Pagina web, proiect CNCIS tip IDEI2007, Ecovoiu Al. Alexandru
Titlul proiectului: SEMNIFICATIA BIOLOGICA A REINSERTIILOR LOCALE
OBTINUTE PRIN MOBILIZAREA UNOR TRANSPOZONI ARTIFICIALI IN REGIUNILE
CROMOZOMALE 68 SI 100 DE LA DROSOPHILA MELANOGASTER
Echipa de cercetare a proiectului:
Lector dr. Ecovoiu Al. Alexandru – director de proiect
Prof. Dr. Gavrila Lucian
Dr. Savu Lorand
Drd. Graur Marian
Drd. Ratiu Attila Cristian
Descrierea proiectului
Modelul experimental Drosophila melanogaster (musculita de fructe sau musculita de otet) e utilizat
frecvent in studiile de genomica, conform fluxului international de publicatii. Secventierea genomului acestei
specii a permis abordarea unor aspecte de genomica functionala prin determinarea modelelor de transpozitie
locala a elementelor mobile P artificiale. In cadrul prezentului proiect ne propunem caracterizarea comparativa a
pattern-ului de transpozitie locala a elementelor mobile artificiale EP si P{lacW} in liniile germinale mascula si
femela. In acest scop, vom analiza rata transpozitiilor locale in anumite gene de interes din regiunile cromozomale
68 si 100, invecinate cu genele CG6199 si gammaCop. De asemenea, lansam ipoteza ca fenotipul determinat de o
transpozitie locala conservativa va fi sever, daca aceasta a fost generata prin mobilizarea unei alte insertii cu efect
sever, localizata intr-o gena inrudita functional. O alta ipoteza pe care o propunem in cadrul acestui proiect este
aceea ca multe gene inrudite functional sunt invecinate, iar modelul transpozitiei locale reprezinta o reflectare a
interactiunilor functionale a genelor hot spot pentru insertii. Ipoteza va fi verificata prin analiza transpozitiilor
locale la nivelul unui minicluster genic din regiunea 100, format din trei gene, simbolizate CG1635, CG1638 si
CG1774. Aceste gene intervin in metabolismul lipidelor si estimam ca ar putea fi afectate in mod preferential de
transpozitia locala. Obtinerea datelor experimentale preconizate ne va permite intelegerea semnificatiei biologice
a transpozitiei locale a elementului mobil P si a derivatilor artificiali ai acestuia in genomul speciei D.
melanogaster.
Rezultate intermediare obtinute in cadrul proiectului:
In cadrul fazei de cercetare pe anul 2007 a proiectului nostru, am realizat mobilizarea
transpozonului P{lacW}gammaCop057302 in regiunea cromozomala 100 de la Drosophila melanogaster. In
urma mobilizarii, am obtinut o colectie de linii mutante care prezinta reinsertii locale conservative ale
transpozonului artificial P{lacW} in aceasta regiune cromozomala. Analiza preliminara a transpozitiilor
locale ale elementului mobil P{lacW} a fost realizata la nivel fenotipic si molecular, screening-ul
molecular PCR confirmand conservarea insertiei originale a transpozonului artificial
P{lacW}gammaCop057302 la majoritatea liniilor mutante de D.melanogaster din aceasta colectie.
Project title: BIOLOGICAL RELEVANCE OF LOCAL REINSERTIONS GENERATED
BY MOBILIZATION OF ENGINEERED TRANSPOSONS IN CHROMOSOMAL REGIONS 68
AND 100 OF DROSOPHILA MELANOGASTER
Echipa de cercetare a proiectului:
Lector dr. Ecovoiu Al. Alexandru – director de proiect
Prof. Dr. Gavrila Lucian
Dr. Savu Lorand
Drd. Graur Marian
Drd. Ratiu Attila Cristian
ABSTRACT
The experimental model Drosophila melanogaster (fruit fly or vinegar fly) is currently used in
genomics, according to the stream of international scientific papers. Fruit fly genome sequencing
supports functional genomics projects based on specific patterns of local transpositions exhibited by
some engineered P mobile elements. The present project aim to a comparative characterization of local
transposition patterns describing reinsertions of EP and P{lacW} artificial mobile elements in male
versus female germ line. To achieve this goal we are about to analyze the local transposition rate in
some genes located in chromosomal regions 68 and 100, in the neighborhood of CG6199 and
gammaCop genes. We assume that a mutant phenotype is to be severe if it is induced by a local
trasnsposition of a mobile element from a severe insertional allele of a functionally related gene. Our
second hypothesis suggests that functionally related genes are closely linked and that local transposition
pattern actually reveals the degree of functional interactions among insertional hot spot genes. We will
verify the second assumption through analysis of local transpositions in a genic minicluster from 100
chromosomal region, containing three genes symbolized CG1635, CG1638 si CG1774. All these genes
are involved in the metabolism of lipids so we estimate that they might be preferentially hit by local
transpositions. The experimental data to be obtained from our project will allow us to understand the
biological significance of local transposition of natural and engineered P mobile elements in
D.melanogaster genome.
Intermediary results of the project:
During 2007 phase of our project, we mobilized P{lacW}gammaCop057302 transposon into the
chromosomal region 100 of Drosophila melanogaster, obtaining a colection of mutant lines harbouring
local conservative reinsertions of P{lacW} artificial transposon in this chromosomal region. We
performed a preliminary analyse of the local transpositions of P{lacW} at both phenotypic and
molecular level. The PCR molecular screening confirmed conservation of the original
P{lacW}gammaCop057302 insertion for the majority of the D.melanogaster mutant lines of the described
colection.

 

 

Proiecte de cercetare dr. Alexandru Ecovoiu 


Stadiul actual de desfasurare al proiectului PNII-tip IDEI nr. 147/2007 cu titlul “SEMNIFICATIA BIOLOGICA A REINSERTIILOR LOCALE OBTINUTE PRIN MOBILIZAREA UNOR TRANSPOZONI ARTIFICIALI IN REGIUNILE CROMOZOMALE 68 SI 100 DE LA DROSOPHILA MELANOGASTER”

 

 

 

Pe parcursul anilor 2008 si 2009 am generat noi linii mutante de D.melanogaster, susceptibile sa prezinte reinsertii locale conservative (RLC-uri) ale transpozonului P{lacW} in regiunea cromozomala 100, si am initiat construirea unei colectii de linii noi cu RLC-uri ale transpozonului artificial P{EP} in regiunea cromozomala 68. Astfel, colectia de linii cu reinsertii ale P{lacW} contine actualmente 223 linii mutante, iar colectia de linii susceptibile sa prezinte RLC-uri ale P{EP} e formata din 65 de linii mutante, dintre care 12 au fost obtinute in cadrul unor experimente anterioare.

In paralel, am realizat analiza moleculara a 82 de linii cu reinsertii locale primare (RLP-uri) ale transpozonului P{lacW}gammaCopS057302, in vederea identificarii de reinsertii locale secundare (RLS-uri) in vecinatatea relativa a acestei insertii ce afecteaza 5'UTR-ul genei gammaCop. In acest scop, am utilizat doua baterii distincte de primeri, formate din cate 7 si respectiv 19 perechi de oligonucleotide (specifice pentru secvente plasate in apropierea genei gammaCop). Un screening PCR suplimentar a fost realizat pe 18 grupuri de cate 10-15 linii mutante, comasate in probe unice si analizate molecular cu o baterie de 27 de perechi de primeri ce acopera un interval genomic de circa 26 kb, continand 8 gene (CG1499, gammaCop, pygo, rod, CG1635, CG1638, CG1774 si respectiv RpL6) din regiunea 100 a cromozomului 3. Prin aceasta strategie experimentala, nu am identificat inca reinsertii locale secundare (RLS-uri) in intervalul genomic mentionat, cu toate ca testele de analiza genetica indicau faptul ca majoritatea reinsertiilor sunt localizate in cromozomul 3. Astfel, circa 75% dintre cromozomii 3 care prezinta RLP-uri ale P{lacW} contin reinsertii secundare ale transpozonului respectiv localizate in acelasi cromozom. Un numar suplimentar de cel putin 140 de linii mutante din colectia noastra urmeaza sa fie analizate prin aceasta metoda.