Dinâmica da localização e fosforilação da PLK1 (Thr210 e Ser137) durante a maturação meiótica de oócitos murinos.

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dc.contributor.advisorGrade, Carla Vermeulen Carvalho (Orientadora) Feitosa, Weber Beringui (Coorientador)
dc.contributor.authorUscapi, Haidi Giuliana Leon
dc.date.accessioned2025-10-20T17:08:15Z
dc.date.available2025-10-20T17:08:15Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionTrabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Instituto Latino-Americano de Ciências da Vida e da Natureza da Universidade Federal da Integração Latino-Americana, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em Biotecnologia.
dc.description.abstractA proteína quinase polo-like kinase 1 (PLK1) desempenha papel essencial na regulação da progressão meiótica, participando de processos como a montagem e manutenção do fuso meiótico, o posicionamento dos centros organizadores de microtúbulos (MTOCs) e a ligação correta entre cinetócoros e microtúbulos. A hipótese deste estudo foi de que a PLK1 apresenta padrões subcelulares de localização e fosforilação distintamente regulados durante a maturação de oócitos murinos, com funções complementares associadas à fosforilação nos resíduos Thr210 e Ser137. Foram utilizados 15 camundongos fêmeas da linhagem C57BL/6J (6–10 semanas de idade), cujos oócitos no estágio de vesícula germinativa (GV) foram coletados após estimulação hormonal e submetidos à maturação in vitro. As análises de imunofluorescência foram realizadas nos estágios GV (0 h), GVBD (4 h), metáfase I (8 h), anáfase/telófase I (10 h) e metáfase II (12 h), avaliando-se a localização subcelular da PLK1 total, PLK1 fosforilada em Thr210 e PLK1 fosforilada em Ser137. A PLK1 total apresentou marcação redominantemente nuclear em GV, com redistribuição para os polos do fuso e região entromérica a partir de GVBD, presença na zona intermediária do fuso durante a telófase e retorno aos polos e centrômeros em MII. A PLK1 fosforilada em Thr210 exibiu padrão semelhante ao da PLK1 total, mas, a partir de GVBD, também foi detectada ao longo da região do fuso meiótico, sugerindo participação direta na montagem e estabilização dos microtúbulos. A PLK1 fosforilada em Ser137 seguiu o padrão da PLK1 total, restrita a polos e centrômeros durante a maior parte da meiose, com presença adicional na região do fuso apenas em MII, possivelmente relacionada à manutenção do fuso bipolar já estabelecido. Os achados indicam que a fosforilação da PLK1 em Thr210 e Ser137 é diferencialmente regulada durante a maturação oocitária, refletindo funções complementares na montagem, manutenção e reorganização do fuso meiótico, bem como no controle da ligação cinetócoro–microtúbulo, processos essenciais para a segregação cromossômica fiel. Resumen La proteína quinasa Polo-like kinase 1 (PLK1) desempeña un papel central en la regulación de la progresión meiótica, participando en procesos como el ensamblaje y mantenimiento del huso meiótico, la organización de los centros organizadores de microtúbulos (MTOCs) y la unión correcta entre cinetocoros y microtúbulos. La hipótesis de este estudio fue que la PLK1 presenta patrones subcelulares de localización y fosforilación regulados de forma distinta durante la maduración de ovocitos murinos, con funciones complementarias asociadas a la fosforilación en los residuos Thr210 y Ser137. Se utilizaron 15 ratonas hembras de la cepa C57BL/6J (de 6 a 10 semanas de edad), cuyos ovocitos en estadio de vesícula germinal (GV) fueron recolectados tras estimulación hormonal y sometidos a maduración in vitro. Los análisis de inmunofluorescencia se realizaron en los estadios GV (0 h), GVBD (4 h), metafase I (8 h), anafase/telofase I (10 h) y metafase II (12 h), evaluándose la localización subcelular de PLK1 total, PLK1 fosforilada en Thr210 y PLK1 fosforilada en Ser137.La PLK1 total presentó marcación predominantemente nuclear en GV, con redistribución hacia los polos del huso y la región centromérica a partir de GVBD, presencia en la zona media durante la telofase y retorno a los polos y centrómeros en MII. La PLK1 fosforilada en Thr210 exhibió un patrón similar al de la PLK1 total, pero a partir de GVBD también fue detectada a lo largo del huso meiótico, lo que sugiere una participación directa en el ensamblaje y estabilización de los microtúbulos. La PLK1 fosforilada en Ser137 siguió el patrón de PLK1 total, restringida a polos y centrómeros durante la mayor parte de la meiosis, con presencia adicional en la región del huso solo en MII, posiblemente relacionada con el mantenimiento del huso bipolar ya establecido. Los hallazgos indican que la fosforilación de la PLK1 en Thr210 y Ser137 está regulada de forma diferencial durante la maduración ovocitaria, reflejando funciones complementarias en el ensamblaje, mantenimiento y reorganización del huso meiótico, así como en el control de la unión cinetocoro–microtúbulo, procesos esenciales para una segregación cromosómica precisa.
dc.identifier.citationLEON USCAPI, Haidi Giuliana. Dinâmica da localização e fosforilação da PLK1 (Thr210 e Ser137) durante a maturação meiótica de oócitos murinos. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Biotecnologia) – Universidade Federal da Integração Latino-Americana, Foz do Iguaçu, 2025.
dc.identifier.urihttps://dspace.unila.edu.br/handle/123456789/9384
dc.language.isopt
dc.rightsopenAccess
dc.subjectmaturação oocitária
dc.subjectfosforilação
dc.subjectfuso meiótico
dc.subjectcinase
dc.titleDinâmica da localização e fosforilação da PLK1 (Thr210 e Ser137) durante a maturação meiótica de oócitos murinos.
dcterms.abstractThe Polo-like kinase 1 (PLK1) protein plays a central role in regulating meiotic progression, participating in processes such as the assembly and maintenance of the meiotic spindle, the positioning of microtubule organizing centers (MTOCs), and the proper attachment between kinetochores and microtubules. The hypothesis of this study was that PLK1 displays distinctly regulated subcellular patterns of localization and phosphorylation during mouse oocyte maturation, with complementary functions associated with phosphorylation at Thr210 and Ser137 residues. Fifteen female mice of the C57BL/6J strain (6–10 weeks old) were used. Germinal vesicle (GV) stage oocytes were collected after hormonal stimulation and subjected to in vitro maturation. Immunofluorescence analyses were performed at the GV (0 h), GVBD (4 h), metaphase I (8 h), anaphase/telophase I (10 h), and metaphase II (12 h) stages, evaluating the subcellular localization of total PLK1, PLK1 phosphorylated at Thr210, and PLK1 phosphorylated at Ser137. Total PLK1 showed predominantly nuclear labeling at the GV stage, with redistribution to spindle poles and the centromeric region from GVBD onward, presence in the midzone during telophase, and return to the poles and centromeres at MII. PLK1 phosphorylated at Thr210 exhibited a pattern similar to total PLK1 but, from GVBD onward, was also detected along the meiotic spindle region, suggesting a direct role in microtubule assembly and stabilization. PLK1 phosphorylated at Ser137 followed the pattern of total PLK1, being restricted to poles and centromeres during most of meiosis, with additional presence in the spindle region only at MII, possibly related to the maintenance of the already established bipolar spindle. These findings indicate that PLK1 phosphorylation at Thr210 and Ser137 is differentially regulated during oocyte maturation, reflecting complementary roles in the assembly, maintenance, and reorganization of the meiotic spindle, as well as in the regulation of kinetochore–microtubule attachment—processes essential for accurate chromosome segregation.

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