Papel de la helicasa UAP56/DDX39B y otros factores asociados al metabolismo del ARN en la integridad del genoma

Para la transmisión fidedigna de la información genética es indispensable preservar la integridad del genoma. Las células han desarrollado procesos complejos altamente regulados que velan por la estabilidad del mismo, evitando o resolviendo problemas que puedan comprometerla. La causa de dicha inestabilidad genética no sólo radica en la acción de agentes genotóxicos externos, sino también en aquellos derivados del propio metabolismo celular, resultado de fallos en los propios procesos endógenos de la célula como la transcripción, replicación y recombinación. La manifestación de la inestabilidad genética se presenta generalmente en forma de mutaciones y reordenaciones cromosómicas, características asociadas a la predisposición a envejecimiento y procesos tumorales. Paradójicamente, uno de los procesos más esenciales para la supervivencia de la célula, la transcripción, puede constituir a su vez una de las fuentes más importantes de inestabilidad genética. Esto se debe principalmente a la aparición de ADN de cadena sencilla durante su desarrollo, que es más susceptible a daños que la doble cadena. Asimismo, la propia maquinaria de transcripción puede suponer un obstáculo para otro proceso esencial en la célula como es la replicación, pudiendo derivar todo ello en un aumento de roturas y recombinación en el ADN. Durante la transcripción, el ARN naciente puede hibridar con la hebra molde de ADN, de manera que la hebra no transcrita se mantiene en forma de cadena sencilla. Estas estructuras generadas se conocen como bucles R (R loops) y están compuestos por un híbrido de ADN-ARN y la cadena sencilla de ADN desplazada. Si bien se ha demostrado que los R loops pueden desempeñar importantes funciones fisiológicas, cuando se forman o acumulan de manera incontrolada pueden suponer una amenaza para la integridad del genoma. El ARNm naciente ha de ser correctamente empaquetado en forma de ribonucleoproteínas mensajeras (mRNPs) para la elongación de la transcripción, la integridad y el procesamiento del ARNm, previo a su transporte al citoplasma. Dicho ARNm, como sustrato potencial en la formación de R loops, ha de ser pertinentemente procesado, empaquetado y protegido para evitar que hibride con el ADN molde. Es por ello que, durante su procesamiento, existen numerosos factores que se unen al ARNm y contribuyen a proteger el genoma de la formación de R loops. En esta tesis nos hemos centrado en factores que tienen un papel en la biogénesis de las mRNPs y en particular en la helicasa UAP56/DDX39B perteneciente a la familia de helicasas DEAD/H box. Esta proteína, además de desempeñar un papel en el acoplamiento del madurosoma (spliceosome), interviene en la interfaz de la transcripción con la biogénesis y transporte de mRNPs. En concreto, UAP56 interacciona con el complejo THO, involucrado en la formación de la mRNP, y promedia el transporte de la mayoría de los mRNAs a través del reclutamiento del factor ALY/REF. El silenciamiento de UAP56 genera una alta inestabilidad genética en las células. Esto se atribuye a defectos en la formación de la mRNP, pero se desconoce si este fenotipo está mediado por R loops. En la presente tesis hemos querido profundizar en los mecanismos por los cuales UAP56 contribuye al mantenimiento de la integridad del genoma. Hemos corroborado que el silenciamiento de UAP56 causa inestabilidad genética, determinada por un incremento de roturas en el ADN y descubierto nuevos fenotipos asociados como defectos en la replicación. Además, hemos desvelado que tanto la inestabilidad como son los defectos en replicación están mediados por R loops. En colaboración con el laboratorio del Dr. Patrick Sung en la Universidad de Yale, hemos descubierto que UAP56 es una helicasa de ADN-ARN capaz de resolver R loops in vitro. In vivo, la sobreexpresión de UAP56 suprime los fenotipos de inestabilidad mediados por R loops característicos de diversos mutantes, confirmando su actividad helicasa. Por último, hemos determinado en todo el genoma las regiones más propicias a acumular R loops y a donde se une preferentemente UAP56, así como el transcriptoma resultante del silenciamiento de UAP56. Debido al creciente número de estudios que relacionan el silenciamiento de diferentes helicasas de la familia DEAD/H box con la acumulación de R loops, hemos comparado a nivel de todo el genoma los sitios de acumulación de R loops tras el silenciamiento de UAP56 y DDX5 para investigar si ambas proteínas presentan una actividad redundante. Finalmente, hemos estudiado la contribución del factor de transcripción Snail1 a la integridad del genoma. Tradicionalmente, el estudio de esta proteína se ha enmarcado en el contexto de la transición epitelio-mesenquima (EMT), gracias a la cual las células epiteliales adquieren las características propias de las células mesenquimales como la pérdida de los contactos intracelulares e interacción con la membrana basal. Aunque, este proceso es esencial para el desarrollo, se ha demostrado que se activa de manera anormal en los procesos cancerosos. Su activación permite a las células adquirir una mayor capacidad de invasión y metástasis. Un factor crucial encargado de desencadenar el inicio de esta transición es Snail1. En este trabajo hemos demostrado que el silenciamiento de Snail1 causa inestabilidad genética y defectos en la replicación mediados por R loops. Estos datos son particularmente relevantes al sugerir que pueda existir una posible conexión entre los R loops y la inestabilidad asociada a cáncer, dado el papel de Snail en determinados procesos cancerígenos

¿Es útil diferenciar a los interlocks de acuerdo con el tipo de consejero (ejecutivo o no ejecutivo) que los posee? Su influencia sobre el rendimiento de la empresa

Taking the assumptions of the resource dependency theory as our starting point, the main objective of this investigation is to gain an understanding of how and in what way board members who serve on multiple boards (interlocks) can affect a firm’s profitability, and whether it is useful to consider the derivation of these interlocks according to the type of board member (executive or non-executive) who possesses them. Using dynamic panel data analysis (GMM) and a sample of 88 firms quoted on the Spanish Continuous Market for the period 2005–2008, our results confirm the existence of a curvilinear (inverted-U) relation between interlocks and firm performance. The results demonstrate that this relation is only significant if we include the total number of external ties rather than just the number of links generated by non-executive directors. We can also confirm that the degree of familiarity and shared knowledge between board members (measured by average board tenure) affects this relationship.Partiendo de los supuestos de la teoría de dependencia de recursos, el principal objetivo de esta investigación pasa por conocer cómo y de qué forma la pertenencia de los consejeros a múltiples consejos (interlocks) podría afectar a la rentabilidad de la empresa y si es importante considerar en esta relación la procedencia de los interlocks según la tipología del consejero que lo ostente (consejeros ejecutivos y no ejecutivos). Mediante un análisis de datos de panel dinámico (GMM), y a través de una muestra de 88 empresas cotizadas en el Mercado Continuo espa˜nol para el periodo 2005–2008, los resultados obtenidos confirman que existe una relación curvilínea (en forma de U invertida) entre los interlocks y el rendimiento de la empresa, y que esta relación es sólo significativa si tenemos en cuenta el número total de vínculos externos, y no sólo cuando tomamos en número de vínculos generados por los consejeros no-ejecutivos. Asimismo, podemos afirman que el grado de familiaridad y conocimiento mutuo entre los miembros del consejo (medido por la permanencia media del consejo) influye sobre esta relación

The board of directors and international decision-making

This paper develops a view of how specific elements of the directors' human and social capital can enhance a company's international performance. We have taken the view that the board is an active participant in the firm’s management, and we have therefore set out and tested a number of arguments related to the board’s role in the adoption of international decisions. Specifically, our results point to the need to incorporate board members with high levels of education and international background with ability to learn and process information and to help international decision-making. As shown by our results, a high level of external connectivity of directors could have negative repercussions for internationalization since they limit the time spent on the board and therefore reduces the cohesion and trust inside the board. The implications of this research, therefore, are important for both executives and academics, as it helps to know what attributes contribute to the board’s effectiveness in such a way as to positively affect the internationalization of the firm

Human THO–Sin3A interaction reveals new mechanisms to prevent R-loops that cause genome instability

R-loops, formed by co-transcriptional DNA–RNA hybrids and a displaced DNA single strand (ssDNA), fulfill certain positive regulatory roles but are also a source of genomic instability. One key cellular mechanism to prevent R-loop accumulation centers on the conserved THO/TREX complex, an RNA-binding factor involved in transcription elongation and RNA export that contributes to messenger ribonucleoprotein (mRNP) assembly, but whose precise function is still unclear. To understand how THO restrains harmful R-loops, we searched for new THO-interacting factors. We found that human THO interacts with the Sin3A histone deacetylase complex to suppress co-transcriptional R-loops, DNA damage, and replication impairment. Functional analyses show that histone hypo-acetylation prevents accumulation of harmful R-loops and RNA-mediated genomic instability. Diminished histone deacetylase activity in THO- and Sin3A-depleted cell lines correlates with increased R-loop formation, genomic instability, and replication fork stalling. Our study thus uncovers physical and functional crosstalk between RNA-binding factors and chromatin modifiers with a major role in preventing R-loop formation and RNA-mediated genome instability.European Research Council ERC2014 AdG669898 TARLOOPMinisterio de Economía y Competitividad BFU2013-42918-P, BFU2016-75058-PJunta de Andalucía BIO123

Roles of human POLD1 and POLD3 in genome stability

DNA replication is essential for cellular proliferation. If improperly controlled it can constitute a major source of genome instability, frequently associated with cancer and aging. POLD1 is the catalytic subunit and POLD3 is an accessory subunit of the replicative Pol δ polymerase, which also functions in DNA repair, as well as the translesion synthesis polymerase Pol ζ, whose catalytic subunit is REV3L. In cells depleted of POLD1 or POLD3 we found a differential but general increase in genome instability as manifested by DNA breaks, S-phase progression impairment and chromosome abnormalities. Importantly, we showed that both proteins are needed to maintain the proper amount of active replication origins and that POLD3-depletion causes anaphase bridges accumulation. In addition, POLD3-associated DNA damage showed to be dependent on RNA-DNA hybrids pointing toward an additional and specific role of this subunit in genome stability. Interestingly, a similar increase in RNA-DNA hybrids-dependent genome instability was observed in REV3L-depleted cells. Our findings demonstrate a key role of POLD1 and POLD3 in genome stability and S-phase progression revealing RNA-DNA hybrids-dependent effects for POLD3 that might be partly due to its Pol ζ interaction

Terapias e indicaciones huérfanas de los fármacos en la distrofia miotónica tipo I

Motivación: La distrofia miotónica tipo I (DM1), o enfermedad de Steinert, es una enfermedad rara multisistémica eminentemente muscular causada por la repetición expandida del triplete (CTG)n en la región 3’ UTR del gen que codifica para la proteína serina-treonina quinasa de la distrofia miotónica (DMPK). Así, esto provoca la desregulación de la función de las proteínas reguladoras del splicing, que a su vez, supone la alteración de ciertos mecanismos y rutas celulares, de los cuales, destaca el splicing aberrante de los transcritos típicos de la DM1.Hasta la fecha no se ha descubierto ninguna cura para la enfermedad, por lo que actualmente la DM1 es un problema social y sanitario de primera magnitud, ya que es la forma más común de las distrofias en adultos y presenta una prevalencia de 1/20.000 en adultos, por lo que en nuestro país podría afectar a unas 2.350 personas aproximadamente. Además, al no conocerse con exactitud los mecanismos moleculares responsables de la misma, es bastante complicado encontrar una cura. Por tanto, en el presente proyecto se estudia el estado de arte de la enfermedad y se pretende caracterizar fisiopatológicamente la DM1 en profundidad, para posteriormente tratar de desarrollar una terapia efectiva contra la misma.Métodos: En este proyecto de una duración de tres años, se llevará a cabo una caracterización fisiopatológica completa a nivel celular de la DM1. Con tal fin, pensamos que los modelos celulares (células HeLa transfectadas, fibroblastos y mioblastos de pacientes) serían muy adecuados para, posteriormente, realizar un cribado masivo farmacológico y genético de una gran cantidad de moléculas y fármacos que puedan tener aplicaciones huérfanas, principalmente aquellas de bajo peso molecular que puedan ser administradas sistemáticamente. Apostamos por este método de análisis por su rapidez, versatilidad y capacidad de automatización. Finalmente, aquellos compuestos con los que se obtengan mejores resultados se validarán con experimentos más detallados.Conclusiones: Este proyecto podría tener un importante impacto tanto bibliométrico, como clínico. Por un lado, el beneficio clínico para los pacientes sería vital. Por otro lado, el impacto bibliométrico del proyecto sería indiscutible, ya que todas las características fisiopatológicas de la enfermedad que se descubran aportarían un conocimiento sumamente importante, poniendo de manifiesto la necesidad de la investigación en las enfermedades raras

El consejo de administración y la toma de decisiones internacionales

Este trabajo desarrolla una visión de cómo elementos particulares del capital humano y social del consejo pueden afectar de manera positiva al desempeño internacional de la empresa. Bajo la consideración de que el consejo es un participante activo en la gestión de la empresa, se establecen y prueban una serie de argumentos relacionados con la contribución del consejo en la adopción de decisiones internacionales. Concretamente, nuestros resultados apuntan a la necesidad de incorporar miembros al consejo con altos niveles de educación y background internacional, capaces de aprender y procesar información, y con el conocimiento especializado necesario para ayudar a la toma de decisiones internacionales. Por su parte, tal y como muestran nuestros resultados, un alto grado de conectividad externa de los consejeros podría tener repercusiones negativas para la internacionalización, ya que estos limitan el tiempo dedicado al propio consejo y, por lo tanto la cohesión y confianza dentro del mismo. Las implicaciones de esta investigación, por lo tanto, son importantes tanto para los ejecutivos y académicos, en la medida en que les ayuda a conocer qué atributos contribuyen a que un consejo de administración sea efectivo en la búsqueda de unos mejores resultados de la empresa en el ámbito internacional

The THO Complex as a Paradigm for the Prevention of Cotranscriptional R-Loops

Different proteins associate with the nascent RNA and the RNA polymerase (RNAP) to catalyze the transcription cycle and RNA export. If these processes are not properly controlled, the nascent RNA can thread back and hybridize to the DNA template forming R-loops capable of stalling replication, leading to DNA breaks. Given the transcriptional promiscuity of the genome, which leads to large amounts of RNAs from mRNAs to different types of ncRNAs, these can become a major threat to genome integrity if they form R-loops. Consequently, cells have evolved nuclear factors to prevent this phenomenon that includes THO, a conserved eukaryotic complex acting in transcription elongation and RNA processing and export that upon inactivation causes genome instability linked to R-loop accumulation. We revise and discuss here the biological relevance of THO and a number of RNA helicases, including the THO partner UAP56/DDX39B, as a paradigm of the cellular mechanisms of cotranscriptional R-loop prevention

Factores asociados a la permanencia en la educación secundaria por encuentro en Nicaragua, según currículum vigente 2021

La permanencia en educación en la modalidad secundaria por encuentro, es un indicador de calidad que se relaciona con el cumplimiento de los logros de la política de cobertura educativa, las metas de las políticas de calidad, pertinencia y eficiencia educativa del Sistema de aseguramiento de la calidad de la educación. El objetivo de la presente investigación es analizar los factores asociados de la permanencia en la educación secundaria por encuentro en Nicaragua, según el currículum vigente (2021). La permanencia escolar implica la expectativa de que el estudiante se mantenga en el ciclo que cursa, que concluya e incluso que continúe estudiando el nivel académico subsecuente, dado que la meta deseada apunta a la adquisición de un título profesional. El trabajo investigativo en el desarrollo del subtema en su primer apartado contempla una conceptualización vinculada a las definiciones más principales, posteriormente la historia de la educación en Nicaragua, Políticas educativa, programa nacional de desarrollo humano, descriptor de la modalidad por encuentro, modelos teóricos de la permanencia estudiantil y factores que inciden en la permanencia escolar, así como rendimiento académico y datos de la permanencia educativa. En la conclusión se enmarca que los factores que contribuyen con la permanencia de estudiantes en la educación secundaria a distancia son factores personales de los estudiantes y factores del ambiente tanto familiar como institucional, la permanencia en la modalidad educativa secundaria a distancia (Secundaria de Jóvenes y adultos y Secundaria en el campo), permite un desarrollo saludabl

The Fanconi Anemia Pathway Protects Genome Integrity from R-loops

Co-transcriptional RNA-DNA hybrids (R loops) cause genome instability. To prevent harmful R loop accumulation, cells have evolved specific eukaryotic factors, one being the BRCA2 double-strand break repair protein. As BRCA2 also protects stalled replication forks and is the FANCD1 member of the Fanconi Anemia (FA) pathway, we investigated the FA role in R loop-dependent genome instability. Using human and murine cells defective in FANCD2 or FANCA and primary bone marrow cells from FANCD2 deficient mice, we show that the FA pathway removes R loops, and that many DNA breaks accumulated in FA cells are R loop-dependent. Importantly, FANCD2 foci in untreated and MMC-treated cells are largely R loop dependent, suggesting that the FA functions at R loop-containing sites. We conclude that co-transcriptional R loops and R loop-mediated DNA damage greatly contribute to genome instability and that one major function of the FA pathway is to protect cells from R loops