Development of DNA methylation biomarkers to study epigenetic inheritance and integration of environmental stimuli

Memoria de tesis doctoral presentada por Núria Sánchez Baizán para obtener el título de Doctora en Genètica por la Universitat de Barcelona (UB), realizada bajo la dirección del Dr. Francesc Piferrer Circuns del Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC).-- 286 pages

Detalles Bibliográficos
Autor: Sánchez Baizán, Núria
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2023
País:España
Institución:Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)
Repositorio:DIGITAL.CSIC. Repositorio Institucional del CSIC
OAI Identifier:oai:digital.csic.es:10261/340918
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10261/340918
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:http://metadata.un.org/sdg/14
Conserve and sustainably use the oceans, seas and marine resources for sustainable development
id ES_e18dede99efee18ed83cae44c60d7a35
oai_identifier_str oai:digital.csic.es:10261/340918
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Development of DNA methylation biomarkers to study epigenetic inheritance and integration of environmental stimuli
title Development of DNA methylation biomarkers to study epigenetic inheritance and integration of environmental stimuli
spellingShingle Development of DNA methylation biomarkers to study epigenetic inheritance and integration of environmental stimuli
Sánchez Baizán, Núria
http://metadata.un.org/sdg/14
Conserve and sustainably use the oceans, seas and marine resources for sustainable development
title_short Development of DNA methylation biomarkers to study epigenetic inheritance and integration of environmental stimuli
title_full Development of DNA methylation biomarkers to study epigenetic inheritance and integration of environmental stimuli
title_fullStr Development of DNA methylation biomarkers to study epigenetic inheritance and integration of environmental stimuli
title_full_unstemmed Development of DNA methylation biomarkers to study epigenetic inheritance and integration of environmental stimuli
title_sort Development of DNA methylation biomarkers to study epigenetic inheritance and integration of environmental stimuli
dc.creator.none.fl_str_mv Sánchez Baizán, Núria
author Sánchez Baizán, Núria
author_facet Sánchez Baizán, Núria
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Piferrer, Francesc
Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (España)
Agencia Estatal de Investigación (España)
Ministerio de Economía y Competitividad (España)
Consejo Superior de Investigaciones Científicas [https://ror.org/02gfc7t72]
dc.subject.none.fl_str_mv http://metadata.un.org/sdg/14
Conserve and sustainably use the oceans, seas and marine resources for sustainable development
topic http://metadata.un.org/sdg/14
Conserve and sustainably use the oceans, seas and marine resources for sustainable development
description Memoria de tesis doctoral presentada por Núria Sánchez Baizán para obtener el título de Doctora en Genètica por la Universitat de Barcelona (UB), realizada bajo la dirección del Dr. Francesc Piferrer Circuns del Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC).-- 286 pages
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023
2023
2023
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
format doctoralThesis
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10261/340918
url http://hdl.handle.net/10261/340918
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.relation.none.fl_str_mv #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE#
info:eu-repo/grantAgreement/AEI/Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2017-2020/PID2019-108888RB-I00

dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidad de Barcelona
CSIC - Instituto de Ciencias del Mar (ICM)
publisher.none.fl_str_mv Universidad de Barcelona
CSIC - Instituto de Ciencias del Mar (ICM)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:DIGITAL.CSIC. Repositorio Institucional del CSIC
instname:Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)
instname_str Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)
reponame_str DIGITAL.CSIC. Repositorio Institucional del CSIC
collection DIGITAL.CSIC. Repositorio Institucional del CSIC
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869422303480119296
spelling Development of DNA methylation biomarkers to study epigenetic inheritance and integration of environmental stimuliSánchez Baizán, Núriahttp://metadata.un.org/sdg/14Conserve and sustainably use the oceans, seas and marine resources for sustainable developmentMemoria de tesis doctoral presentada por Núria Sánchez Baizán para obtener el título de Doctora en Genètica por la Universitat de Barcelona (UB), realizada bajo la dirección del Dr. Francesc Piferrer Circuns del Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC).-- 286 pages[EN] Epigenetic mechanisms play a vital role in gene expression regulation and phenotype determination. This thesis aimed to comprehensively investigate the transcriptome, the methylome and the influence of intrinsic (such as sex) and environmental factors (such as temperature) on the European sea bass (Dicentrarchus labrax). First, we focused on understanding the genetic expression of the gonads during early sex differentiation. By doing so, we proposed a novel approach combining weighted gene coexpression network analysis (WGCNA) with differential gene expression analysis (DEGs) for improved transcriptomic analysis. Further, we also explored gonadal sex differentiation across different vertebrate species, identifying key genes and potential novel markers. Then, we focused on the development of epigenetic biomarkers. As a result, DNA methylation marks were identified as indicators of the thermal environment experienced during early development. Additionally, a cost-effective method for epigenetic biomarker development and its integration with genetic selection in aquaculture was developed. Lastly, the impact of sex and temperature on the methylome was explored, revealing multigenerational effects and markers for genetic resistant females to temperature-induced masculinization. These findings have implications for aquaculture and contribute to our understanding of adaptive mechanisms and epigenetic inheritance[CAT] Els mecanismes epigenètics juguen un paper vital en la regulació de l'expressió gènica i en la determinació del fenotip. Aquesta tesi tenia com a objectiu investigar el transcriptoma, el metiloma i la influència de factors intrínsecs (com el sexe) i factors ambientals (com la temperatura) en el llobarro (Dicentrarchus labrax). En primer lloc, ens vam centrar en comprendre l'expressió gènica de les gònades durant els primers estadis de la diferenciació sexual. Mitjançant això, proposem una nova aproximació metodològica que combina l'anàlisi de xarxes de co-expressió gènica ponderada (WGCNA) amb l'anàlisi de l'expressió gènica diferencial (DEGs) per a una millor anàlisi transcriptòmica. A més, vam explorar la diferenciació sexual gonadal en diferents espècies de vertebrats, identificant gens clau i possibles marcadors nous. A continuació, ens vam centrar en el desenvolupament de biomarcadors epigenètics. Com a resultat, es van identificar marques de metilació del DNA com a indicadors de l'entorn tèrmic experimentat durant el desenvolupament primerenc. A més, es va desenvolupar un mètode amb baix cost i alta efectivitat per al desenvolupament de biomarcadors epigenètics i la seva integració amb la selecció genètica en l'aqüicultura. Finalment, vam explorar l'impacte del sexe i la temperatura en el metiloma, revelant efectes multigeneracionals i marcadors per a femelles genèticament resistents a la masculinització induïda per la temperatura. Aquests resultats tenen implicacions per a l'aqüicultura i contribueixen a la nostra comprensió dels mecanismes adaptatius i de la herència epigenèticaThe research presented here was supported by AGL2016-78710-R (EPIMARK) and PID2019-108888RB-I00 (EPIPURE) grants from the Ministerio de Ciencia e Innovación, both awarded to Dr. Francesc Piferrer. Also with funding from the Spanish government through the ‘Severo Ochoa Centre of Excellence’ accreditation (CEX2019-000928-S). Núria Sánchez Baizán was supported by a scholarship (BES-2017–079744) from the Government of Spain (August 2018–December 2022) and a contract linked to EPIPURE project (PID2019-108888RB-I00). (March 2023 – present). During the course of this research, Núria Sánchez did a stay of three months during 2022 at the Institute of Computational Biology, Helmholtz Zentrum München from the German Research Center for Environmental Health and at the Biomedical Center (BMC) from the Ludwig Maxmilian University of Munich, Munich, Germany, under the supervision of Dr. Maria Colomé-Tatché. Travelling and living expenses were supported by the Spanish grant: BES-2017–07974Peer reviewedUniversidad de BarcelonaCSIC - Instituto de Ciencias del Mar (ICM)Piferrer, FrancescMinisterio de Ciencia, Innovación y Universidades (España)Agencia Estatal de Investigación (España)Ministerio de Economía y Competitividad (España)Consejo Superior de Investigaciones Científicas [https://ror.org/02gfc7t72]202320232023info:eu-repo/semantics/doctoralThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06http://hdl.handle.net/10261/340918reponame:DIGITAL.CSIC. Repositorio Institucional del CSICinstname:Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)Inglés#PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE#info:eu-repo/grantAgreement/AEI/Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2017-2020/PID2019-108888RB-I00Síinfo:eu-repo/semantics/openAccessoai:digital.csic.es:10261/3409182026-05-22T06:33:51Z
score 15.812429