Análise funcional in silico e construção de plasmídeo para nocaute CRISPR/Cas9-mediado do gene responsivo a estresse térmico Telomere Repeat-Binding Factor 1 em arroz (Oryza sativa L.)

• Processo: 22/02633-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica - Fisiologia Vegetal
• Pesquisador responsável: Cristiane Paula Gomes Calixto
• Beneficiário: Lucca de Filipe Rebocho Monteiro
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 19/13158-8 - Análise global do transcriptoma de arroz relacionado à memória de temperatura e respostas ao calor, AP.JP
• Assunto(s): Biologia molecular vegetal Clonagem Arroz Estresse térmico Calor CRISPR-Cas9
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: arroz | calor | clonagem | CRISPR-Cas9 | expressão | Biologia Molecular de Plantas

Resumo

As mudanças climáticas são uma das principais fontes de preocupação acerca da segurança alimentar futura. Junto de maiores temperaturas médias de superfície, ondas de calor cada vez mais frequentes e intensas são previstas, com efeitos negativos na produção agrícola que podem afetar desproporcionalmente economias subdesenvolvidas e emergentes. O arroz, responsável mundialmente por 8% dos cultivos primários em 2019, é particularmente suscetível ao estresse térmico (ET) - uma vez que cultivares sob ET apresentam perdas tanto quantitativas (rendimento) quanto qualitativas. Logo, uma melhor compreensão dos componentes moleculares da resposta ao ET em arroz é fundamental para o desenvolvimento de cultivares tolerantes aos novos desafios ambientais. Dado que respostas ao estresse são dependentes de redes multi-ômicas, uma perspectiva centrada na biologia de sistemas deve ser empregada, caracterizando elementos responsivos genômicos, transcriptômicos e proteômicos dessas redes. Notavelmente, trabalhos recentes têm salientado diversos genes responsivos a ET em arroz, com expressão (E) e/ou splicing alternativo (SA) diferenciais (ED, SAD). Vale ressaltar que o SA, além de incrementar a diversidade proteômica, é implicado no rápido remodelamento do transcriptoma mediante mudanças nas condições ambientais. O respectivo trabalho visa, assim, caracterizar um gene codificante para o fator telômero-associado 1 (OsTRBF1) em arroz, ED/SAD no trabalho de Vitoriano & Calixto (2021). Será feita coleta e análise bioinformática de dados filogenéticos, de expressão tecido e condição-específica e de motivos indicativos de regulação a nível do promotor gênico de OsTRBF1. Pretende-se também gerar um plasmídeo que permita futuro nocaute do gene referido em experimentos in vivo. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

BOULANGER, HADRIEN GEORGES; GUO, WENBIN; REBOCHO MONTEIRO, LUCCA DE FILIPE; CALIXTO, CRISTIANE PAULA GOMES. Co-expression network of heat-response transcripts: A glimpse into how splicing factors impact rice basal thermotolerance. FRONTIERS IN MOLECULAR BIOSCIENCES, v. 10, p. 10-pg., 2023-02-02. (19/13158-8, 22/02633-0)