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Papel da DNA metiltransferases 3 (DNMT3) no ciclo de vida adulta de operárias de abelhas melíferas Apis mellifera l (Apidae, Hymenoptera)

Processo: 19/07264-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de julho de 2019
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2021
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
Pesquisador responsável:Klaus Hartmann Hartfelder
Beneficiário:Marina Carvalho Peruzzolo
Instituição-sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Assunto(s):Abelhas   Epigênese genética   Metilação   Biologia molecular

Resumo

O sequenciamento do genoma de Apis mellifera revelou nessa abelha, altamente eussocial, uma maquinaria completa de metilação do DNA. Tal potencial de regulação epigenética no ciclo de vida das abelhas foi investigado, o silenciamento por RNA de interferência (RNAi) do gene codificador da DNA metiltransferase 3 (DNMT3), responsável pela metilação de novo do DNA, mostrou este mecanismo epigenético como fator crítico na diferenciação de castas rainha vs. operária. Estudos evidenciam uma possível relação entre a expressão das DNA metiltransferases no ciclo de vida de operárias adultas com a transição das mesmas do comportamento de nutridoras para forrageiras e, implicitamente, no processo de envelhecimento destas. A metilação do DNA (DNAm) pode ser um importante fator epigenético relacionado à evolução do estilo de vida social nos himenópteros. Entretanto, a DNAm nesses invertebrados apresenta um padrão diferente dos vertebrados, uma vez que ocorre prevalentemente em bases CpG de éxons de genes e não em regiões regulatórias, assim, mais relacionado com splicing alternativo e modificações de histonas do que com a regulação da expressão gênica via metilação de CpGs em promotores. O conhecimento sobre a DNAm no ciclo de vida das abelhas sociais e, especificamente da DNAm de novo via DNMT3, ainda é bastante controverso e necessita de maiores abordagens experimentais. Neste projeto propõe-se realizar experimentos RNAi da DNMT3 em operárias a fim de entender como a redução da sua atividade afeta a longevidade, transição entre tarefas ao longo da vida adulta e aspectos metabólicos, especialmente ligados à transição comportamental durante o polietismo etário.