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Estratégias fisiológicas adaptativas nos crustáceos: a invasão da água doce e as bases moleculares e estruturais da osmorregulação

Processo: 07/04870-9
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de julho de 2008 - 31 de janeiro de 2011
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia Comparada
Pesquisador responsável:John Campbell McNamara
Beneficiário:John Campbell McNamara
Instituição-sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Assunto(s):Equilíbrio hidroeletrolítico  Imunofluorescência  Transporte de íons  ATPase trocadora de sódio-potássio  Invertebrados aquáticos  Crustáceos 

Resumo

A sobrevivência de organismos que habitam o meio aquático resulta em parte da seleção de mecanismos reguladores do equilíbrio osmótico e iônico que mantêm seu meio interno estável, protegendo os tecidos e células contra o gradiente e as oscilações do ambiente. Os crustáceos desenvolveram muitos padrões adaptativos de regulação osmótica e iônica, responsáveis pela sua ampla distribuição e notável diversidade, e assim são utilizados como modelos para melhor compreender mecanismos comparativos de osmorregulação que empregam enzimas ionotransportadoras, como a Na+/K+- e V-ATPase, para manter o volume e a composição dos fluidos intra- e extracelulares. Camarões carídeos, os Palaemonidae, e caranguejos, os Brachyura, apresentam inúmeras estratégias adaptativas, tanto de ciclo de vida quanto fisiológicas, bioquímicas e morfológicas, que refletem a ampla variedade de ambientes em quais são encontrados, e incluem espécies particularmente interessantes para analisar estratégias adaptativas osmorregulatórias. A presente investigação objetiva comparar tanto o nível de expressão, por PCR em Tempo Real, do RNAm das subunidades α e B dos transportadores iônicos Na+/K+- e V-ATPase, respectivamente, do antiportador Na+/H+ e do simportador Na+K+2Cl-, quanto a própria atividade enzimática da Na+/K+- e V-ATPase nas brânquias de camarões palemonídeos marinho, estuarino e hololimnético de água doce (Palaemon northropi, Macrobrachium acanthurus e Macrobrachium brasiliense, respectivamente), bem como em Callinectes danae, um siri de águas diluídas, em função da salinidade do meio externo. Localizar-se-á também, por imunofluorescência, a Na+/K+- e V-ATPase nas brânquias do camarão de água doce M. amazonicum e em C. danae, e caracterizar-se-á a ultraestrutura das células ionotransportadores das brânquias posteriores desse siri quando adaptado a diferentes salinidades. Os dados gerados auxiliarão a esclarecer os mecanismos moleculares e estruturais subjacentes à regulação osmótica iônica nos Decapoda, e devem contribuir para elucidar a filogenia molecular dessas enzimas ionotransportadoras nos palemonídeos, bem como ilustrar a diversidade de mecanismos osmorregulatórios em diferentes táxons de crustáceos que confrontam desafios osmóticos semelhantes. (AU)

Publicações científicas (6)
(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)
FALEIROS, ROGERIO OLIVEIRA; FURRIEL, ROSA P. M.; MCNAMARA, JOHN CAMPBELL. Transcriptional, translational and systemic alterations during the time course of osmoregulatory acclimation in two palaemonid shrimps from distinct osmotic niches. COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY A-MOLECULAR & INTEGRATIVE PHYSIOLOGY, v. 212, p. 97-106, OCT 2017. Citações Web of Science: 2.
FARIA, SAMUEL COELHO; PROVETE, DIOGO BORGES; THURMAN, CARL LEO; MCNAMARA, JOHN CAMPBELL. Phylogenetic patterns and the adaptive evolution of osmoregulation in fiddler crabs (Brachyura, Uca). PLoS One, v. 12, n. 2 FEB 9 2017. Citações Web of Science: 5.
SILVA FIRMINO, KELLY CRISTINA; FALEIROS, ROGERIO OLIVEIRA; MASUI, DOUGLAS CHODI; MCNAMARA, JOHN CAMPBELL; MELO FURRIEL, ROSA PRAZERES. Short- and long-term, salinity-induced modulation of V-ATPase activity in the posterior gills of the true freshwater crab, Dilocarcinus pagei (Brachyura, Trichodactylidae). COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, v. 160, n. 1, p. 24-31, SEP 2011. Citações Web of Science: 14.
FARIA, SAMUEL COELHO DE; AUGUSTO, ALESSANDRA SILVA; MCNAMARA, JOHN CAMPBELL. Intra- and extracellular osmotic regulation in the hololimnetic Caridea and Anomura: a phylogenetic perspective on the conquest of fresh water by the decapod Crustacea. JOURNAL OF COMPARATIVE PHYSIOLOGY B-BIOCHEMICAL SYSTEMIC AND ENVIRONMENTAL, v. 181, n. 2, p. 175-186, FEB 2011. Citações Web of Science: 23.
FALEIROS, ROGERIO OLIVEIRA; GOLDMAN, MARIA HELENA S.; FURRIEL, ROSA P. M.; MCNAMARA, JOHN CAMPBELL. Differential adjustment in gill Na+/K+- and V-ATPase activities and transporter mRNA expression during osmoregulatory acclimation in the cinnamon shrimp Macrobrachium amazonicum (Decapoda, Palaemonidae). Journal of Experimental Biology, v. 213, n. 22, p. 3894-3905, NOV 1 2010. Citações Web of Science: 42.
MELO FURRIEL, ROSA PRAZERES; SILVA FIRMINO, KELLY CRISTINA; MASUI, DOUGLAS CHODI; FALEIROS, ROGERIO OLIVEIRA; TORRES, ANTONIO HERNANDES; MCNAMARA, JOHN CAMPBELL. Structural and Biochemical Correlates of Na+, K+-ATPase Driven Ion Uptake Across the Posterior Gill Epithelium of the True Freshwater Crab, Dilocarcinus pagei (Brachyura, Trichodactylidae). JOURNAL OF EXPERIMENTAL ZOOLOGY PART A-ECOLOGICAL GENETICS AND PHYSIOLOGY, v. 313A, n. 8, p. 508-523, OCT 1 2010. Citações Web of Science: 23.

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