Analysis of Neil DNA glycosylases during early Xenopus development
Notice bibliographique
Résumé
DNA demethylation plays an important role in development and vertebrate physiology. In active DNA demethylation, 5-methylcytosine (5mC) is iteratively oxidized into 5-hydroxylmethylcytosine (5hmC), 5-formylcytosine (5fC) and 5-caboxylcytosine (5caC) by Ten-eleven-translocation (TET) enzymes. Subsequently, 5fC and 5caC are removed by Thymine DNA glycosylase (TDG) and base excision repair (BER) proteins. In vitro data indicate that Nei-like (NEIL) glycosylases play a crucial role in this context by increasing the enzymatic turnover of TDG in BER. In the first part of my thesis, I analyzed the role of Tet3, Tdg, and especially Neil proteins in active DNA demethylation in Xenopus laevis embryos. Expression analysis showed that tet3, tdg, neil1 and neil3 are expressed during the embryonic development of the central nervous system. Neil2 mRNA is maternally supplied, and its expression level is decreased drastically upon zygotic genome activation (ZGA). Analysis of 5mC and its oxidative derivatives by mass spectrometry supports the cooperation of Tet3, Tdg, and Neil2 in active DNA demethylation in vivo. Antisense Morpholino (MO) knockdown of Tet3, Tdg, Neil2 and Neil3 induces neural crest defects and microcephaly. In the second part of my thesis, I examined the mechanisms leading to the neural crest cell (NCC) defects and microcephaly phenotypes of neil2 MO injected embryos (Neil2 morphants). Whole transcriptome analysis and qPCR expression analysis show that the Tp53 DNA damage pathway is activated in Neil2 morphants. In Neil2 morphant neural plates, pS345 Chk1, Tp53, and active caspase-3 accumulate during NCC differentiation. Knockdown of Tp53 reduces apoptotic cell death and rescues microcephaly in Neil2 morphants. Neural crest defects and microcephaly are recapitulated by treating embryos with the reactive oxygen species (ROS) inducer pyocyanin. This treatment upregulates protein levels of pS345 Chk1, Tp53, and active caspase-3, and activates expression of Tp53 target genes. Pyocyanin and neil2 MO injection show synergistic effects in inducing microcephaly. Furthermore, Neil2 morphants display craniofacial abnormalities, mimicking Treacher-Collins-Syndrome. In summary, my study demonstrates a novel role of Neil2 in cooperation with Tet3 and Tdg in active DNA demethylation during Xenopus embryogenesis. In addition, Neil2 deficiency elicits an oxidative stress-induced, Tp53-dependent DNA damage response, which impairs NCC differentiation. My work emphasizes how defects in BER can lead to a selective lineage defect during embryogenesis.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».