Expressão tecido específica da oxidase alternativa em Drosophila melanogaster

• Processo: 17/17645-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2017
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Marcos Túlio de Oliveira
• Beneficiário: Ailton Alves Martins
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (FCAV). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Jaboticabal. Jaboticabal , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 14/02253-6 - Investigando as alterações metabólicas causadas pela expressão transgênica da oxidase alternativa mitocondrial de Ciona intestinalis em Drosophila melanogaster, AP.JP
• Assunto(s): Drosophila melanogaster Mitocôndrias Oxidase alternativa Carboidratos na dieta
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cadeia Respiratória | enzimas alternativas | mitocôndria | Biologia Mitocondrial

Resumo

Disfunções nos complexos da cadeia respiratória mitocondrial podem causar aumento na produção de espécies reativas de oxigênio, que danificam o material genético e estrutural celular. A expressão da oxidase alternativa (AOX) permite a passagem de elétrons da ubiquinona para o oxigênio molecular, criando uma via alternativa à rota que chega aos complexos III e IV, e tendo efeitos benéficos em organismos com alterações em tais complexos. Em Drosophila melanogaster, a AOX diminuiu consideravelmente os fenótipos deletérios de moscas com disfunções neuronais e mitocondriais. Por não bombear prótons para o espaço intermembrana, a AOX pode interferir com a síntese de ATP mitocondrial. Na presença de carboidratos na dieta, este prejuízo, no entanto, pode ser atenuado pela preferência pelo metabolismo glicolítico, que também é capaz de gerar ATP suficiente para o desenvolvimento dos organismos. Questiona-se, então, a validade da AOX na ausência de carboidratos. Em trabalhos anteriores de nosso laboratório, moscas D. melanogaster transgênicas que expressam AOX ubiquamente foram tratadas com restrição de carboidratos, e demonstraram dramática queda em sua emergência pupal. Para melhor elucidação do funcionamento da AOX, o objetivo deste trabalho é expressar a enzima especificamente em músculos e neurônios em drosófilas em condições de ausência de carboidratos. Para tanto, serão realizados cruzamentos entre a linhagem UAS-AOXF6, que possui o promotor UAS fundido ao transgene da AOX, com MhcGal4 e ElavGal4, que dirigem a expressão da enzima especificamente em tecido muscular e nervoso, respectivamente. UAS-GFP e w1118 também serão utilizadas, como controle. A prole de cada cruzamento será submetida tanto a dietas restritas quanto a dietas ricas em carboidrato, e a emergência pupal será contabilizada, gerando uma razão entre o número de pupas e adultos emergidos. (AU)