Caracterização funcional do gene natterina loc795232 em zebrafish CRISPR/Cas9 mutantes: impacto na morfogênese e metabolismo larval pós-embrionário

• Processo: 25/09570-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Recursos Pesqueiros e Engenharia de Pesca - Aquicultura
• Pesquisador responsável: Carla Lima da Silva
• Beneficiário: Manuela Jacobina de Sá
• Instituição Sede: Instituto Butantan. Secretaria da Saúde (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/07467-1 - CeTICS - Centro de Toxinas, Imuno-Resposta e Sinalização Celular, AP.CEPID
• Assunto(s): Proteína 9 associada à CRISPR Repetições palindrômicas curtas agrupadas e regularmente espaçadas Desenvolvimento Peixe-zebra
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cas9 | Crispr | desenvolvimento | fase larval tardia | Natterina | Zebrafish | Resposta defesa peixes

Resumo

O veneno do peixe Thalassophryne nattereri (VTn) contém uma família de proteínas chamada Natterina, responsável por sintomas como dor, edema e necrose em humanos. Essa família inclui quatro ortólogos (Natterina-1 a -4), com estruturas semelhantes, contendo um domínio DM9/DM9 no N-terminal e um domínio Aerolisina no C-terminal, este associado à formação de poros. Posteriormente, foram identificados 859 genes natterina-like em 331 espécies, incluindo vertebrados como peixes, répteis e aves, mas ausentes em mamíferos. Notavelmente, o zebrafish (Danio rerio) possui 10 genes natterina-like, incluindo a proteína NP_001013322.1 (codificada por aep-1), cuja estrutura octamerica e função na defesa imune foram caracterizadas. Anteriormente, focamos no gene loc795232, que codifica a proteína XP_017212453.1, com alta similaridade ao domínio Aerolisina de aep-1 para estudo da sua função no desenvolvimento. A depleção gênica via CRISPR/Cas9 de loc795232 em zebrafish causou anormalidades graves no desenvolvimento embrionário, incluindo: corpo encurvado e cabeça deformada; falta de pigmentação e bexiga natatória; edema pericárdico e saco vitelino aumentado; 50% de mortalidade precoce com os sobreviventes com disfunção cardíaca e hiperatividade locomotora. Esses resultados demonstram que Natterina-like desempenha um papel crucial na morfogênese do zebrafish e abre caminho para investigações futuras sobre possíveis efeitos metabólicos. Neste trabalho, nosso objetivo é investigar a função do gene natterina-like loc795232 no desenvolvimento embrionário e metabolismo do zebrafish em larvas na fase tardia, utilizando a tecnologia CRISPR/Cas9 para gerar mutantes knockout (KO) e avaliar os fenótipos resultantes. (AU)