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Comparação transcricional do integumento de larvas de coleópteros bioluminescentes e não-bioluminescentes durante a ecdise; isolamento, expressão e caracterização de cumarato-ligases e lacases; e relação entre pigmentação e o processo de bioluminescência

Processo: 18/07925-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de maio de 2019
Vigência (Término): 30 de abril de 2021
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica
Pesquisador responsável:Vadim Viviani
Beneficiário:Jaqueline Rodrigues da Silva
Instituição-sede: Centro de Ciências e Tecnologias para a Sustentabilidade (CCTS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Sorocaba , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:10/05426-8 - Bioluminescência de artrópodes: diversidade biológica em biomas brasileiros; origem bioquímica; evolução estrutural/funcional de luciferases; diferenciação molecular das lanternas; aplicações biotecnológicas, ambientais e educacionais, AP.TEM
Assunto(s):Bioluminescência   Pigmentação

Resumo

Coleópteros apresentam uma ampla variedade de displays visuais, incluindo coloração e sinais bioluminescentes, oriundos de variações nos processos de esclerotização e pigmentação. Algumas evidências sugerem que intermediários das vias de esclerotização e pigmentação em besouros poderiam estar envolvidas na síntese da luciferina. Recentemente, a análise transcricional dos túbulos e corpo gorduroso de Z. morio indicou a presença de AMP-CoA ligases similares à 4-cumarato-CoA ligases, cuja função em insetos ainda é desconhecida. Sugere-se que estas enzimas possam estar envolvidas na excreção de ácidos fenólicos provenientes da alimentação ou no processo de ativação de ácidos aromáticos estruturalmente semelhantes a fenilpropanóides de plantas durante a biossíntese de pigmentos em besouros. Contudo, estudos sobre enzimas da família das AMP-CoA ligases em insetos, com exceção das luciferases de coleópteros, são escassos. Para melhor compreendermos as possíveis relações entre os processos de pigmentação em larvas de besouros e a bioluminescência, serão comparados os transcriptomas da fase larval de coleóptero não-bioluminescente Z. morio (Tenebrionidae) e do vagalume Aspisoma lineatum (Lampyridae) antes e após a ecdise, e comparados com a bioluminescência in vivo. Também serão isolados, expressos e caracterizados funcionalmente transcritos potencialmente envolvidos com processos de pigmentação, especialmente enzimas similares à 4-cumarato ligases e fenoloxidases (lacases), e investigados seus padrões de expressão nestas larvas.

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