Redes de interação gênica e controle epigenético na transição saúde-doença

  • Hátylas Azevedo Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Departamento de Pediatria
  • Silvia Yumi Bando Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Departamento de Pediatria
  • Fernanda Bernardi Bertonha Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Departamento de Pediatria
  • Carlos Alberto Moreira-Filho Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Departamento de Pediatria
Palavras-chave: Redes reguladoras de genes, Repressão epigenética, Genômica, Biologia de sistemas.

Resumo

A utilização de técnicas de alto desempenho (high-throughput) – como microarranjos de DNA e sequenciamento de nova geração - para o estudo do genoma em doenças complexas (i.e. causadas pela interação de fatores ambientais e genéticos) tem levado à produção massiva de dados e exigido o desenvolvimento de abordagens sistemáticas para a investigação de fenômenos biológicos. Essas abordagens centram-se na integração de dados (expressão gênica global, sequenciamento de DNA, interações proteína-proteína), além da caracterização, modelagem e predição das propriedades emergentes dos sistemas biológicos, ou seja, dos processos que ocorrem em células e tecidos como resposta a mudanças ambientais e genéticas. Um exemplo dessa abordagem é o estudo de alterações transcricionais através da obtenção de redes de co-expressão gênica, ou GCNs (acrônimo para gene coexpression network) e a visualização gráfica dessas redes complexas. A análise das GCNs permite a determinação da topologia dessas redes e a avaliação de como as interações gene-gene são alteradas na transição saúde-doença. É também possível associar as propriedades topológicas dessas redes com a organização funcional do genoma. Mudanças em propriedades das GCNs, como entropia, modularidade, grau de conectividade dos nós e robustez, estão diretamente associadas à patofisiologia de determinadas doenças. As alterações em GCNs na transição saúde-doença e em resposta a fatores ambientais são mediadas por mecanismos epigenéticos – metilação do DNA, acetilação de histonas e RNAs não codificantes - que modulam a expressão dos genes. Assim, o estudo das GCNs e de seu controle por mecanismos epigenéticos têm permitido uma melhor compreensão das alterações dinâmicas envolvidas no estabelecimento e progressão das doenças complexas.

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Biografia do Autor

Hátylas Azevedo, Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Departamento de Pediatria

Departamento de Pediatria, Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, São Paulo, Brasil. E-mails: hatylas@usp.br

Silvia Yumi Bando, Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Departamento de Pediatria

Departamento de Pediatria, Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, São Paulo, Brasil. E-mails: silvia.bando@hc.fm.usp.br

Fernanda Bernardi Bertonha, Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Departamento de Pediatria

Departamento de Pediatria, Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, São Paulo, Brasil. E-mails: bertonhafb@gmail.com

Carlos Alberto Moreira-Filho, Universidade de São Paulo, Faculdade de Medicina, Departamento de Pediatria

Departamento de Pediatria, Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, São Paulo, Brasil. E-mails: , carlos.moreira@hc.fm.usp.br

Publicado
2015-12-22
Como Citar
Azevedo, H., Bando, S., Bertonha, F., & Moreira-Filho, C. A. (2015). Redes de interação gênica e controle epigenético na transição saúde-doença. Revista De Medicina, 94(4), 223-229. https://doi.org/10.11606/issn.1679-9836.v94i4p223-229
Seção
Artigos