Programa Científico
Dinámica y función del genoma
GRUPO DE INVESTIGACIÓN
Dinámica y Reciclaje de la maquinaria de transcripción durante mitosis.

Carlos Perea Resa
Mitosis es clave en biología ya que genera el adecuado número y la diversidad celular que conforma un organismo complejo. Cromosomas, orgánulos, proteínas y RNAs se transmiten a través de mitosis y la herencia selectiva de algunos factores emerge como una oportunidad en el cambio de linaje celular. El objetivo de nuestra investigación es entender cómo se transmite la maquinaria transcripcional en divisiones simétricas y asimétricas y durante el desarrollo embrionario temprano.

Investigación
Un aspecto fascinante de nuestra biología es el hecho de que todas las células de nuestro organismo comparten la misma información genética (libro de instrucciones). La lectura diferencial de esta información es la clave para generar la diversidad celular durante el desarrollo. En este contexto, la transcripción del DNA a RNA constituye la primera etapa de esa lectura y es fundamental para establecer los patrones de expresión característicos de cada tipo celular. Asimismo, el proceso de mitosis es esencial para conseguir el numero de células necesario para construir un organismo completo y se ha demostrado que el paso a través de mitosis es además necesario para establecer un alto porcentaje de linajes celulares. Sorprendentemente, el proceso de transcripción es silenciado durante el paso por mitosis como consecuencia de la desvinculación generalizada de RNA polimerasas y factores de transcripción de la cromatina. Una vez finalizada la división celular, la transcripción debe reiniciarse inmediatamente para garantizar la viabilidad celular. ¿Cómo las células hijas recuerdan y reestablecen los patrones de transcripción? ¿Cómo los patrones se modifican dentro del proceso de diferenciación celular? Estas son algunas de las preguntas que intentamos responder utilizando modelos de líneas celulares humanas para estudiar el proceso de transcripción durante la mitosis.
One of our goals is to understand the dynamic and recycling of the RNA polymerase 2, the enzyme transcribing all protein coding genes in eukaryotes, and the associated complex named Cohesin. In parallel, we investigate the potential implication of these processes in the etiology of developmental diseases as cohesinopathies. By combining the use of cell culture, genomic and proteomic approaches, CRISPR technology and live cell microscopy, we aim to understand how the transcriptional machinery works across the challenge of mitosis with the hope to understand how gene expression and cell division coordinates during development.
Miembros del grupo

Carlos Perea Resa
Lab.: 409/415.1 Ext.: 4496
carlos.perea(at)cbm.csic.es

Aida Contreras Pérez
Lab.: 409 Ext.: 4611
aida.contreras(at)cbm.csic.es

Estrella Isabel Sayago Pachón
Lab.: 409 Ext.: 4611
esayago(at)cbm.csic.es

Héctor Espinosa Sánchez
Lab.: 409 Ext.: 4463

María Sánchez Lorenzo
Lab.: 409 Ext.: 4611

Alba Esteban Lastra
Lab.: 409/415.1 Ext.: 4496

María Isabel Fernández del Buey
Lab.: 409/415.1 Ext.: 4496
Publicaciones representativas

Cohesin Removal Reprograms Gene Expression upon Mitotic Entry
Carlos Perea-Resa et al.

Cell division requires RNA eviction from condensing chromosomes
Judith A Sharp et al.

Cohesin: behind dynamic genome topology and gene expression reprogramming
Carlos Perea-Resa et al.

Elongin A associates with actively transcribed genes and modulates enhancer RNA levels with limited impact on transcription elongation rate in vivo
M Behfar Ardehali et al.