Análise comparativa e integrativa do transcriptoma e microRNAoma do músculo esquelético de Colossoma macropomum (tambaqui), Piaractus mesopotamicus (pacu) e seu híbrido, tambacu: abordagens moleculares, in silico, in vitro e in vivo.

• Processo: 16/05009-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de julho de 2016 - 30 de setembro de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Recursos Pesqueiros e Engenharia de Pesca - Aquicultura
• Pesquisador responsável: Maeli Dal Pai
• Beneficiário: Maeli Dal Pai
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IBB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Daniel Garcia De La Serrana Castillo ; Edson Assunção Mareco ; Robson Francisco Carvalho
• Assunto(s): Sistema musculoesquelético Músculo esquelético Biologia computacional Transcriptoma Peixes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bioinformática | cultura de mioblastos | microRNAoma | Músculo esquelético | Peixe | Transcriptoma | Bioinformática, Biologia Molecular, Músculo esquelético

Resumo

As espécies Colossoma macropomum (tambaqui) e Piaractus mesopotamicus (pacu) possuem grande aceitação no mercado, especialmente por apresentarem características desejáveis para o ambiente de produção. Embora estas espécies apresentem grande semelhança em termos de hábito alimentar, há grandes variações em termos de melhor adaptação à temperatura de cultivo e taxa de crescimento. O tambaqui apresenta uma maior taxa de crescimento quando comparado ao pacu que por sua vez, apresenta uma maior adaptação a temperaturas mais baixas. No entanto, considerando os indivíduos originados à partir da hibridização entre estas duas espécies, o tambacu, apresenta características que se sobrepõem às observadas em seus parentais, sendo por essa razão, muitas vezes o mais indicado para o ambiente de cultivo. Apesar da comprovada importância do pacu, tambaqui e tambacu para a aquicultura brasileira, as informações genéticas para estes genótipos são extremamente escassas nos bancos de dados especializados. Neste sentido, pretende-se caracterizar o transcriptoma (RNAs mensageiros transcritos) e o microRNAoma do músculo branco dos três genótipos estudados. Em seguida, será realizada uma análise integrativa e comparativa do transcriptoma e microRNAoma dos três genótipos tendo como objetivos específicos: (i) Identificar o perfil de expressão diferencial das sequências transcritas e de microRNAs em cada genótipo parental (pacu e tambaqui) em relação ao híbrido (tambacu); (ii) avaliar o grau de similaridade das sequências nucleotídicas entre os três genótipos; (iii) realizar a predição de vias de sinalização e construção de redes de interação microRNA-mRNA envolvidas com as vias de controle do desenvolvimento, crescimento e manutenção do fenótipo muscular dos três genótipos; (iv) identificar possíveis biomarcadores ou alvos genéticos relacionados com o vigor híbrido apresentado pelo tambacu; (v) avaliar a expressão dos principais transcritos e dos microRNAs através de RTqPCR, e dos marcadores identificados após a comparação entre os três genótipos; (vi) estabelecer a cultura primária de mioblastos em tambaqui e tambacu e (vii) corroborar dados obtidos com a identificação do perfil de expressão diferencial, predição de vias de sinalização e redes de interação microRNA-mRNA (análise in silico), entre os três genótipos, através de cultura celular de mioblastos. Os resultados obtidos contribuirão para a melhor compreensão dos processos biológicos relacionados com a maior taxa de crescimento apresentada pelo tambaqui e a maior adaptação a temperaturas baixas observada em pacus. Considerando a utilização dos resultados mais específicos e de maior aplicabilidade, espera-se identificar possíveis biomarcadores e/ou alvos genéticos relacionados com o vigor híbrido apresentado pelo tambacu. Além disso, serão obtidos dados relevantes em relação ao padrão de expressão de mRNAs e microRNAs entre os genótipos avaliados, com ênfase em sequências relacionadas ao crescimento muscular. (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)

SILVA DURAN, BRUNO OLIVEIRA; GOES, GUILHERME ALCARAS; THOMAZINI ZANELLA, BRUNA TEREZA; FREIRE, PAULA PACCIELLI; VALENTE, JESSICA SILVINO; SIMOES SALOMAO, RONDINELLE ARTUR; FERNANDES, ANA; MARECO, EDSON ASSUNCAO; CARVALHO, ROBSON FRANCISCO; DAL-PAI-SILVA, MAELI. Ascorbic acid stimulates the in vitro myoblast proliferation and migration of pacu (Piaractus mesopotamicus). SCIENTIFIC REPORTS, v. 9, FEB 18 2019. (16/01086-4, 15/03234-8, 16/05009-4)

DE PAULA, TASSIANA GUTIERREZ; THOMAZINI ZANELLA, BRUNA TEREZA; DE MORAES, LEONARDO NAZARIO; VALENTE, JESSICA SILVINO; NASCIMENTO-OLIVEIRA, JORDANA INACIO; MARECO, EDSON ASSUNCAO; FERNANDEZ, GEYSSON JAVIER; DAL-PAI-SILVA, MAELI. egree of piRNA sharing and Piwi gene expression in the skeletal muscle of Piaractus mesopotamicus (pacu), Colossoma macropomum (tambaqui), and the hybrid tambac. COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY A-MOLECULAR & INTEGRATIVE PHYSIOLOGY, v. 264, FEB 2022. (17/16479-4, 16/05009-4)

MARECO, EDSON ASSUNCAO; DE LA SERRANA, DANIEL GARCIA; DE PAULA, TASSIANA GUTIERREZ; ZANELLA, BRUNA TEREZA THOMAZINI; DURAN, BRUNO OLIVEIRA DA SILVA; SALOMAO, RONDINELLE ARTUR SIMOES; FANTINATTI, BRUNO EVARISTO DE ALMEIDA; DE OLIVEIRA, VICTOR HUGO GARCIA; DOS SANTOS, VANDER BRUNO; CARVALHO, ROBSON FRANCISCO; et al. Transcriptomic insight into the hybridization mechanism of the Tambacu, a hybrid from Colossoma macropomum (Tambaqui) and Piaractus mesopotamicus (Pacu). Comparative Biochemistry and Physiology D-Genomics & Proteomics, v. 45, p. 12-pg., 2022-11-25. (16/05009-4)

FANTINATTI, BRUNO E. A.; PEREZ, ERIKA S.; ZANELLA, BRUNA T. T.; VALENTE, JESSICA S.; DE PAULA, TASSIANA G.; MARECO, EDSON A.; CARVALHO, ROBSON F.; PIAZZA, SILVANO; DENTI, MICHELA A.; DAL-PAI-SILVA, MAELI. Integrative microRNAome analysis of skeletal muscle of Colossoma macropomum (tambaqui), Piaractus mesopotamicus (pacu), and the hybrid tambacu, based on next-generation sequencing data. BMC Genomics, v. 22, n. 1, p. 17-pg., 2021-04-06. (16/05009-4, 15/19985-2, 17/15708-0)

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DA SILVA DURAN, BRUNO OLIVEIRA; DAL-PAI-SILVA, MAELI; GARCIA DE LA SERRANA, DANIEL. Rainbow trout slow myoblast cell culture as a model to study slow skeletal muscle, and the characterization of mir-133 and mir-499 families as a case study. Journal of Experimental Biology, v. 223, n. 2, JAN 2020. (16/19683-9, 15/03234-8, 16/05009-4)