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Integrative analysis of X-chromosome reactivation kinetics in a novel reprogramming system

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dc.contributor.author Bauer, Moritz, 1987-
dc.contributor.other Payer, Bernhard
dc.contributor.other Universitat Pompeu Fabra. Departament de Ciències Experimentals i de la Salut
dc.date.accessioned 2021-02-17T02:27:21Z
dc.date.available 2021-02-17T02:27:21Z
dc.date.issued 2020-02-14
dc.identifier http://hdl.handle.net/10803/668761
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10230/43799
dc.description.abstract The reactivation of the inactive X chromosome has the potential to provide a unique system to study the developmentally induced formation of euchromatin. However, insights into this process were hampered by the lack of adequate systems, which would allow the dissection of the process using high-throughput sequencing techniques. Here I describe the development of a novel induced pluripotent stem cell reprogramming system that allows the isolation of cells poised for X-reactivation, subsequently achieving near-deterministic efficiency of X-reactivation. Utilizing this novel system, we were able to reveal that the reactivation of silenced genes occurs rapidly and can be divided into distinct initiation and completion phases. Similarly, we could show that chromatin opening of the inactive X proceeds in a two-step fashion, initiating in close proximity to previously open regions, and possibly being initiated by pluripotency factors. Finally, we could show that mega-domains and TADs correspond to two different levels of three-dimensional genome organization superimposed on the Xi, independent of gene expression. We conclude that gene expression and chromatin accessibility during X-reactivation share similar kinetics, while genome organization might follow distinct principles.
dc.description.abstract La reactivación del cromosoma X inactivo tiene el potencial de proporcionar un sistema único para estudiar la formación de eucromatina inducida por el desarrollo. Sin embargo, la comprensión de este proceso se vio obstaculizada por la falta de sistemas adecuados, lo que permitiría la disección del proceso utilizando técnicas de secuenciación de alto rendimiento. Aquí describo el desarrollo de un nuevo sistema de reprogramación de células madre pluripotentes inducidas que permite el aislamiento de células preparadas para la reactivación de X, logrando posteriormente la eficiencia casi determinista de la reactivación de X. Utilizando este novedoso sistema, pudimos revelar que la reactivación de genes silenciados ocurre rápidamente y puede dividirse en distintas fases de iniciación y finalización. Del mismo modo, podríamos mostrar que la apertura de cromatina de la X inactiva se realiza en dos pasos, iniciando en las proximidades de regiones previamente abiertas, y posiblemente iniciada por factores de pluripotencia. Finalmente, podríamos mostrar que los mega-domains y los TADs corresponden a dos niveles diferentes de organización del genoma tridimensional superpuestos en el Xi, independientemente de la expresión génica. Llegamos a la conclusión de que la expresión génica y la accesibilidad a la cromatina durante la reactivación X comparten una cinética similar, mientras que la organización del genoma podría seguir principios distintos.
dc.format application/pdf
dc.format 102 p.
dc.language.iso eng
dc.publisher Universitat Pompeu Fabra
dc.rights ADVERTIMENT. Tots els drets reservats. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.
dc.rights info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.source TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
dc.title Integrative analysis of X-chromosome reactivation kinetics in a novel reprogramming system
dc.type info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
dc.type info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.date.modified 2021-02-15T18:00:14Z
dc.subject.keyword Reprogramming
dc.subject.keyword X-chromosome
dc.subject.keyword Reactivation
dc.subject.keyword Pluripotency
dc.subject.keyword Chromatin
dc.subject.keyword Reprogramación
dc.subject.keyword Cromosoma X
dc.subject.keyword Reactivación
dc.subject.keyword Pluripotentia
dc.subject.keyword Cromatina
dc.subject.keyword 575


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