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Sistemas de foto- e termo-recepção no siri-azul Callinectes sapidus (Crustacea Brachyura) e a relação com o ciclo de muda

Processo: 18/23043-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2019
Vigência (Término): 30 de junho de 2022
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia Comparada
Pesquisador responsável:Ana Maria de Lauro Castrucci
Beneficiário:Daniela Dantas David
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Temperatura   Fotoperíodo

Resumo

Pistas ambientais sincronizam os ritmos endógenos com o meio externo através de transcrição e tradução de genes de relógio em um período de 24 horas. A maquinaria do relógio está presente no oscilador central de mamíferos e em tecidos periféricos destes e de outros organismos. Em crustáceos não está identificado um oscilador central e fotorreceptores contendo opsinas de curto e longo comprimento de onda apresentam-se distribuídos por todo o sistema nervoso central. Além de fotorreceptoras, opsinas como a melanopsina de mamíferos e a rodopsina de Drosophila foram caracterizadas também como termorreceptoras e compartilham a mesma cascata de sinalização, que culmina na abertura de canais de potencial receptor transiente (TRP) levando a despolarização da membrana. Os canais TRP podem responder diretamente a estímulos como a temperatura. Em crustáceos, alguns já foram previamente sequenciados, no entanto sua funcionalidade permanece desconhecida. Além de luz e temperatura, fatores hormonais do órgão X/glândula do seio (XO/SG), atuam no ajuste das funções rítmicas dos indivíduos e regulam juntamente com o órgão Y o ciclo de muda. Tendo em vista o acima exposto, propomos determinar, ao longo do ciclo de muda de Callinectes sapidus: 1) a influência de fotoperíodo e temperatura sobre a expressão de genes de relógio, opsinas e TRPs no XO/SG, órgão Y, gânglio cerebral e hepatopâncreas in vivo; 2) a autonomia de foto- e termo-recepção desses órgãos e sua dependência da função de opsinas e TRPs in vitro. Para tanto, utilizaremos técnicas de PCR quantitativo dos genes de relógio, opsinas, TRPs e do hormônio inibidor da muda (CasMIH); imunohistoquímica do hepatopâncreas; e dosagens de ecdisteróides e melatonina por ELISA e radioimunoensaio, e de serotonina por HPLC em Callinectes sapidus in vivo e em explantes de órgãos submetidos a 8:16 LD, 12:12 LD and 16:8 LD, combinados com temperaturas de 17oC, 22oC and 27oC.