Geração dos perfis de expressão de genes de nutrição usando dados transcriptômicos de formigas Attini

• Processo: 16/17395-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 19 de dezembro de 2016
• Data de Término da vigência: 18 de julho de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Mauricio Bacci Junior
• Beneficiário: Milene Ferro
• Supervisor: Ana Victoria Conesa Cegarra
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Centro de Investigación Príncipe Felipe, Espanha
• Vinculado à bolsa: 14/17950-4 - Evolução genômica subsidiando a dependência nutricional entre formigas e fungos, BP.PD
• Assunto(s): Evolução molecular Expressão gênica Formigas Nutrição animal Fungos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Associação fungo-formiga | Evolução | expressão gênica | Nutrição | transcriptomas | Evolução Molecular

Resumo

Formigas Attini são dependentes do cultivo de fungos para se alimentar. Esta antiga dependência pode ter sido estimulada pela perda precoce de genes da biossíntese de arginina, então formigas contrabalançaram essa deficiência usando as enzimas de seus fungos. Formigas especializadas em digerir hifas fúngicas, apresentam um crescente expressão de genes quitinase selecionados positivamente. Outras adaptações de formigas ainda desconhecidos para fungicultura são preditivas, como rearranjos no genoma e expansões de genes observados em attines. Reciprocamente, os fungos simbiontes perderam um domínio da ligninase, algumas enzimas de degradação de carboidratos e a capacidade de produzir o corpo de frutificação. Atualmente, não há informações disponíveis sobre a regulação da expressão gênica mútua em que cada mutualista induz no outro. Preencher esta lacuna é importante para estudos evolutivos e também para fins biotecnológicos, uma vez que a capacidade de utilização de culturas de fungos mutualistas isoladas no processo fermentativo industrial permanece incerto. Para acessar as informações sobre as regulações de genes simbióticos, nos geramos transcriptomes para três espécies de Attini em posições filogenéticas distintas. No presente projeto BEPE propomos: (1) melhorar a anotação dos transcriptomes obtidos; (2) aprender novas estratégias e ferramentas para análise de expressão gênica; (3) gerar o perfil de expressão de genes de nutrição para cada espécie de formiga e (4) comparar os perfis de expressão de genes nestas espécies distintas de formigas. Com este procedimento, pretendemos caracterizar as alterações na expressão de genes ligados à evolução da dependência nutricional entre formigas Attini e fungos mutualistas. (AU)