Caratterizzazione dell'interazione Vimentina-RNA: possibili implicazioni nel contesto genomico

Vimentina è una proteina del citoscheletro appartenente alla classe III dei filamenti intermedi. Essa riveste un ruolo chiave nella transizione epiteliale-mesenchimale (EMT), processo in grado di conferire alle cellule tumorali fenotipi particolarmente invasivi. Oltre alla predominante funzione architettonica svolta a livello citoplasmatico, Vimentina è presente anche a livello nucleare come tetramero solubile. Recentemente, è stato dimostrato che Vimentina è in grado di interagire selettivamente con G4-repeats, ossia motivi strutturali degli acidi nucleici dati dalla vicinanza sullo stesso filamento di due o più G-quadruplex (G4), strutture non canoniche che si formano in regioni ricche di guanina. Tale prossimità favorisce le interazioni tra i singoli G4, promuovendone la stabilità. Tramite studi genome-wide, utilizzando approcci di ATAC- e CUT&Tag-seq, è stata determinata la localizzazione genomica di Vimentina in una linea cellulare metastatica. L’analisi dei dati ha rivelato la presenza di Vimentina sia in eucromatina, in regioni arricchite di motivi in grado di formare G4-repeats, sia in eterocromatina, dove i G-quadruplex, e di conseguenza i G4-repeats, non possono formarsi. In questo secondo caso, si ipotizza che l’interazione di Vimentina con il DNA possa essere mediata da altre proteine associate ad eterocromatina o da molecole di RNA coinvolte nella regolazione di questo comparto cromatinico. In questo progetto di tesi, abbiamo esplorato quest’ultima ipotesi focalizzandoci sull'interazione tra Vimentina ed RNA. Inizialmente, è stata eseguita una caratterizzazione biofisica di sequenze di RNA modello, selezionate per la loro diversità strutturale. Successivamente, è stata valutata la loro interazione con Vimentina, tramite esperimenti di gel elettroforesi e microscopia a trasmissione elettronica. Infine, abbiamo adattato il protocollo di CUT&Tag introducendo uno step di trattamento con RNasi per esaminare l’effettivo contributo degli RNA alla localizzazione genomica di Vimentina.