543 research outputs found
Technologies may help thinking
The objective of teachers’ personal and professional development is an excellent reason to reflect upon the innovation issues in education and a rare opportunity to implement the use of portfolios in the teaching practices.
The most recent developments of digital technologies allow experiencing new organisational and knowledge building that state the diversity and multiplicity of purposes, both alone and as a group.
From the reflection on these two aspects comes up the present proposal for the analysis and evaluation of the technologies which may easily be accessed by the educational community and may be used in the process of electronic portfolios building.
In what teachers are concerned the use of portfolios can become a powerful means helping the change of the educational practices (Cardoso, Peixoto, Serrano and Moreira, 1996) if it is adopted as a metacognitive and reflexive strategy about teaching about them (Galvão, 2005).
However there is a lack of information about what portfolios are, which technologies can be used, how they are prepared and how to take advantage of them. All these questions point out to the need of a specific training in this field.
Accordingly, this chapter especially aims at helping teachers in that process, providing an analysis and evaluation technologies grid based on their pedagogical potentialities for the building of digital portfolios
Bitcoin em Pagamentos Online: Expandindo a moeda digital em pagamentos digitais
Technology has evolved exponentially, which has boosted the digitalization of payment systems. Thus, cryptocurrency emerged as a form of digital money and payment, whose adoption has been rising in recent years. On the other hand, the internet and technology also impacted e-commerce, which has potential for growth and development, consequently influencing online payment methods. While cryptocurrencies can attract and retain customers by offering an innovative, low-cost, and efficient payment alternative, there is still some resistance to market entry due to a lack of knowledge and trust. Aiming toward expanding the knowledge of cryptocurrencies, and sharing how payments with them work, this project seeks to develop a prototype capable of processing online Bitcoin cryptocurrency transactions. This prototype performs the integration with cryptocurrency payment gateways, being easily adapted to be integrated with other applications and support more cryptocurrencies. The evaluation conducted in this project is based on the Goal/Question/Metric approach, structuring the analysis concerning the quality attributes of Maintainability, Security and Reliability. The results are positive as the solution met all the expected values.A tecnologia tem evoluído exponencialmente o que potenciou a digitalização os sistemas de pagamento. Assim surgiu a criptomoeda como uma forma de dinheiro digital e pagamento, cuja adoção tem crescido nos últimos anos. Por outro lado, a internet e a tecnologia, têm também um grande impacto no comércio eletrónico que apresenta potencial de crescimento e desenvolvimento tendo assim influenciado os meios de pagamento online. Apesar de as criptomoedas puderem atrair e reter clientes ao oferecer uma alternativa de pagamento inovadora, de baixo custo e eficiente, ainda existe alguma resistência na entrada no mercado devido à falta de conhecimento e confiança. Tendo como objetivo expandir o conhecimento das criptomoedas, e partilhar como funcionam os pagamentos com estas, este projeto pretende desenvolver um protótipo capaz de suportar a criptomoeda Bitcoin para processamento de transações online. Este protótipo realiza a integração com gateways de pagamento de criptomoedas, sendo facilmente adaptado para ser integrado com outras aplicações e suportar mais criptomoedas. A avaliação realizada neste projeto é baseada na abordagem Goal/Question/Metric, estruturando a análise em relação aos atributos de qualidade de Manutenibilidade, Segurança e Confiabilidade. Os resultados finais são positivos visto que a solução cumpriu todos os valores expectáveis
Avifauna como bioindicador de poluição atmosférica por metais pesados
Mestrado em Gestão Ambiental, Materiais e Valorização de ResíduosO presente trabalho engloba uma série de estudos cujos objectivos são a
avaliação da avifauna florestal como bioindicador de metais pesados e o
potencial impacto da poluição na biologia de reprodução da avifauna.
Os estudos decorreram em três zonas de amostragem que foram
seleccionadas em função do tipo de indústria existente nas proximidades, de
forma a criar diferentes cenários de contaminação: Mata Nacional de Quiaios,
Figueira da Foz (MQ) – zona sem indústria; Mata Nacional do Urso, Figueira
da Foz (MU) – zona com influência da indústria da pasta e papel; e Complexo
Químico de Estarreja (EST) – zona de poluição crónica por mercúrio.
Na MQ e MU monitorizámos e comparámos a ecologia reprodutora do
Chapim-real, e recolhemos penas das crias para análise de metais pesados.
Na MQ e EST foi apenas feita a recolha de penas de Melro-preto Turdus
merula, Toutinegra-de-barrete-preto Sylvia atricapilla e Pisco-de-peito-ruivo
Erithacus rubecula, capturados em redes, para posterior análise de metais
pesados.
A avaliação da biologia de reprodução de Chapim-real decorreu na primavera
de 2003 e 2004, com a utilização de caixas-ninho. MU apesar de ser uma área
mais pobre em alimento foi a que apresentou valores reprodutivos mais
elevados, tendo mesmo mais um ovo e mais um juvenil voador por ninho do
que MQ. No entanto MQ tem uma maior taxa de ocupação. Apesar de a taxa
de ocupação por Chapim-real ser semelhante em ambas as áreas, a taxa de
ocupação total (todas as espécies) é muito superior na MQ. Mecanismos de
competição inter-específica parecem influenciar de forma mais significativa a
biologia reprodutora do Chapim-real do que a qualidade do território. Estes
resultados sugerem que a reprodução próximo de uma zona industrial, não
afecta directamente o Chapim-real, mas pode afectar outras espécies que
também utilizam as caixas-ninho para se reproduzirem.
A recolha das penas para avaliação da contaminação por metais pesados
decorreu durante a primavera de 2003. Na comparação das penas de crias de
Chapim-real entre MQ e MU detectámos valores de mercúrio significativamente
superiores na MU. Para todos os outros elementos estudados as
concentrações não apresentaram diferenças significativas entre as áreas.
Estes resultados sugerem que as penas de crias de Chapim-real são um
método vantajoso para avaliar a presença de alguns metais pesados como o
mercúrio, mas a espécie não pode ser considerada como monitora mas sim
como sentinela, já que os valores de contaminação são contrários aos valores
de performance reprodutiva.
Na comparação entre as áreas MQ e EST e as espécies Melro-preto, Piscode-
peito-ruivo e Toutinegra-de-barrete-preto, detectámos valores significativamente
superiores para todas as espécies em EST. O Melro-preto apresentou
valores significativamente superiores para cádmio e níquel, o Pisco-de-peitoruivo
para cádmio, chumbo, zinco e mercúrio, e a Toutinegra-de-barrete-preto
para cádmio, zinco e mercúrio. Para todos os outros elementos estudados as
concentrações não apresentaram diferenças significativas entre as áreas.
Entre espécies também houve diferenças nos níveis de acumulação dos
contaminantes. O Pisco-de-peito-ruivo acumulou significativamente mais
metais que as outras duas espécies e apresentou diferenças entre áreas.
Estes resultados sugerem que a utilização de redes e penas de Pisco-de-peitoruivo
são um método credível na avaliação da poluição por metais pesados.The present work includes a series of studies which the main gold’s were the
evaluation of birds as bioindicators of heavy metal pollution and the possible
influence of pollution in their breeding biology.
Studies were carried out in three areas selected because of the type of industry
in the surroundings, to create different sets of contaminations: Mata Nacional
de Quiaios (MQ), Figueira da Foz – area with no industry; Mata Nacional do
Urso (MU) – area with the influence of paper industry; Complexo Químico de
Estarreja (EST) – area with chronic pollution by mercury.
In MQ and MU we studied the breeding biology of the Great Tit Parus major
and collected nestling bird feathers. In MQ and EST we just collect feathers
from Blackbird Turdus merula, Blackcap Sylvia atricapilla, Robin Erithacus
rubecula (resident passerines) caught in mist nets.
The evaluation of the breeding biology of the Great Tit occurred during the
spring of 2003 and 2004, using nest boxes. Although MU being a poorer
feeding area, the breeding performance was higher, having one more egg and
one more fledgling per pair than in MQ. However, MQ had a higher occupation
rate for all species. Occupation rate by Great Tit was similar in both areas.
Interspecific competition mechanisms seem to be more important in the
breeding biology of the Great Tit than territory quality. Therefore, the results
provide evidence that breeding close to an industrial complex does not
influence directly the Great Tit, but it may affect others species that also breed
in nest boxes.
Feathers were collected during the spring of 2003 and analysed to evaluate
heavy metal pollution. In MQ and MU we analysed the feathers of nestlings
Great Tit. Mercury concentration was significantly higher in MU. For all other
elements considered, concentrations did not differ significantly between MQ
and MU. These results suggest that the use of Great Tit nestlings’ feathers is a
useful method to evaluate the presence of heavy metals, such as mercury, in
the forest environment. But the specie can not be considered biomonitor
because Great Tit presented a better reproductive performance in the polluted
area. On the other hand it can be considered as sentinel specie.
In MQ and EST we found significantly higher levels in EST for all species.
Blackbird presented significantly higher values of cadmium and nickel, Robin of
cadmium, lead, zinc and mercury, and Blackcap of cadmium, zinc and mercury
compared with MQ. For all other elements considered, concentrations did not
differ significantly between MQ and EST. Differences in metal levels between
species were found, Robin accumulated more metals presenting differences
between areas. These results suggest that the use of mist nets and Robin
feathers are a reliable method when using birds to evaluate the presence of
heavy metals
Screening of Bioaffinity ligands for human soluble COMT purification
Catechol-O-methyltransferase (COMT), play an important role in the metabolism of catecholamines, catecholestrogens and catechol drugs and consequently has a closer relationship with several mental disorders. As a result, while the development of pharmaceutical Human Soluble COMT (hSCOMT) trials for a rational drug design depends on the availability of high purified samples, more suitable purification strategies must be developed and emerged in order to fulfil the requirements of pharmaceutical industry.
In this context, the global aim of this work was the improvement of recovery yields and activity protein results in a hSCOMT purification process. Therefore, the work was being oriented according to three intermediate goals. Two first’s concerning Hidrophobic Interaction Chromatography; (1) Octyl-sepharose support in order to analyse new fractionation methods by testing destabilizing elution conditions with the incorporation of L-arginine in the mobile phase; (2) the application of a dual salt system in Epoxy-sepharose resin; (3) the pseudo-bioaffinity chromatography using six commercial resins with immobilized amino acids, examining the ligands performance, in order to understand the selectivity’s achieved based on non-specific desorption profiles supported on pH and ionic strength manipulation.
In general for Epoxy-sepharose support, the concentrations of dual salt system required to allow hSCOMT retention was above 0,7 M NH2SO4/0,15 M Na3C6H5O7. Indeed, this strategy is needless, considering previous purification strategies described that allow satisfatory protein selectivity and purification factor with less salt concentration; and consequently with a reduction in hSCOMT denaturation effects.
The L-arginine is highly effective in improving the performance of various chromatographic columns. However, is this study preliminary stability assays showed that this amino acid decreases hSCOMT specific activity; showing that this strategy do not comprise hSCOMT purification strategy requests.
This is the first report using amino acids as immobilized ligands (AAIL’s) as pseudo-bioaffinity supports in hSCOMT isolation. Based on non-specific desorption profiles the results show that; (1) the high concentrations necessary to promote hSCOMT retention, decreasing product activity recovery; (2) for pH approach, the requirement of acidic pH’s to allow hSCOMT retention leads to a molecular weight alteration and consequently loss of enzymatic activity. The comparison between these two strategies, reveal that the hSCOMT molecular weight discrepancy are not AAIL dependent, but due to binding conditions.
In conclusion, the comparison of these three approaches in this dissertation demonstrated the complexity of hSCOMT purification processes. In spite of, structural studies are need to understand the hSCOMT-AAIL binding mechanism, these supports have furthermost advantages over the earlier methods published due of its simplicity and efficiency for hSCOMT purification.Nos finais de 1950, Alxelrod e co-autores descreveram a enzima responsável
pela O-metilação de catecolaminas e outros catecóis, e no mesmo ano a Catecol-Ometiltransferase (COMT) foi parcialmente purificada e caracterizada. Desde então,
foram efectuados vários estudos para caracterizar os três polimorfismos mais frequentes
da forma humana da COMT, responsáveis por lhe conferir susceptibilidade térmica e
oxidativa. Estes polimorfismos podem ter implicações clínicas, e são o factor genético
preponderante em várias doenças neurodegenerativas que envolvam os sistemas
catecolaminergicos. Nos últimos 40 anos, foram descritas várias estratégias de
purificação, utilizando vários extractos biológicos, e consequentemente vários métodos
bioquímicos de separação. Apesar de todos os desenvolvimentos tornam-se necessários
métodos de purificação mais simples, rápidos e eficazes que confiram um grau de
pureza mais elevado sem comprometer a actividade enzimática da Catecol-Ometiltransferase humana na forma solúvel (hSCOMT).
O objectivo global deste trabalho foi desenvolver/melhorar os processos de
purificação da hSCOMT, aumentando o grau de purificação e de recuperação da
actividade enzimática para aplicação em domínios farmacológicos, cinéticos e
estruturais. Deste modo o trabalho desenvolvido foi assente em três objectivos; os dois
primeiros utilizando Cromatografia de Interacção Hidrofóbica (HIC), sendo que no
suporte Octil-sepharose o objectivo foi analisar o efeito de agentes destabilizadores, a
L-arginina; e no suporte Epoxi-sefarose foi analisar o efeito do sistema de dois sais
nomeadamente, citrato de sódio (Na3C6H5O7) e sulfato de amónio (NH2SO4). Por
último, utilizar cromatografia de pseudo-bioafinidade em suportes com aminoácidos
imobilizados, com o objectivo de analisar a selectividade destes suportes utilizando
estratégias de eluição não específicas, sal e alteração de pH.
Estudos realizados pelo nosso grupo de investigação, demonstraram que a
estratégia do sistema de dois sais apresenta uma selectividade adequada e
consequentemente um factor de purificação incrementado, reduzindo-se assim os efeitos
de desnaturação da proteína hSCOMT na presença de elevadas concentrações de sal.
Deste modo, tornou-se conveniente analisar a aplicação de uma estratégia de dois sais
no suporte Epoxi-sefarose com o objectivo de melhorar o processo de purificação da
enzima hSCOMT. Especialmente os resultados demonstraram que, neste suporte, as
concentrações de sal necessárias para promover a retenção da hSCOMT são superiores a 0,7 M NH2SO4/0,15 M Na3C6H5O7, tornando assim esta estratégia inadequada em
comparação com estratégias já descritas. Em geral, devido à forte ligação hidrofóbica
entre proteínas e suportes cromatográficos, a eluição poderá ser comprometida, não
permitindo eluições com a simples diminuição da concentração de sal. Este facto é
relevante na interacção entre hSCOMT-Octil, em que a utilização dos sistemas de dois
sais necessita da diminuição da temperatura de modo a promover a eluição completa da
proteína alvo.
Em geral, os amino ácidos, têm sido amplamente utilizados, para melhorar
estratégias de purificação ou para estabilizar proteínas durante o processo
cromatográfico. Especificamente, a L-arginina é altamente eficiente melhorando o
desempenho de colunas cromatográficas. Neste caso, torna-se conveniente a
optimização dos métodos de fraccionamento no suporte Octyl, testando condições de
eluição destabilizadoras pela incorporação da L-arginina na fase móvel. No trabalho
desenvolvido, estudos preliminares mostram que este aminoácido poderá interferir na
estrutura nativa da COMT, promovendo uma diminuição da actividade específica.
Adicionalmente, o grau de purificação alcançado denota que a estratégia apresentada
não cumpre os requisitos necessários para a purificação da proteína alvo.
Os suportes de aminoácidos têm sido utilizados na separação de várias
biomoléculas, no entanto, estes suportes nunca foram utilizados na purificação da
proteína hSCOMT. Deste modo, o último objectivo é analisar a performance de
ligandos típicos de pseudo-bioafinidade (L-arginina, L-metionina, L-histidina, Laspartato, L- glutamina and L-leucina) como etapa central no isolamento da COMT, de
modo a compreender a selectividade alcançada. Especialmente, foram utilizados perfis
de eluição não específicos baseados na manipulação do pH e na concentração de sal. As
condições utilizadas de forma a promover a retenção da hSCOMT mostraram que: 1)
são necessárias altas concentrações para promover a retenção da proteína, que
favorecem o decréscimo da actividade da proteína; 2) na manipulação de pH, a
necessidade de pH’s ácidos para promover a retenção da hSCOMT, levam a uma
alteração do peso molecular e consequente perda de actividade enzimática. Em síntese
conclui-se, comparando as duas estratégias utilizadas, que o factor crítico para este facto
é independente dos suportes utilizados, e altamente influenciável pelas condições
estabelecidas para promover a ligação da hSCOMT.
Como conclusão, a comparação entre as três abordagens descritas na dissertação
demonstram as limitações existentes no delineamento das estratégias de purificação desta proteína a partir de misturas biológicas complexas. No entanto, comparando entre
as três partes exploradas, e apesar de serem necessários estudos estruturais de modo a
caracterizar e compreender o mecanismo de ligação, os suportes de aminoácidos
tornam-se mais vantajosos devido a simplicidade e eficiência nos processos
cromatográficos
football terms encoded in TEI Lex-0
UIDB/00749/2020 UIDP/00749/2020Terms are a significant part of lexicographical nomenclatures in general language dictionaries. In this paper, we focus on how football terms are treated in three Academy Dictionaries – Portuguese, French, and Spanish – and draw some conclusions about the lexicographical decisions taken in the three languages. After identifying every position football players can have on the field, we verify whether the dictionaries above include these terms. We propose the TEI encoding of the term “defesa” (defence), which designates a position occupied by football players on the field. Bearing in mind concepts such as reusability and interoperability, we intend to present: 1) a comparison of football terms in the three dictionaries; 2) TEI Lex-0 dictionary encoding, a streamlined standard to facilitate interoperability; 3) a consistent TEI modelling and description of the microstructural elements of lexicographical entries. In the end, we draw some conclusions.publishersversionpublishe
A corpus-based approach to building a conceptual-based terminological resource
UIDB/03213/2020
UIDP/03213/2020This paper aims to describe a text-mining approach on a domain corpus (cork) within the theoretical framework of the dual dimension of terminology to create a terminological dictionary and correlate it with an ontology. We will make some considerations on (i) domain specificities; (ii) lexical markers; (iii) automatic corpus processing using Sketch Engine; (iv) representation of lexical networks using CmapTools; and (v) representation of the concept system using Protégé. The goal of the ontology is to logically support the coherence and quality of the natural language definitions contained in the terminological resource.publishersversionpublishe
the TermCork project
UID/LIN/03213/2013
PD/BD/113972/2015Within the scope of the TermCork project, we intend to explore the contribution of texts for conceptually based terminological work. Given that texts are vehicles for knowledge transfer, they should be processed according to their original purpose, namely the verbal transmission of knowledge in a context of specialized communication.Going beyond this function implies looking at texts from a different angle. Based on the double dimension of Terminology, this paper targets the analysis of texts for onomasiological ends, focusing on the analysis of intensional and contextual definitions aiming at identifying information and knowledge that will allow us to make lexical maps on the one hand, and conceptual maps on the other. Definitions are thusat the core of this study. The linguistic analysis we undertook over definitions in natural language will demonstrate that different levels of analysis can be performed given the different semantic information conveyed. Thus, from different realities under analysis, different outcomes are attained.publishersversionpublishe
Search for the higgs boson at ATLAS/LHC in WH associated production and decay to b-quark pairs
Tese de doutoramento, Física, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2017The Higgs mechanism was incorporated in the Standard Model of elementary particles and interactions in the 1960’s to solve the existent conflict between massive particles and conservation laws of particle physics. A consequence of this mechanism is the prediction of a new fundamental particle, the Higgs boson, observed for the first time in 2012 by the ATLAS and CMS experiments at the Large Hadron Collider. This thesis describes the search for the Higgs decay into a pair of bquarks with the ATLAS experiment, using pp collision events with an 8 TeV center-of-mass energy provided by the LHC in 2012. Although the branching fraction of the H → bb⁻ decay is dominant (BR(H→ bb⁻ ) =57.7% for mH = 125 GeV), this decay mode was not yet observed. The search is particularly challenging given the huge amount of background events containing jets. To reduce this background, the Higgs production associated with aW=Z boson is usually explored, as the leptons resulting from the W=Z decay can effectively trigger the signal. The W associated production with the W boson decaying leptonically is considered. The data analysis searches for events compatible with the W H → lv bb⁻ signal topology: one electron or muon, missing transverse energy associated with the undetected neutrino and two jets resulting from b - quark fragmentation. Events containing jets and charged leptons, as topquark production andW+jets, are the main backgrounds of the analysis. Since their production cross-section is much larger than the signal cross-section, the resulting signal-to-background proportion, (B) S/ √B only 0.3. The analysis comprehends a Multivariate technique, Boosted Decision Tree (BDT), to exploit correlations in the event observables aiming at increasing the sensitivity to the signal. A study that resulted in a 12% gain in the BDT performance was carried on. Samples of signal and background simulated in the same conditions as data are also analysed. Given the small S=pB, it was indispensable to verify that the simulation models correctly the background processes, and to evaluate the systematical uncertainties associated with their prediction. In this context, a study to determine the systematic uncertainties of the single top background modelling was conducted. The ratio between the observed signal event rate and the Standard Model prediction was 1:65⁺0:58 ₋0:56(stat) ⁺0:58 ₋0:48(syst) = 1:65 ⁺0:82₋0:74, and therefore the measurement is compatible with the SM prediction within uncertainties. The signal significance, representing the compatibility between the data observation and the background-only hypothesis, corresponds to the gaussian probability of observing a value larger than 2.02 standard deviations and is not sufficient to state the observation of the W H → lv bb⁻ process.O mecanismo de Higgs foi introduzido no Modelo Padrão das partículas elementares e suas interacção¸ na década de 1960, para resolver o conflito existente entre partículas massivas e leis de conservação da física de partículas. Uma das consequências deste mecanismo ´e a previsão de uma nova partícula fundamental, o bosão de Higgs, observado pela primeira vez em 2012 pelas experiencias ATLAS e CMS do LHC/CERN. Esta tese descreve a pesquisa pelo bosão de Higgs através do seu decaimento em pares de quarks b com o detector ATLAS, usando acontecimentos de colisões pp com uma energia de centro-de-massa de 8 TeV. Este modo de decaimento ainda não foi observado, embora a razão de bifurcação (BR) seja dominante relativamente aos processos alternativos: para um Higgs de massa mH = 125 GeV, BR(H → lv bb⁻) =57.7%. A sua procura ´e desafiante e difícil devido à quantidade de acontecimentos de fundo com jactos de partículas. Para reduzir esse fundo, escolhe-se a produção do bosão de Higgs associada a um bosão W=Z, uma vez que os leptões resultantes do decaimento do W=Z constituem uma forma efectiva de identificar o sinal. Considera-se a produção associada a umW e seleccionam-se os acontecimentos de acordo com a topologia do sinal W H → lv bb⁻ : um electrão ou um muão, energia em falta associada ao neutrino e dois jactos resultantes da fragmentação dos quarks b. Acontecimentos que resultam em jactos e leptões carregados, como a produção¸ de quarks top e de W+jactos, constituem os fundos principais da análise. Como a seccão eficaz de produção¸ ˜ao destes processos ´e muito superior à do sinal, a proporção de acontecimentos de sinal (S) e fundo (B) S/ √B e de apenas 0.3. A análise usa uma t´técnica Multivariacional, que explora correlações entre diferentes observáveis através do método Boosted Decision Tree (BDT), para aumentar a sensibilidade aos acontecimentos de sinal. Realizou-se um estudo que permitiu melhorar o desempenho da BDT até 12%. São também analisadas amostras de simulação de sinal e fundos nas mesmas condicões. Dada a pequena significância do sinal relativamente ao fundo, foi indispensável verificar que a simulação modela correctamente os fundos e avaliar as incertezas sistemáticas na sua previsão. Neste contexto, foi efectuado um estudo que levou `a determinação das incertezas sistemáticas associadas `a modelação da produção¸ do quark top. A razão entre a taxa de acontecimentos de sinal observada e a prevista pelo Modelo Padrão foi 1:65⁺0:58 ₋0:56(stat) ⁺0:58 ₋0:48(syst) = 1:65 ⁺0:82, medida compatível com a previsão tendo em conta as incertezas obtidas. A significância do sinal medido, que representa a probabilidade dos dados observados serem compatíveis com a hipótese de ausência de sinal, corresponde `a probabilidade gaussiana de observar um valor superior a 2.02 desvios padrão e ´e insuficiente para se declarar a observação do processo W H → lv bb⁻
The role of the histone demethylase Jmjd2c/Kdm4c in mouse embryonic stem cell pluripotency
The development of a whole organism from a single fertilised egg is a tightly orchestrated process at the molecular level. Signalling pathways stimulate the expression of transcription factors that in turn coordinate the activation, repression or priming of genes through multi-protein complex assembly and chromatin remodelling at regulatory regions during key developmental transitions.
This project focuses on the role of the chromatin modifier Jmjd2c/Kdm4c in embryonic stem cell (ESC) pluripotency. Jmjd2c is a member of Jmjd2 H3K9-demethylase family, which is highly expressed in ESCs and during early mouse development, and was proposed to contribute to ESC identity. Here, Jmjd2c-depleted ESCs were generated and found to sustain an undifferentiated state. In contrast, these cells fail to execute multi-lineage differentiation, as evidenced by their inability to fully activate appropriate gene expression programs, but readily adopt an extra-embryonic endoderm-like phenotype under appropriate conditions. Moreover, Jmjd2c-knockout ESCs can transit to an early epiblast stage and be stably converted into epiblast stem cells (cEpiSCs) that harbour an immature state as highlighted by a lack of transcriptional gene priming for germ layer markers.
In order to unfold the mechanistic basis for the observed differentiation defect, genome-wide distribution of Jmjd2c was analysed by ChIP-sequencing. This revealed prominent binding to the TSS of active and bivalently marked genes, concordant with recent reports. Remarkably, acquisition of multi-lineage priming in ESCs was accompanied by Jmjd2c recruitment at poised enhancers of lineage-affiliated genes. Surprisingly, these regions were co-occupied by the H3K9-methyltransferase G9a/Ehmt2, which physically interacts with Jmjd2c and Mediator, within chromatin-bound complexes. Critically, the absence of Jmjd2c in cEpiSCs was sufficient to destabilize the assembly of enhancer protein complexes, suggesting a scaffolding role independent of its H3K9-demethylase activity. Collectively, this study uncovered a novel role for Jmjd2c in regulating gene expression at exit of the pluripotent state.Open Acces
- …