La actividad de Erk1/2 promueve las características de la cromatina y la fosforilación de RNAPII en los promotores...

Área de la Ciencia:

• Biología Molecular Biología Molecular
• Biología del desarrollo Biología del desarrollo.
• La epigenética es la epigenética.

Sus antecedentes:

• La pluripotencia de las células madre embrionarias (células ES) es mantenida por complejas redes reguladoras.
• Las quinasas reguladas por señales extracelulares (Erk1/2) son moléculas de señalización conocidas involucradas en la proliferación y diferenciación celular.
• El papel preciso de Erk1/2 en la regulación de la cromatina y la expresión génica durante la pluripotencia no se entiende completamente.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel directo de Erk1/2 en la modulación de las características de la cromatina esenciales para la expresión génica del desarrollo en células ES de ratón.
• Para dilucidar los mecanismos moleculares por los cuales Erk1/2 influye en la transcripción de los genes del desarrollo.

Principales métodos:

• Inmunoprecipitación de cromatina (ChIP) para identificar los sitios de unión al ADN de Erk2.
• Análisis de la ocupación de los nucleosomas y la ocupación de las proteínas (PRC2, RNAPII, TFIIH) en los genes objetivo.
• Pruebas de kinasa in vitro para evaluar la fosforilación Erk2 de la ARN polimerasa II (RNAPII).

Principales resultados:

• Erk2 se une a motivos específicos de ADN asociados con Jarid2 y el Complejo Represivo Polycomb 2 (PRC2).
• La inhibición de la señalización Erk1/2 aumenta la ocupación del nucleosoma y reduce el PRC2 y el RNAPII equilibrado en los genes de desarrollo objetivo.
• Erk2 fosforila directamente el RNAPII en la serina 5, promoviendo la presencia de RNAPII en equilibrio, y los genes dirigidos a Erk2-PRC2 carecen de TFIIH.

Conclusiones:

• La activación de Erk1/2 es esencial para mantener el estado primado de los genes del desarrollo en las células ES de ratón.
• La señalización Erk1/2 influye directamente en la estructura de la cromatina y el reclutamiento de proteínas reguladoras clave.
• Los genes del desarrollo en las células ES pueden utilizar distintos complejos de transcripción y vías reguladoras mediadas por Erk1/2.2.