el núcleo y secuestran Muscleblind...
...provocando falta de función de esta
proteína
El fenotipo empeora cuando disminuye la
concentración efectiva de Muscleblind
...y alteraciones en el splicing
alternativo de transcritos específicos
Disminuye en
MHC/UAS-CTG
5
8
132 pb
6
9
5
6
1019 pb
289 pb
5
Disminuye en mbl9
648 pb
7
8
86 pb
152 pb
9
86 pb
5
7
6
93 pb
9
Un modelo en Drosophila...
¿para qué?
WT
UAS-(CTG)480
sev-Gal4
WT
MHC-Gal4
UAS-(CTG)480
Modificadores dominantes del
fenotipo
svp1
thread4
Control: sev-Gal4>UAS-(CTG)480
Aly02267
vikingk00236
La expresión de CUGs parece alterar la
adhesión celular y sensibilizar a apoptosis
Células subretinales
El fenotipo rugoso por expresión de repeticiones CUG es sensible, entre
otros, a viking (colágeno IV), spinster (proapoptótico) y thread (antiapoptótico)
La sobreexpresión de mblC activa la muerte
celular programada
L1
L2
silvestre
en-Gal4>UAS
L3
en-Gal4>
UAS-mblC
en-Gal4/+
A
B
L4
L5
ptc-Gal4>
UAS-mblC
C
dpp-Gal4>
UAS-mblC
D
Tinciones en discos imaginales de larva 3 con anti-caspasa3
La expresión de (CUG)480 en los cuerpos de seta
provoca letalidad dependiente de temperatura
60
% of females
50
40
30
20
10
0
25ºC
27ºC
103Y-Gal4; UAS-CTG(60)
28ºC
29ºC
103-Gal4; UAS-CTG(i480)
...que puede emplearse en rastreos de
modificadores químicos
Día 1
Recoger Larvas
Cruce
Control
28ºC
Compuesto
Contar adultos
Día 9
De moléculas pequeñas o hexapéptidos
30 drogas ya descritas
suprimieron la letalidad
dependiente de CUGs
PEPTIDE
Péptido con secuencia
parecida al final del
segundo dedo de zinc
es un supresor débil
Todo gracias al esfuerzo de...
Lidón Monferrer Sales
Amparo García López
Irma García-Alcover
M Carmen Alvarez
Marta Vicente
En colaboración con el grupo de
Enrique Pérez Paya (CIPF)