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Genômica funcional de Apis mellifera: busca de novos genes e redes funcionais no contexto do desenvolvimento, da diferenciação de castas e da reprodução

Processo: 05/03926-5
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de maio de 2006 - 30 de junho de 2010
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
Pesquisador responsável:Zilá Luz Paulino Simões
Beneficiário:Zilá Luz Paulino Simões
Instituição-sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Pesquisadores principais:Klaus Hartmann Hartfelder ; Marcia Maria Gentile Bitondi
Bolsa(s) vinculada(s):09/15635-6 - Caracterização dos genes codificadores de bursicona e investigação da função do produto heterodimérico como possível regulador da diferenciação do exoesqueleto adulto de Apis mellifera, BP.IC
09/05675-0 - Expressão gênica diferencial e indução de caracteres morfológicos em Apis mellifera, BP.DR
09/00810-7 - Análise morfológica casta/específica do sistema nervoso e o estudo de genes associados à neurogênese em larvas de abelhas Apis mellifera, BP.PD
+ mais bolsas vinculadas 08/09505-0 - Genes diferencialmente expressos no desenvolvimento das pernas posteriores de rainhas e operárias de Apis mellifera, BP.DR
08/05246-0 - Análise da regulação de genes envolvidos no metabolismo do hormônio juvenil em Apis mellifera, relação com a via de insulina/TOR após modulação por diferentes dietas, BP.PD
08/00541-3 - Genes de hexamerinas em Apis mellifera: busca de funções alternativas durante o desenvolvimento, BP.DR
08/01446-4 - Determinantes moleculares do desenvolvimento de operárias em Apis mellifera, BP.DR
07/08300-2 - Diferenciação do adulto em abelhas corbiculadas: heterocronia da morfogênese cuticular e fontes secundárias de ecdisteróides, BP.DR
07/07594-2 - Redes reguladoras e funcionais associadas à expressão do gene codificador de vitelogenina nas castas de Apis mellifera, BP.PD
07/57326-4 - Perfil de expressão dos genes da cascata de determinação e diferencia cão sexual no desenvolvimento embrionário e larval de Apis mellifera ( Hymenoptera: Apidae, BP.MS
07/05416-0 - Análise funcional de caderinas nas gônadas de Apis mellifera: produção de anticorpos específicos e silenciamento da função gênica por RNAi, BP.DR
07/05324-8 - Quantificação do gene putativo da enzima metil Farnesoato Epoxidase nos corpora allata de Apis mellifera e sua regulação em relação aos títulos de hormônio juvenil e dieta alimentar durante a vida adulta de operárias, BP.IC
06/61232-2 - Redes complexas aplicadas à genética e à biologia do desenvolvimento, BP.PD
06/05437-4 - Mecanismos moleculres casta-específicos responsáveis pelo desenvolvimento diferencial do par de perna posteriores de Apis mellifera, BP.MS - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Abelhas  Apis mellifica 
Publicação FAPESP:http://www.fapesp.br/tematicos/saude_simoes.pdf

Resumo

Com uma contribuição ativa (5021 ORESTES, depositados no GenBank) e a participação na anotação do recentemente seqüenciado genoma de Apis mellifera, o nosso grupo conta com conhecimento consolidado e experiência necessária para análises da expressão gênica em larga escala nestas abelhas. Seguindo as questões as quais já investigamos desde a era pré-genômica, tais como mecanismos da determinação de castas e do sexo e as bases fisiológicas da reprodução e da divisão de trabalho, propomos neste projeto uma análise em larga escala da expressão gênica em diferentes fases do ciclo de vida das abelhas. Concentraremos-nos nas seguintes questões: a identificação de genes envolvidos no desenvolvimento das castas, na morte celular programada nos ovários de larvas, na diferenciação do tegumento, na ativação dos ovários em rainhas e operárias, no ciclo funcional das glândulas hipofaríngeas e na determinação do sexo nas fases iniciais da embriogênese. Além disto, varreremos as nossas bibliotecas em busca de possíveis candidatos a micro-RNAs para elucidar a participação deste novo grupo de reguladores pós-transcricionais nos contextos mencionados acima. O projeto adotará duas estratégias, sendo a) a identificação de genes candidatos no genoma da abelha a partir do conhecimento prévio da função destes genes em outros organismos, especialmente os atributos do Gene Ontology registrados no Flybase, e b) a busca e análise de novos genes através de microarrays, por estratégias de hibridização subtrativa e pela construção de uma biblioteca de cDNA das fases embrionárias. A expressão diferencial destes genes será avaliada e candidatos de interesse serão investigados com mais detalhe por RT-PCR quantitativa e silenciamento por RNAi. O conjunto das informações geradas será submetido a análises de redes gênicas para revelar possíveis conexões e a organização em redes funcionais. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Dinâmica do exoesqueleto 

Publicações científicas (25)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
LOURENCO, ANETE PEDRO; MARTINS, JULIANA RAMOS; SILVA TORRES, FERNANDA ANDRADE; MACKERT, ALINE; AGUIAR, LUIZ ROBERTO; HARTFELDER, KLAUS; GENTILE BITONDI, MARCIA MARIA; PAULINO SIMOES, ZILA LUZ. Immunosenescence in honey bees (Apis mellifera L.) is caused by intrinsic senescence and behavioral physiology. Experimental Gerontology, v. 119, p. 174-183, MAY 2019. Citações Web of Science: 1.
MELLO, T. R. P.; ALEIXO, A. C.; PINHEIRO, D. G.; NUNES, F. M. F.; CRISTINO, A. S.; BITONDI, M. M. G.; BARCHUK, A. R.; SIMOES, Z. L. P. Hormonal control and target genes of ftz-f1 expression in the honeybee Apis mellifera: a positive loop linking juvenile hormone, ftz-f1, and vitellogenin. Insect Molecular Biology, v. 28, n. 1, p. 145-159, FEB 2019. Citações Web of Science: 0.
ELIAS-NETO, MOYSES; NASCIMENTO, ANA L. O.; BONETTI, ANA M.; NASCIMENTO, FABIO S.; MATEUS, SIDNEI; GAROFALO, CARLOS A.; BITONDI, MARCIA M. G. Heterochrony of cuticular differentiation in eusocial corbiculate bees. Apidologie, v. 45, n. 4, p. 397-408, JUL 2014. Citações Web of Science: 3.
BOMTORIN, ANA DURVALINA; MACKERT, ALINE; COUTO ROSA, GUSTAVO CONRADO; MODA, LIVIA MARIA; MARTINS, JULIANA RAMOS; GENTILE BITONDI, MARCIA MARIA; HARTFELDER, KLAUS; PAULINO SIMOES, ZILA LUZ. Juvenile Hormone Biosynthesis Gene Expression in the corpora allata of Honey Bee (Apis mellifera L.) Female Castes. PLoS One, v. 9, n. 1 JAN 29 2014. Citações Web of Science: 25.
MODA, LIVIA MARIA; VIEIRA, JOSEANA; GUIMARAES FREIRE, ANNA CLAUDIA; BONATTI, VANESSA; BOMTORIN, ANA DURVALINA; BARCHUK, ANGEL ROBERTO; PAULINO SIMOES, ZILA LUZ. Nutritionally Driven Differential Gene Expression Leads to Heterochronic Brain Development in Honeybee Castes. PLoS One, v. 8, n. 5 MAY 30 2013. Citações Web of Science: 13.
LOURENCO, ANETE PEDRO; MARTINS, JULIANA RAMOS; GUIDUGLI-LAZZARINI, KARINA ROSA; FROES MACEDO, LILIANE MARIA; GENTILE BITONDI, MARCIA MARIA; PAULINO SIMOES, ZILA LUZ. Potential costs of bacterial infection on storage protein gene expression and reproduction in queenless Apis mellifera worker bees on distinct dietary regimes. JOURNAL OF INSECT PHYSIOLOGY, v. 58, n. 9, p. 1217-1225, SEP 2012. Citações Web of Science: 6.
BOMTORIN, ANA DURVALINA; BARCHUK, ANGEL ROBERTO; MODA, LIVIA MARIA; PAULINO SIMOES, ZILA LUZ. Hox Gene Expression Leads to Differential Hind Leg Development between Honeybee Castes. PLoS One, v. 7, n. 7 JUL 25 2012. Citações Web of Science: 9.
MARTINS, JULIANA R.; ANHEZINI, LUCAS; DALLACQUA, RODRIGO P.; SIMOES, ZILA L. P.; BITONDI, MARCIA M. G. A Honey Bee Hexamerin, HEX 70a, Is Likely to Play an Intranuclear Role in Developing and Mature Ovarioles and Testioles. PLoS One, v. 6, n. 12 DEC 9 2011. Citações Web of Science: 25.
SOARES, MICHELLE P. M.; SILVA-TORRES, FERNANDA A.; ELIAS-NETO, MOYSES; NUNES, FRANCIS M. F.; SIMOES, ZILA L. P.; BITONDI, MARCIA M. G. Ecdysteroid-Dependent Expression of the Tweedle and Peroxidase Genes during Adult Cuticle Formation in the Honey Bee, Apis mellifera. PLoS One, v. 6, n. 5 MAY 31 2011. Citações Web of Science: 19.
COLONELLO-FRATTINI, NINIVE AGUIAR; GUIDUGLI-LAZZARINI, KARINA ROSA; PAULINO SIMOES, ZILA LUZ; HARTFELDER, KLAUS. Mars is close to venus - Female reproductive proteins are expressed in the fat body and reproductive tract of honey bee (Apis mellifera L.) drones. JOURNAL OF INSECT PHYSIOLOGY, v. 56, n. 11, p. 1638-1644, NOV 2010. Citações Web of Science: 7.
MACKERT, ALINE; HARTFELDER, KLAUS; GENTILE BITONDI, MARCIA MARIA; PAULINO SIMOES, ZILA LUZ. The juvenile hormone (JH) epoxide hydrolase gene in the honey bee (Apis mellifera) genome encodes a protein which has negligible participation in JH degradation. JOURNAL OF INSECT PHYSIOLOGY, v. 56, n. 9, p. 1139-1146, SEP 2010. Citações Web of Science: 24.
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MARCO ANTONIO, DAVID SANTOS; GUIDUGLI-LAZZARINI, KARINA ROSA; DO NASCIMENTO, ADRIANA MENDES; PAULINO SIMOES, ZILA LUZ; HARTFELDER, KLAUS. RNAi-mediated silencing of vitellogenin gene function turns honeybee (Apis mellifera) workers into extremely precocious foragers. NATURWISSENSCHAFTEN, v. 95, n. 10, p. 953-961, OCT 2008. Citações Web of Science: 65.
GUIDUGLI-LAZZARINI, KARINA ROSA; DO NASCIMENTO, ADRIANA MENDES; TANAKA, ERICA DONATO; DOLORS PIULACHS, MARIA; HARTFELDER, KLAUS; BITONDI, MARCIA GENTILE; SIMOES, ZILA LUZ PAULINO. Expression analysis of putative vitellogenin and lipophorin receptors in honey bee (Apis mellifera L.) queens and workers. JOURNAL OF INSECT PHYSIOLOGY, v. 54, n. 7, p. 1138-1147, JUL 2008. Citações Web of Science: 42.
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BARCHUK‚ A.R.; CRISTINO‚ A.S.; KUCHARSKI‚ R.; COSTA‚ L.F.; SIMÕES‚ Z.L.P.; MALESZKA‚ R. Molecular determinants of caste differentiation in the highly eusocial honeybee Apis mellifera. BMC Developmental Biology, v. 7, n. 1, p. 70, 2007.
TELES‚ A.C.A.S.; MELLO‚ T.R.P.; BARCHUK‚ A.R.; SIMÕES‚ Z.L.P. Ultraspiracle of the stingless bees Melipona scutellaris and Scaptotrigona depilis: cDNA sequence and expression profiles during pupal development. Apidologie, v. 38, n. 5, p. 462-471, 2007.

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