Role of histone modifications in transcription regulation upon environmental stress in eukaryotes

Epigenetic modification serves as a crucial mechanism in regulating gene expression and facilitating cellular adaptation to environmental stress. This study aimed to identify histone residues and their associated post-translational modifications (PTMs) that contribute to stress response and adaptati...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Bae, Hansol
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2024
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/690850
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/690850
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Histone post-translational modification
Transcription regulation
Environmental stress
Stress adaptation
Saccharomyces cerevisiae
Modificación postraduccional de histonas
Regulación de la transcripción
Estrés ambiental
Adaptación al estrés
577
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spelling Role of histone modifications in transcription regulation upon environmental stress in eukaryotesBae, HansolHistone post-translational modificationTranscription regulationEnvironmental stressStress adaptationSaccharomyces cerevisiaeModificación postraduccional de histonasRegulación de la transcripciónEstrés ambientalAdaptación al estrés577Epigenetic modification serves as a crucial mechanism in regulating gene expression and facilitating cellular adaptation to environmental stress. This study aimed to identify histone residues and their associated post-translational modifications (PTMs) that contribute to stress response and adaptation in the eukaryotic model organism Saccharomyces cerevisiae. A comprehensive set of histone mutants was analyzed to understand the transcriptional and phenotypic effects of potential histone PTMs. Through rigorous selection criteria and extensive experimental validation, we refined our list of candidate histone residues for further study. Histone H3 lysine 64 (H3-K64) emerged as a key player, exhibiting significant transcriptional effects in a PTM-dependent manner. We postulated the PTM involved in this process and investigated the potential regulatory mechanisms of those PTMs involved in this process. Our findings suggest a potential association of the stress response modulating transcription factor, Msn2, and the Set domain-containing methyltransferase, Set1, in the regulation of H3-K64 methylation.La modificación epigenética desempeña un papel crucial en la regulación de la expresión génica y en la adaptación celular al estrés ambiental. Este estudio tuvo como objetivo identificar los residuos de histonas y sus modificaciones postraduccionales (PTMs) asociadas que contribuyen a la adaptación al estrés en el modelo eucariota S. cerevisiae. Se analizó un conjunto de mutantes de histonas para entender los efectos transcripcionales y fenotípicos de las PTMs de histonas. Aplicando criterios de selección rigurosos y una extensa validación experimental, refinamos nuestra lista de residuos candidatos para profundizar en su estudio. La histona H3 lisina 64 (H3-K64) exhibió defectos transcripcionales significativos de manera dependiente de sus PTMs. Postulamos posibles mecanismos regulatorios y propusimos las PTMs involucradas en este proceso. Sugerimos una asociación del factor de transcripción que modula la respuesta al estrés, Msn2, y la metiltransferasa con dominio Set, Set1, en la regulación de la metilación de H3-K64.Programa de Doctorat en BiomedicinaUniversitat Pompeu FabraPosas Garriga, FrancescNadal, Eulàlia deUniversitat Pompeu Fabra. Departament de Medicina i Ciències de la Vida202420242024info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion146 p.application/pdfhttp://hdl.handle.net/10803/690850TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)reponame:TDR. Tesis Doctorales en Redinstname:CBUC, CESCAInglésADVERTIMENT. 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.info:eu-repo/semantics/openAccessoai:www.tdx.cat:10803/6908502026-06-14T12:46:07Z
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description Epigenetic modification serves as a crucial mechanism in regulating gene expression and facilitating cellular adaptation to environmental stress. This study aimed to identify histone residues and their associated post-translational modifications (PTMs) that contribute to stress response and adaptation in the eukaryotic model organism Saccharomyces cerevisiae. A comprehensive set of histone mutants was analyzed to understand the transcriptional and phenotypic effects of potential histone PTMs. Through rigorous selection criteria and extensive experimental validation, we refined our list of candidate histone residues for further study. Histone H3 lysine 64 (H3-K64) emerged as a key player, exhibiting significant transcriptional effects in a PTM-dependent manner. We postulated the PTM involved in this process and investigated the potential regulatory mechanisms of those PTMs involved in this process. Our findings suggest a potential association of the stress response modulating transcription factor, Msn2, and the Set domain-containing methyltransferase, Set1, in the regulation of H3-K64 methylation.
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