Identificació dels piRNAs de la panerola Blattella germanica. Expressió en diferents estadis del desenvolupament

Abstract

En aquest Treball de Final de Grau s’exposen els materials i mètodes realitzats en la identificació dels piRNAs de la panerola Blattella germanica, en l’estudi d’aquests piRNAs i en la localització genòmica dels mateixos. Seguidament s’exposen els resultats obtinguts en cadascun dels procediments realitzats. Partint de les llibreries que havien estat seqüenciades en el servei de Genòmica de la Univ. Pompeu Fabra, fent servir la plataforma NextSeq de Illumina, es va procedir a la identificació dels piRNA. Aquests piRNA son un tipus dels RNAs no codificants petits els quals participen en l’epigenètica i el silenciament dels gens de retrotransposons, controlen l’activitat dels elements genètics mòbils, i ajuden en el manteniment del genoma en les cèl·lules en línia germinal. Així doncs, l’objectiu principal del projecte és la identificació de les lectures que corresponen a piRNAs de Blattella germanica. Establir quines són les característiques comuns d’aquests tipus de RNAs en aquesta espècie. Identificar els clústers on es produeixen els piRNAs en el genoma de B. germanica. Estudiar les característiques d’aquests clústers predits. Analitzar l’expressió d’aquests piRNAs en els diferents estadis de desenvolupament del insecte. I finalment estudiar el clúster que més s’expressa en l’ou no fecundat i que a més s’expressa més que en la resta de estadis de desenvolupament de l’organisme. Els resultats del projecte han permès obtenir 26.509 rangs, corresponents a solapaments de 10 bases complementaries entre les lectures de la cadena antisentit i les lectures de la cadena sentit en el genoma de B. germanica. Complint les condicions dels piRNA de la via secundària. A més han permès identificar 506 clústers de piRNAs. S’ha estudiat el clúster més expressat en l’ou no fecundat. Aquest estudi ens ha permès afirmar que les lectures analitzades, localitzades dintre d’aquest clúster són piRNAs, en aquest cas de la via primària. Aquests piRNAs compleixen totes les característiques que els defineixen així. Finalment s’ha trobat un transposó dintre del mateix clúster, el qual podria estar regulat pels mateixos piRNAs de la via primària identificats.

In this Final Degree Project exposed materials and methods to identify piRNAs in the cockroach Blattella germanica, to study this piRNAs and their genomic location. Next, I exposed the results of each procedure performed. Based on the libraries that had been sequenced in service Genomics, Univ. Pompeu Fabra, using the Illumina platform NextSeq, proceeded to the identification of piRNA. These piRNA are a kind of small non-coding RNAs which are involved in epigenetic silencing of genes and retrotransposons, control the activity of mobile genetic elements and help in maintaining genome in the germ line cells. Thus, the project’s main goal is the identification of reads corresponding to piRNAs of Blattella germanica. Establish the common features of these types of RNAs in this specie. Identify clusters where piRNAs occur in the genome of B. germanica. Study features of these clusters predicted. Analyse the expression of these piRNAs in different stages of development of the insect. And finally study the cluster that is the most expressed in non fertilized egg and also is the most expressed than in other stages of development of the organism. The project results have been obtained 26,509 ranges, corresponding to 10 complementary bases that overlap between the antisense reads and the sense reads in the genome of B. germanica. Complying piRNA conditions of the secondary path. In addition, it has enabled to identify 506 piRNA clusters. I have studied the most expressed cluster in non fertilized egg. This study has allowed us to say that the reads analysed and located in this cluster are piRNAs, in this case from the primary pathway. These piRNAs comply with all the characteristics that define them as well. Finally, I found a transposon within the same cluster, which could be regulated by the same piRNAs the primary route identified.