Investigación

Un grupo de investigación del CABD demuestra que el plegamiento tridimensional del genoma es esencial para el desarrollo embrionario

Imagen de microscopía confocal de un embrión de pez cebra (Danio rerio) en la que se puede ver la proteína CTCF en el núcleo celular (rojo) y los filamentos de actina del citoesqueleto celular (verde) / CABD.

Un grupo de investigación del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), la Junta de Andalucía y la Universidad Pablo de Olavide, ha publicado en la revista Nature Communications un trabajo que demuestra que la proteína CTCF es esencial para la correcta regulación de los genes responsables del desarrollo embrionario. De esta forma, se ha conseguido analizar por primera vez la función de CTCF in vivo, durante el desarrollo embrionario de un animal en su fase de formación de órganos y del patrón corporal, lo que abre nuevas vías de estudio.

El trabajo, que ha sido destacado por investigadores líderes de su campo en un News & Views publicado en la revista Nature Structural and Molecular Biology, ha utilizado el pez cebra como modelo para dilucidar el papel que juega la estructura tridimensional del genoma en la regulación de la expresión de los genes durante el desarrollo embrionario. “Aproximadamente el 98% del genoma humano es ADN no codificante, es decir, no contiene genes. Pero, al contrario de lo que se pensó originalmente, gran parte de este ADN no codificante tiene una función”, aclara José María Santos Pereira, investigador del Consejo Superior de Investigaciones Científicas.

“Una parte del ADN no codificante está ocupado por lo que llamamos elementos reguladores, que son secuencias de ADN que, tomando prestada la metáfora que solía usar José Luis [en referencia a José Luis Gómez Skarmeta, investigador del CABD fallecido hace un año y líder del laboratorio donde se ha llevado a cabo este trabajo], funcionan como interruptores que apagan o encienden a los genes. Esto ocurre así en todos los vertebrados, como el pez cebra, que comparte aproximadamente un 70% de genes con el ser humano”, destaca. Así, durante el desarrollo embrionario, que es el proceso que lleva a una sola célula a convertirse en un animal completo, es cuando la regulación de la expresión de los genes alcanza su mayor complejidad. Y esto ocurre así gracias a que los genes responsables del desarrollo están controlados por múltiples de estos interruptores que los encienden y apagan en distintas células y momentos del desarrollo.

La proteína CTCF

“Aunque en muchos casos los interruptores se encuentran a largas distancias de sus genes diana en la secuencia lineal de la hebra de ADN, en los últimos años se ha demostrado que el genoma se pliega tridimensionalmente como una madeja de lana, facilitando el contacto de los interruptores con los genes a los que regulan”, señala el investigador. En mamíferos, se ha demostrado que una proteína llamada CTCF es clave para el plegamiento 3D del genoma, pero su función durante el desarrollo embrionario no se había podido estudiar hasta ahora. “Nosotros hemos sido capaces de superar esta limitación utilizando el pez cebra como modelo”, concluye Santos Pereira.

El trabajo ha utilizado el pez cebra como modelo para dilucidar el papel que juega la estructura tridimensional del genoma en la regulación de la expresión de los genes durante el desarrollo embrionario

“Gracias a este modelo, hemos averiguado que CTCF es esencial para la correcta regulación de los genes responsables del desarrollo embrionario. ¿Cómo lo hace? Pues CTCF se une al ADN y actúa a modo de barrera delimitando las zonas dentro de las cuales pueden actuar los interruptores. En otras palabras, es como si dividiéramos la madeja de lana en una serie de ovillos consecutivos, separados unos de otros. Esto favorece que los interruptores enciendan o apaguen a sus genes diana y evita que enciendan o apaguen a otros que no les corresponde”, apunta el científico. De esta forma, los investigadores del grupo de Gómez Skarmeta han visto que, cuando CTCF no está, la ausencia de estas barreras elimina los pequeños ovillos y debilita el contacto de los interruptores con sus genes diana, al mismo tiempo que se forman nuevos contactos con otros genes, traspasando los límites que normalmente establece CTCF. Esto provoca que se desregulen genes muy importantes en el desarrollo, de hecho, cientos de ellos, y a su vez los genes que dependen de estos, dando lugar a miles de genes con expresión incorrecta.

La generación de este mutante de CTCF en pez cebra mediante la tecnología CRISPR de edición génica ha aportado un nuevo modelo con el que profundizar en la función de CTCF in vivo, durante el desarrollo embrionario animal, en futuros estudios. “Por ejemplo, la utilización de tecnologías de célula única en nuestro modelo podría permitirnos averiguar cuál es el impacto de la pérdida de CTCF en los distintos tipos celulares y órganos presentes en el embrión, es decir, si su función es más importante en unos tipos celulares que en otros y por qué”, señala Santos Pereira. También refuerza la idea de que el pez cebra es un modelo ideal para estudiar la pérdida de función de genes humanos que conduce a patologías congénitas.

Este trabajo ha contado, entre otras, con financiación de un ERC Advanced Grant, el Ministerio de Ciencia e Innovación, la Unidad de Excelencia María de Maeztu GEM-DMC2 y la Junta de Andalucía.

 

Referencia: 

Martin Franke, Elisa De la Calle-Mustienes, Ana Neto, María Almuedo-Castillo, Ibai Irastorza-Azcárate, Rafael D. Acemel, Juan J. Tena, José M. Santos-Pereira y José L. Gómez-Skarmeta. CTCF knockout in zebrafish induces alterations in 3regulatory landscapes and developmental gene expression. Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-021-25604-5.

 

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🌿La UPO desarrolla un sistema de inteligencia artificial para predecir la plaga de la mosca del olivo.

En un contexto de cambio climático y aumento de plagas, la inteligencia artificial y el análisis de datos multimodales pueden ser herramientas claves para marcar la diferencia en el campo.

📡 En la UPO, el grupo Data Science & Big Data Lab ha desarrollado un modelo predictivo capaz de anticipar con una semana de antelación los picos de población de la mosca del olivo, una de las plagas más dañinas para este cultivo.

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📌 El avance, publicado en la prestigiosa revista Information Fusion, es fruto de la investigación de Alicia Troncoso, Gualberto Asencio y el doctorando Andrés Chacón.

🔗 Descubre más sobre esta investigación en el link de la Bio.

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👩‍⚕️ En la UPO apostamos por sumar, por construir alianzas que fortalezcan la formación especializada y respondan a los retos de un sector que está en constante evolución.

Por eso, celebramos este acuerdo con el  Colegio Oficial de Médicos de Sevilla @ricomsevilla, una colaboración que nos permite lanzar tres nuevas microcredenciales universitarias en medicina estética facial, en alianza también con la @clinicarociovazquez:

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Una oferta dirigida a profesionales de la medicina que buscan especializarse en técnicas mínimamente invasivas, con un enfoque riguroso, práctico y adaptado a las exigencias del mercado actual.

🗓️ Inicio en noviembre

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🤝 ¡Buenas noticias para el deporte y la universidad!

La Universidad Pablo de Olavide ha firmado un convenio con el Comité Olímpico Español @coe_es para la creación del Centro de Estudios e Investigación Olímpicos (CEIO-Olavide) 🏛️🥇

Nuestro campus se incorpora así a una red internacional de centros reconocidos por el Comité Olímpico Internacional, dedicados a investigar, enseñar y difundir el legado y los valores del Movimiento Olímpico 🌍📚

🏅 💬 "Apostamos por el deporte no solo como herramienta de formación integral, sino también como salud y bienestar", ha destacado nuestro rector, @pacooliva.upo 

Con esta alianza, impulsamos el estudio del Olimpismo desde una perspectiva académica, interdisciplinar y conectada con el mundo 🌐

¿Sabías que España es el país con más centros olímpicos universitarios acreditados por el COI? 🤔

Puedes leer la noticia completa en el link de la Bio.

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Hoy es el Día Mundial del Emoji 😃

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🔈 Publicados los resultados de la segunda adjudicación de plazas de la fase ordinaria de preinscripción para el curso 2025/2026. 

📅 Si has obtenido plaza en esta fase, ya puedes realizar tu matrícula entre el 17 y el 21 de julio. Es fundamental que completes el trámite dentro de este plazo para garantizar tu incorporación a la UPO.

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Si aún no has conseguido plaza, pero permaneces en lista de espera, recuerda que también dispones de este mismo periodo para confirmar tu interés, reservar plaza asignada si fuera el caso, o presentar alegaciones si lo consideras necesario. Todos estos trámites deben realizarse a través de la página web del Distrito Único Andaluz.

Desde la UPO te damos la bienvenida y te animamos a formar parte de nuestra comunidad. 

 ¡Nos vemos pronto en el campus! ☺️

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🎓🌍 Hace unos días celebramos que el conocimiento no entiende de épocas ni fronteras.

Quienes os graduasteis en el Grado en Geografía e Historia (Promoción 2021-2025) y en el Doble Grado en Geografía e Historia y Relaciones Internacionales (Promoción 2020-2025) nos recordáis que estudiar es, sobre todo, aprender a mirar el mundo con curiosidad y espíritu crítico. 

📚 Gracias por estos años de preguntas, descubrimientos y horizontes compartidos.

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🚀 Queremos dar la enhorabuena a los proyectos ganadores de la 17ª edición del Concurso UPOemprende, una iniciativa que impulsa las ideas innovadoras de quienes formáis parte de nuestra comunidad universitaria.

En esta convocatoria, hemos premiado el talento, la creatividad y el compromiso de seis proyectos que reflejan la diversidad y el impacto del emprendimiento:

 📱 Premio "Cátedra SFC: Universidad, Empresa y Deporte" otorgado al proyecto Convivium, una aplicación móvil pensada para facilitar la convivencia entre jóvenes que comparten piso, fomentando entornos de respeto y colaboración.

🥗 "Premio Austral Venture Gestión" para Inmunochef, un servicio de salud y alimentación que combina asesoramiento nutricional especializado en enfermedades autoinmunes con la entrega de menús personalizados a domicilio.

🔬 "Premio INN-LAB" otorgado a Arcos, una iniciativa biotecnológica que investiga el uso de proteínas recombinantes para aplicaciones industriales y biomédicas, como la producción de anticuerpos o hormonas de crecimiento.

🌱 "Premio Ayuntamiento de Dos Hermanas a empresa constituida en el municipio de Dos Hermanas" a MinifunKids, un proyecto pionero que utiliza la realidad virtual para mejorar la calidad de vida de niños y niñas con necesidades educativas especiales. Una propuesta innovadora con un marcado carácter social.

🧬 "Premio Emprendizaje" ha estado destinado al "Mejor Trabajo Fin de Grado/Trabajo Fin de Máster Emprendedor". El trabajo ganador ha sido el TFM BiotaScope, un servicio de análisis bioinformático de microbiota que permite obtener información taxonómica y funcional a partir de datos de secuenciación masiva.

⚡ "Premio Emprendexpress para el Talento Junior Emprendedor del municipio de Dos Hermanas", para el proyecto KinecticCharge, un sistema inteligente que genera energía limpia mediante badenes capaces de captar la energía cinética de los vehículos a través de materiales piezoeléctricos.

👏 Nos sentimos muy orgullosos de vuestro talento, vuestra valentía y vuestra capacidad para transformar ideas en soluciones reales.

Te dejamos el link a la noticia en la Bio.

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#UPOemprende #EmprendimientoUniversitario #LaOlavideEresTú #TalentoUPO
🚀 Queremos dar la enhorabuena a los proyectos ganadores de la 17ª edición del Concurso UPOemprende, una iniciativa que impulsa las ideas innovadoras de quienes formáis parte de nuestra comunidad universitaria. En esta convocatoria, hemos premiado el talento, la creatividad y el compromiso de seis proyectos que reflejan la diversidad y el impacto del emprendimiento: 📱 Premio "Cátedra SFC: Universidad, Empresa y Deporte" otorgado al proyecto Convivium, una aplicación móvil pensada para facilitar la convivencia entre jóvenes que comparten piso, fomentando entornos de respeto y colaboración. 🥗 "Premio Austral Venture Gestión" para Inmunochef, un servicio de salud y alimentación que combina asesoramiento nutricional especializado en enfermedades autoinmunes con la entrega de menús personalizados a domicilio. 🔬 "Premio INN-LAB" otorgado a Arcos, una iniciativa biotecnológica que investiga el uso de proteínas recombinantes para aplicaciones industriales y biomédicas, como la producción de anticuerpos o hormonas de crecimiento. 🌱 "Premio Ayuntamiento de Dos Hermanas a empresa constituida en el municipio de Dos Hermanas" a MinifunKids, un proyecto pionero que utiliza la realidad virtual para mejorar la calidad de vida de niños y niñas con necesidades educativas especiales. Una propuesta innovadora con un marcado carácter social. 🧬 "Premio Emprendizaje" ha estado destinado al "Mejor Trabajo Fin de Grado/Trabajo Fin de Máster Emprendedor". El trabajo ganador ha sido el TFM BiotaScope, un servicio de análisis bioinformático de microbiota que permite obtener información taxonómica y funcional a partir de datos de secuenciación masiva. ⚡ "Premio Emprendexpress para el Talento Junior Emprendedor del municipio de Dos Hermanas", para el proyecto KinecticCharge, un sistema inteligente que genera energía limpia mediante badenes capaces de captar la energía cinética de los vehículos a través de materiales piezoeléctricos. 👏 Nos sentimos muy orgullosos de vuestro talento, vuestra valentía y vuestra capacidad para transformar ideas en soluciones reales. Te dejamos el link a la noticia en la Bio. #UPOemprende #EmprendimientoUniversitario #LaOlavideEresTú #TalentoUPO
hace 1 semana
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