Implication of DNA methylation and PAX5 factor in the transcriptional regulation of hTERT, the human telomerase reverse transcriptase gene

RESUME La télomérase est une enzyme dite "d'immortalité" qui permet aux cellules de maintenir la longueur de leurs télomères, ce qui confère une capacité de réplication illimitée aux cellules reproductrices et cancéreuses. A l'inverse, les cellules somatiques normales, qui n'expriment pas la télomérase, ont une capacité de réplication limitée. La sous-unité catalytique de la télomérase, hTERT, est définie comme le facteur limitant l'activité télomérasique. Entre activateurs et répresseurs, le rôle de la méthylation de l'ADN et de l'acétylation des histones, de nombreux modèles ont été suggérés. La découverte de l'implication de CTCF dans la régulation transcriptionnelle de hTERT explique en partie le mécanisme de répression de la télomérase dans la plupart des cellules somatiques et sa réactivation dans les cellules tumorales. Dans les cellules télomérase-positives, l'activité inhibitrice de CTCF est bloquée par un mécanisme dépendent ou non de la méthylation. Dans la plupart des carcinomes, une hyperméthylation de la région 5' de hTERT bloque l'effet inhibiteur de CTCF, alors qu'une petite région hypométhylée permet un faible niveau de transcription du gène. Nous avons démontré que la protéine MBD2 se lie spécifiquement sur la région 5' méthylée de hTERT dans différentes lignées cellulaires et qu'elle est impliquée dans la répression partielle de la transcription de hTERT dans les cellules tumorales méthylées. Par contre, nous avons montré que dans les lymphocytes B normaux et néoplasiques, la régulation de hTERT est indépendante de la méthylation. Dans ces cellules, le facteur PAX5 se lie sur la région 5' de hTERT en aval du site d'initiation de la traduction (ATG). L'expression exogène de PAX5 dans les cellules télomérase-négatives active la transcription de hTERT, alors que la répression de PAX5 dans les cellules lymphomateuses inhibe la transcription du gène. PAX5 est donc directement impliqué dans l'activation de l'expression de hTERT dans les lymphocytes B exprimant la télomérase. Ces résultats révèlent des différences entre les niveaux de méthylation de hTERT dans les cellules de carcinomes et les lymphocytes B exprimant la télomérase. La méthylation de hTERT en tant que biomarqueur de cancer a été évaluée, puis appliquée à la détection de métastases. Nous avons ainsi montré que la méthylation de hTERT est positivement corrélée au diagnostic cytologique dans les liquides céphalorachidiens. Nos résultats conduisent à un modèle de régulation de hTERT, qui aide à comprendre comment la transcription de ce gène est régulée par CTCF, avec un mécanisme lié ou non à la méthylation du gène hTERT. La méthylation de hTERT s'est aussi révélée être un nouveau et prometteur biomarqueur de cancer. SUMMARY Human telomerase is an "immortalizing" enzyme that enables cells to maintain telomere length, allowing unlimited replicative capacity to reproductive and cancer cells. Conversely, normal somatic cells that do not express telomerase have a finite replicative capacity. The catalytic subunit of telomerase, hTERT, is defined as the limiting factor for telomerase activity. Between activators and repressors, and the role of DNA methylation and histone acetylation, an abundance of hTERT regulatory models have been suggested. The discovery of the implication of CTCF in the transcriptional regulation of hTERT in part explained the mechanism of silencing of telomerase in most somatic cells and its reactivation in neoplastic cells. In telomerase-positive cells, the inhibitory activity of CTCF is blocked by methylation-dependent and -independent mechanisms. In most carcinoma cells, hypermethylation of the hTERT 5' region has been shown to block the inhibitory effect of CTCF, while a short hypomethylated region allows a low transcription level of the gene. We have demonstrated that MBD2 protein specifically binds the methylated 5' region of hTERT in different cell lines and is therefore involved in the partial repression of hTERT transcription in methylated tumor cells. In contrast, we have shown that in normal and neoplastic B cells, hTERT regulation is methylation-independent. The PAX5 factor has been shown to bind to the hTERT 5'region downstream of the ATG translational start site. Ectopic expression of PAX5 in telomerase-negative cells or repression of PAX5 expression in B lymphoma cells respectively activated and repressed hTERT transcription. Thus, PAX5 is strongly implicated in hTERT expression activation in telomerase-positive B cells. These results reveal differences between the hTERT methylation patterns in telomerase-positive carcinoma cells and telomerase-positive normal B cells. The potential of hTERT methylation as a cancer biomarker was evaluated and applied to the detection of metastasis. We have shown that hTERT methylation correlates with the cytological diagnosis in cerebrospinal fluids. Our results suggest a model of hTERT gene regulation, which helps us to better understand how hTERT transcription is regulated by CTCF in methylation-dependant and independent mechanisms. Our data also indicate that hTERT methylation is a promising new cancer biomarker.

Creació d'un sistema d'informació geogràfica de carreteres : problema logístic de l'empresa Vall Companys Grup

En la logística de Vall Companys Grup, un problema fonamental que cal resoldre és el de la situació geogràfica de tots els elements que participen en la logística, com ara fàbriques, granges, camions i magatzems; a més, se n'han d'estudiar les interrelacions per a aconseguir un aprofitament òptim dels recursos disponibles. Per a resoldre aquest problema, l'eina adequada seria un sistema d'informació geogràfica (SIG). En aquest projecte s'estudia què és un SIG i els conceptes que engloba, i se'n presenta un de comercial: Geomedia Professional 5.2. Fent servir aquest producte, s'ha construït un prototipus que estableix les bases per a poder resoldre el problema de logística de Vall Companys Grup i que mostra les potencialitats de Geomedia Professional 5.2.

The role of CTCFL/BORIS in Meiosis

The complexity of mammalian genome organization demands a complex interplay of DNA and proteins to orchestrate proper gene regulation. CTCF, a highly conserved, ubiquitously expressed protein has been postulated as a primary organizer of genome architecture because of its roles in transcriptional activation/repression, insulation and imprinting. Diverse regulatory functions are exerted through genome wide binding via a central eleven zinc finger DNA binding domain and an array of diverse protein-protein interactions through N- and C- terminal domains. CTCFL has been identified as a paralog of CTCF expressed only in spermatogenic cells of the testis. CTCF and CTCFL have a highly homologous DNA-binding domain, while the flanking amino acid sequences exhibit no significant similarity. Genome- wide mapping of CTCF binding sites has been carried out in many cell types, but no data exist for CTCFL apart from a few identified loci. The lack of high quality antibodies prompted us to generate an endogenously flag-tagged CTCFL mouse model using BAC recombination. IHC staining using anti-flag antibodies confirmed CTCFL localization to type Β spermatogonia and preleptotene spermatocytes and a mutually exclusive pattern of expression with CTCF. ChIP followed by high-throughput sequencing identified 10,382 binding sites showing 70% overlap but representing only 20% of CTCF sites. Consensus sequence analysis identified a significantly longer binding motif with prominently less ambiguity of base calling at every position. The significant difference between CTCF and CTCFL genomic binding patterns proposes that their binding to DNA is differentially regulated. Analysis of CTCFL binding to methylated regions on a genome wide scale identified approximately 1,000 loci. Methylation-independent binding of CTCFL might be at least one of the mechanisms that ensures distinct binding patterns of CTCF and CTCFL since CTCF binding is methylation- sensitive. Co-localization of CTCF with cohesin has been well established and analysis of CTCFL and SMC3 overlap identified around 3,300 binding sites from which two related but distinct consensus sequence motifs were derived. Because virtually all data for cohesin binding originate from mitotically proliferating cells, the anticipated overlap is expected to be considerably higher in meiotic cells. Meiosis-specific cohesin subunit Rec8 is specific for spermatocytes and 6 out of the 12 identified binding sites are also bound by CTCFL. In conclusion, this was the first genome-wide mapping of CTCFL binding sites in spermatocytes, the only cell type where CTCF is not expressed. CTCFL has a unique binding site repertoire distinct from CTCF, binds to methylated sequences and shows a significant overlap with cohesin binding sites. Future efforts will be oriented towards deciphering the role CTCFL plays in conversion of chromatin structure and function from mitotic to meiotic chromosomes. - La complexité de l'organisation du génome des mammifères exige une interaction particulière entre ADN et protéines pour orchestrer une régulation appropriée de l'expression des gènes. CTCFL, une protéine ubiquitaire très conservée, serait le principal organisateur de l'architecture du génome de par son rôle dans l'activation / la répression de la transcription, la protection et la localisation des gènes. Diverses régulations sont opérées, d'une part au travers d'interactions à différents endroits du génome par le biais d'un domaine protéique central de liaison à l'ADN à onze doigts de zinc, et d'autre part par des interactions protéine-protéine variées au niveau de leur domaine N- et C-terminal. CTCFL a été identifié comme un paralogue de CTCF exprimé uniquement dans les cellules spermatiques du testicule. CTCFL et CTCF ont un domaine de liaison à l'ADN très homologue, tandis que les séquences d'acides aminés situées de part et d'autre de ce domaine ne présentent aucune similitude. Une cartographie générale des sites de liaison au CTCF a été réalisée pour de nombreux types cellulaires, mais il n'existe aucune donnée pour CTCFL à l'exception de l'identification de quelques loci. L'absence d'anticorps de bonne qualité nous a conduit à générer un modèle murin portant un CTCFL endogène taggué grâce à un procédé de recombinaison BAC. Une coloration IHC à l'aide d'anticorps anti-FLAG a confirmé la présence de CTCFL au niveau des spermatogonies de type Β et des spermatocytes au stade préleptotène, et une distribution mutuellement exclusive avec CTCF. Une méthode de Chromatine Immunoprecipitation (ChIP) suivie d'un séquençage à haut débit a permis d'identifier 10.382 sites de liaison montrant 70% d'homologie mais ne représentant que 20% des sites CTCF. L'analyse de la séquence consensus révèle un motif de fixation à l'ADN nettement plus long et qui comporte bien moins de bases aléatoires à chaque position nucléotidique. La différence significative entre les séquences génomiques des sites de liaison au CTCF et CTCFL suggère que leur fixation à l'ADN est régulée différemment. Appliquée à l'échelle du génome, l'étude de l'interaction de CTCFL avec des régions méthylées de l'ADN a permis d'identifier environ 1.000 loci. Contrairement à CTCFL, la liaison de CTCF dépend de l'état de méthylation de l'ADN ; cette modification épigénétique constitue donc au moins un des mécanismes de régulation expliquant une localisation de CTCF et CTCFL à des sites distincts du génome. La co- localisation de CTCF avec la cohésine étant établie, l'analyse de la superposition des séquences de CTCFL avec la sous-unité SMC3 identifie environ 3.300 sites de liaison parmi lesquels deux mêmes motifs consensus distincts par leur séquence sont mis en évidence. La presque quasi-totalité des données sur la cohésine ayant été établie à partir de cellules en prolifération mitotique, il est probable que la similitude au sein des séquences consensus soit encore plus grande dans le cas des cellules en méiose. La sous-unité Rec8 de la cohésine propre à l'état de méiose est spécifiquement exprimée dans les spermatocytes. Or 6 des 12 sites de liaison identifiés sont également utilisés par CTCFL. Pour conclure, ce travail constitue la première cartographie à l'échelle du génome des sites de liaison de CTCFL dans les spermatocytes, seul type cellulaire où CTCFL n'est pas exprimé. CTCFL possède un répertoire unique de sites de fixation à l'ADN distinct de CTCF, se lie à des séquences méthylées et présente un nombre important de sites de liaison communs avec la cohésine. Les perspectives futures sont d'élucider le rôle de CTCFL dans le remodelage de la structure de la chromatine et de définir sa fonction dans le processus de méiose.

Estudi d'eines CASE que suporten OCLper a la generació automàtica de codi Java

Es tracta d'una recerca d'eines CASEque actualment suporten OCL en la generació automàtica de codi Java per estudiar-les ianalitzar-les a través d'un model de proves consistent en un diagrama de classes del modelestàtic de l'UML i una mostra variada d'instruccions OCL, amb l'objectiu de detectar lesseves mancances, analitzant el codi obtingut i determinar si controla o no cada tipus derestricció, i si s'han implementat bé en el codi.

Introducció als Sistemes de Informació Geogràfica

Aquest document ens acosta als sistemes d'informació geogràfica donant-nos una definició de què fan, descrivint què són els objectes geogràfics (entitats amb informació geomètrica i temàtica) i tractant de la problemàtica de la seva representació. També ens mostra els passos que cal fer en un sistema d'informació geogràfica, des de la introducció de les dades fins a la presentació dels resultats, passant per la consulta i l'anàlisi.

Gestión de expedientes para ayuntamientos

Aplicació web que pot ser desplegada en qualsevol contenidor d'aplicacions JAVA, sigui o no "FULL-compliant" J2EE. Mostra com amb molt poc codi s'aconsegueix una aplicació que té gestió d'usuaris, permisos, expedients, etcètera. Fins i tot s'ha inclòs la funcionalitat d'emmagatzemar / recuperar fitxers a la base de dades.

Anàlisi, disseny i implementació d'una aplicació B2B.

Aquest projecte es una mostra de les diferents etapes que es necessiten per desenvolupar una aplicació feta en arquitectura J2EE. Els requeriments funcional que he decidit implementar són bàsics dintre d'una botiga virtual.

Generació automàtica de l'esquema de bases de dades relacional d'una aplicació a partir del seu diagrama de classes representat en XML i creació automàtica d'interfícies de control d'intercanvi d'informació

En aquest projecte, amb la finalitat d'analitzar per mitjà d'un exemple (la base de dades d'una botiga que opera en línia) algunes de les possibilitats que dóna XML, s'ha construït un sistema que permet generar bases de dades relacionals (amb SQL) a partir de diagrames de classes definits en XML. D?aquesta manera es mostra la flexibilitat que aporta XML a la definició, el processament i la transformació dels documents.

Proveïment de serveis segurs

Aquest projecte és una mostra de les possibilitats de dotar de seguretat a les aplicacions web i d¿arquitectura Client/Servidor basades en Java

Estudio del modelo de representación XML/RDF

Aquest estudi té com a objectiu introduir el lector en dues tecnologies complementàries, XML i RDF. L'estudi mostra els inicis dels llenguatges de marcatge i explica perquè van ser concebuts.

TraceWorld, localitzador gràfic d'adreces IP

Memòria del projecte treball fi de carrera "Localitzador gràfic d'adreces IP". Principalment mostra un mapa geogràfic que visualitza el recorregut que realitzen els paquets de dades per arribar al seudestí.

TFC: Ontología turística geográfica

Este trabajo muestra una ontología de carácter turístico que relaciona puntos de interés turístico con documentos digitales en Internet. El proyecto también incluye un prototipo de buscador para mostrar el funcionamiento de la ontología

Gestió d'incidències

La memòria mostra el procés de desenvolupament d'una aplicació sota el paradigma de J2EE. Per una banda descriu els passos realitzats en matèria d'especificació, anàlisis i disseny utilitzant UML com a eina fonamental de modelatge, per altra pretén mostrar que la utilització de frameworks i l'aplicació de patrons de disseny facilita substancialment el procés de desenvolupament.

Ingeniero en Informática : un profesional competente

Este proyecto tiene como objetivo principal el análisis de experiencias enseñanza - aprendizaje de la competencia comunicativa, en el proceso de adaptación de los planes de estudio de Grados de Ingeniería Informática.Además incluye la reflexión sobre las competencias genéricas aprendidas en el propio plan de estudios cursado en la UOC.Todo ello dentro del contexto actual de proceso de adaptación al EEES de los planes de estudio de las universidades y de la importancia que se da al desarrollo de las competencias genéricas y específicas de cada disciplina, según las directrices marcadas por el Proyecto Tuning.El primer paso ha sido identificar las competencias genéricas que debe desarrollar un Ingeniero en Informática, basadas en referencias existentes como es el libro blanco del Título de Grado en Ingeniería Informática.El segundo paso ha incluido el análisis específico de la competencia instrumental de comunicación escrita, como ejemplo representativo de desarrollo de competencia genérica dentro del mundo académico. Para lo cual se han buscado referentes principales sobre la materia en artículos de expertos que tratasen sobre metodologías de enseñanza aprendizaje y evaluación de competencias trasversales en los planes de estudio de Ingeniería Informática. Una vez se tenían clasificados los métodos más destacados de estos expertos, se ha analizado una muestra de planes docentes de Grado de Ingeniería Informática del curso académico 2010-2011, de Universidades Españolas. El objetivo perseguido era determinar en qué grado incorporan los métodos nombrados por los expertos para el desarrollo de la competencia de comunicación escrita.Finalmente, y en base al conjunto de competencias genéricas identificadas como las que debe adquirir un Ingeniero en Informática, se ha reflexionado sobre el desarrollo de las mismas en el plan de estudios cursado en la UOC y si el propio modelo educativo favorece en alguna medida este desarrollo.

Uso de tecnologías abiertas (Processing) en el desarrollo de interfaces avanzadas de visualización y acceso de datos : Estudio del caso Organic.Edunet

El artículo muestra, a través del estudio del caso del buscador semántico del portal Organic.Edunet, cómo el uso de tecnologías cerradas en la creación de interfaces avanzadas de visualización de datos impide su desarrollo y evolución. En el artículo se mostrará también cómo, combinado con técnicas para la medición y valoración de la usabilidad de las aplicaciones, el uso de tecnologías abiertas permite detectar los problemas del interface, proponer soluciones o alternativas, e implementarlas rápidamente.