Determinantes moleculares do desenvolvimento de operárias em Apis mellifera

• Processo: 08/01446-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2008
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2012
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Zilá Luz Paulino Simões
• Beneficiário: Aline Carolina Aleixo Silva
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 05/03926-5 - Genômica funcional de Apis mellifera: busca de novos genes e redes funcionais no contexto do desenvolvimento, da diferenciação de castas e da reprodução, AP.TEM
• Assunto(s): Expressão gênica Apis mellifera Caracteres sexuais Desenvolvimento animal
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: crc (cryptocephal) | Determinação de castas | expressão gênica diferencial | RfaBp (retinoid and fatty acid binding protein) | usp (Ultraspiracle) | Genética Molecula de Abelhas

Resumo

As abelhas sociais, Apis mellifera (Hymenoptera, Apidae) apresentam dimorfismo entre as fêmeas, que tem como uma das consequências a divisão de castas, rainhas e operárias. As rainhas têm como principal função a reprodução e as operárias são responsáveis por desempenhar tarefas que promovem a manutenção da colônia. Nestas abelhas o fator responsável pela expressão deste dimorfismo é a nutrição larval diferencial. As larvas destinadas a se tornarem rainhas recebem geleia real, rica em proteínas, enquanto aquelas destinadas a se tornarem operárias, além de receberem 10 vezes menos alimento, este é de composição diferente, nos dois primeiros dias é composto também por geleia real e depois é substituído por uma mistura de secreções glandulares, mel e pólen. Estes estímulos nutricionais disparam respostas endócrinas desencadeando expressão gênica diferencial, que separa definitivamente estas duas castas, quanto à morfologia, fisiologia e comportamento. Recentemente foi proposto um modelo complementar de determinação de castas, em A. mellifera, envolvendo as cascatas gênicas responsáveis por este processo. Neste modelo o gene tor, regulado positivamente em rainhas, desempenha um papel fundamental inibindo ou ativando novas cascatas de expressão e estimulando ou inibindo a síntese de hormônio juvenil. A expressão gênica diferencial de outros possíveis genes chave na determinação de castas também são destaque neste modelo, entre eles estão crc, RfaBp, e Usp, positivamente regulados em operárias, que juntamente com tor, estariam constituindo um duplo sistema de regulação do crescimento em resposta à alimentação diferencial em abelhas. Usp foi considerado como regulador destes genes, podendo-se sugerir que atue no topo da cascata gênica responsável pela determinação de castas em A. mellifera. Seria então interessante investigar sua suposta atuação como iniciador deste processo e sua possível influência na expressão destes outros genes, assim como auxiliar na verificação de sua possível função como receptor de hormônio juvenil, que também tem títulos marcadamente diferentes entre as duas castas. Conhecer melhor a cascata de expressão gênica constituída por estes genes seria então de grande importância para uma melhor compreensão do mecanismo genético envolvido na determinação de castas. (AU)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

SILVA, Aline Carolina Aleixo. Padrões Diferenciais de Expressão Gênica no Desenvolvimento das Castas de Apis mellifera, com Ênfase na Diferenciação das Operárias. 2012. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (PCARP/BC) Ribeirão Preto.