M M M A polimerização de microtúbulos ocorre a partir do aster

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8/18/2016
MIO Y., MAEDA K., 2008 American journal of obstetrics and gynecology 199: 660.e1–5.
A polimerização de microtúbulos ocorre a partir do aster
espermático EM HUMANOS
Polimerização de microtúbulos para a primeira mitose
M
M
M
NAVARA C., FIRST N., SCHATTEN G., 1994 Developmental Biology 162: 29–40.
1
8/18/2016
A clivagem (plano de divisão celular) é ROTACIONAL
Oh
3h
8h
>24h
Pronucleos
Actina
Microtúbulos
Eroglu et al., FERTILITY AND STERILITYt
VOL. 69, NO. 5, MAY 1998
2
8/18/2016
Mórula
Compactação
Cavitação
Blastocisto
Blástula
NA COMPACTAÇÂO as junções intercelulares são
reforçadas, permitindo que ocorra a CAVITAÇÂO
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8/18/2016
A BLASTOCELE é uma cavidade preenchida por pressão
osmótica durante a CAVITAÇÂO
Ao final de várias mitoses, distinguem-se duas populações
de células:
•Massa Celular Interna
•Trofoblasto
Massa
Celular
Interna
Blastocele
Trofoblasto
Embrião
Propriamente Dito
Porção Embrionária
da Placenta
Porção
Embrionária da
Placenta
Zona
Pelúcida
A trofoecdoderme forma a porção fetal (Córion) da placenta
Genótipo para pelagem escura: E/E
Genótipo para pelagem clara: e/e
Neste camudongo quimera, a percentagem de células no
córion que são E/E é de
a)25%
b)50%
c)100%
d)Entre 0% e 100%
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8/18/2016
Genótipo para pelagem escura: E/E
Genótipo para pelagem clara: e/e
Neste camudongo quimera, a percentagem de células no
córion que são E/E é de
a)25%
b)50%
c)100%
d)Entre 0% e 100%
potencial
diferenciação
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CDX2 é expresso apenas na trofoectoderme
O que diferencia a célula da MASSA
CELULAR INTERNA e da
TROFOECTODERME?
EXISTEM MARCADORES
MOLECULARES?
OCT 4 é expresso em todas as células da massa celular interna
(MCI)
Cdx2 e Oct4 lentamente se tornam mutuamente exclusivos
TEMPO
6
8/18/2016
A ausência de Cdx2 aumenta a expressão de Nanog e OCT4 na
trofoectoderme
Estes marcadores
moleculares são
NECESSÁRIOS para a
definição de
Trofoectoderme X
MCI?
A)Cdx2 reprime a identidade de MCI
B)Cdx2 é suficiente para a diferenciação de MCI
C)Cdx2 é suficiente para a diferenciação de Trofoect.
D)Cdx2 é necessário para a diferenciação de MCI
A ausência de Cdx2 aumenta a expressão de Nanog e OCT4 na
trofoectoderme
A ausência de Cdx2 reduz a expressão de marcadores
moleculares de trofoectoerma
+/+
Cdx2 é necessário para a manutenção da identidade de
trofoectoderma
-/A)Cdx2 reprime a identidade de MCI
B)Cdx2 é suficiente para a diferenciação de MCI
C)Cdx2 é suficiente para a diferenciação de Trofoect.
D)Cdx2 é necessário para a diferenciação de MCI
Oct4
Integrina alfa7
7
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A decisão de Trofoectoderme x MCI é
irreversível??!!!
JÁAA????!!
Qual a plasticidade do trofoectoderma e da MCI?
Marcação de
trofoectoderma no
embrião de 16 dias
No estádio de 16 células existe uma plasticidade: Os trofo
podem formar MCI e vice-versa.
TEMPO
Dissociação e sorting
MCI
Reagregação
TF
SUWIŃSKA A., et al., Developmental Biology 322:133-44
8
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O mesmo experimento foi realizado NO ESTÀDIO 32células
Este “blastocisto” não tem MCI!!
Interprete o resultado
A.
B.
C.
D.
Foi um aluno de IC que fez o experimento
Aleatoriedade da distribuição diferenciação celular
Perda de plasticidade do desenvolvimento
Microambiente desfavorável
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8/18/2016
potencial
diferenciação
GATA e Oct4 são mutuamente exclusivos
do EPIBLASTO?
TEMPO
O que diferencia a célula da ENDODERMA
primitiva/HIPOBLASTO
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Nanog e Oct são necessários para manutenção da identidade
de EPIBLASTO (pluripotência)
nanog
Oct3/4
WT
KO
WT
KO
-
+
-
-
-
+
-
+/-
-
+
-
+
*KO=knockout
Qual o MECANISMO MOLECULAR que
regula a expressão gênicas no início da
embriogênese?
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O citoplasma do ovo fertilizado degrada proteínas e RNAm
Li et al. Development 137, 859-870 (2010)
A condensação nuclear no espermatozóide ocorre com
a substituição de Histonas por Protaminas
Após a fecundação, o DNA do prónucleo masculino
substitui protaminas por Histonas e REIDRATA,
expandindo o volume
O genoma haplóide de uma espermátide tem 5% do
volume de uma célula somática diplóide
Sassoni-Corsi Science, 2002
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ATORES
MIO Y., MAEDA K., 2008 American journal of obstetrics and gynecology 199: 660.e1–5.
Após a fecundação, o DNA do prónucleo masculino
substitui protaminas por Histonas E SOFRE
DESMETILAÇÂO
potencial
diferenciaçã
o
potencial
diferenciação
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(
Cromatina
ON
OFF
Aberta
Fechada
(eucromatina)
(heterocromatina)
Citosina
Desmetilada
Metilada
Histona
Acetilada
Desacetilada
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As modificações
epigenéticas ocorrem de
forma ordenada:
Metilação do DNA
Modificação de
Histonas
Compactação
Uma das enzimas que mantêm a metilação durante a
replicação é a DNA metil transferase-1 (Dnmt-1)
Você descobriu que o perfil epigenético de uma linhagem
cancerosa é diferente do perfil de células normais. Quais
destas alterações seriam mais prováveis de surgirem no
câncer?
Você descobriu que o perfil epigenético de uma linhagem
cancerosa é diferente do perfil de células normais. Quais
destas alterações seriam mais prováveis de surgirem no
câncer?
A. Metilação de promotores de genes supressores de
tumor
B. Metilação de promotores de genes de ciclo celular
C. Metilação de promotores de citoesqueleto
D. Todas as acima
A. Metilação de promotores de genes supressores de
tumor
B. Metilação de promotores de genes de ciclo celular
C. Metilação de promotores de citoesqueleto
D. Todas as acima
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Você descobriu que o perfil epigenético de uma linhagem
cancerosa é diferente do perfil de células normais. Que
fármaco poderia ser útil para reverter as alterações
epigenéticas?
Você descobriu que o perfil epigenético de uma linhagem
cancerosa é diferente do perfil de células normais. Que
fármaco poderia ser útil para reverter as alterações
epigenéticas?
A.
B.
C.
D.
A.
B.
C.
D.
Ativador de metilação de DNA
Fosforilador de Histonas
Inibidor de DNMT
Inibidor do ciclo celular
Ativador de metilação de DNA
Fosforilador de Histonas
Inibidor de DNMT
Inibidor do ciclo celular
Células marcadas com anticorpo anti-citosina metilada
demonstram desmetilação do prónucleo paterno antes da
fusão
)
Prónucleo Feminino
F
F
Corpúsculo Polar
M
M
Prónucleo Masculino
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A desmetilação paterna ocorre ativamente, enquanto a
materna é passiva durante um período mais tardio
No Pro-núcleo materno e no zigoto, até um estágio, ocorre a
EXCLUSÃO do Dnmt-1 (demetilição passiva)
G.Paterno
G.Materno
No Pro-núcleo materno ocorre a EXCLUSÃO do Dnmt-1,
de forma que divisões subsequentes resultam em DNA
não metilado.
Li et al. Development 137, 859-870 (2010)
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No período de implantação, ocorre a metilação de novo,
que é mediada por Dnmt3a e Dnmt3b
Li et al. Development 137, 859-870 (2010)
O processo de re-metilação ocorre mais fortemente
nas células do Massa Nuclear Interna, que formarão
o embrião propriamente dito
Qual o MECANISMO MOLECULAR que
regula a expressão gênicas no início da
embriogênese?
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A metilação é necessária para manutenção da identidade de MCI
WT
Análises de sequências diferentemente metiladas no genoma
identificou a região promotora de Elf5
Dnmt1 -/Massa Celular
Interna
Trofoblastos
Trofoblasto:
não
sim
sim
Metilado
Não-metilado
Ausência de atividade Dnmt-1 transforma MCI em trofoblastos
Ng Nature Cell Biology 2008
Ng Nature Cell Biology 2008
A diferença de níveis de Cdx2/Nanog zigótico é mantida por
mecanismos epigenéticos
metilação
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REPROGRAMAÇÃO NUCLEAR
Reversão de controles epigenéticos de diferenciação pelo
citoplasma do ovo
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