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Efeito da introdução de uma grande quantidade de mitocôndrias embrionárias ou somáticas sobre o desenvolvimento e a herança mitocondrial em bovinos

Processo: 10/09561-7
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2010
Vigência (Término): 30 de setembro de 2012
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
Pesquisador responsável:Flávio Vieira Meirelles
Beneficiário:Marcos Roberto Chiaratti
Instituição Sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
Assunto(s):Doenças mitocondriais   Genes mitocondriais   Embrião   Mitocôndrias   DNA mitocondrial   Bovinos
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:bovino | DNA mitocondrial | doenças mitocondriais | embrião | herança mitocondrial | mitocôndria | Genética Mitocondrial

Resumo

Recentes estudos epidemiológicos confirmam que as patologias causadas por mutações no DNA mitocondrial (mtDNA) são uma das principais causas de doenças em humanos, afetando no mínimo uma em 4.000 pessoas. Todavia, devido ao padrão de segregação único dessas patologias, não existem métodos eficientes que impeçam a sua transmissão de uma geração para a outra. A transferência de núcleo é até o momento o único método com potencial para a prevenção da herança dessas patologias, todavia, vários entraves inviabilizam o seu emprego neste sentido. Recentemente nós desenvolvemos uma nova metodologia que possibilita a remoção de mais de 60% das mitocôndrias do oócito/zigoto, o qeu criou novas perspectivas para a transferência de citoplasma como ferramenta para a prevenção da herança de doenças mitocondriais maternas. Se uma grande quantidade de mitocôndrias fosse introduzida no zigoto depletado, o mtDNA mutante seria diluído para um reduzido nível, potencialmente prevenindo a transmissão de muitas patologias causadas pelo mtDNA. Neste contexto, este projeto propõe a investigação de duas metodologias para introdução de uma grande quantidade de mitocôndrias no zigoto depletado e aumentar significativamente nos embriões e nos animais nascidos a contribuição do mtDNA introduzido. Para tanto, será testado o uso de duas fontes de mitocôndrias, i) da fração citoplasmática rica em mitocôndrias obtida pela centrifugação do zigoto (mitocôndrias de origem embrionária), e ii) de mitocôndrias purificadas provenientes de células somáticas (mitocôndrias de origem somática). Será analisado se há efeito da origem das mitocôndrias introduzidas sobre o desenvolvimento a termo bem como a heteroplasmia nos animais nascidos. Caso haja diminuição da heteroplasmia durante o desenvolvimento, outros estudos serão realizados para desvendar os possíveis motivos desta queda.

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Publicações científicas (4)
(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)
FERREIRA, ROBERTA MACHADO; CHIARATTI, MARCOS ROBERTO; MACABELLI, CAROLINA HABERMANN; RODRIGUES, CARLOS ALBERTO; FERRAZ, MARCIO LEAO; WATANABE, YEDA FUMIE; SMITH, LAWRENCE CHARLES; MEIRELLES, FLAVIO VIEIRA; BARUSELLI, PIETRO SAMPAIO. The Infertility of Repeat-Breeder Cows During Summer Is Associated with Decreased Mitochondrial DNA and Increased Expression of Mitochondrial and Apoptotic Genes in Oocytes. BIOLOGY OF REPRODUCTION, v. 94, n. 3, . (09/00938-3, 10/13384-3, 11/14207-0, 10/09561-7, 12/07510-1)
MACHADO, THIAGO SIMOES; MACABELLI, CAROLINA HABERMANN; SANGALLI, JULIANO RODRIGUES; RODRIGUES, THIAGO BITTENCOURT; SMITH, LAWRENCE CHARLES; MEIRELLES, FLAVIO VIEIRA; CHIARATTI, MARCOS ROBERTO. Real-Time PCR Quantification of Heteroplasmy in a Mouse Model with Mitochondrial DNA of C57BL/6 and NZB/BINJ Strains. PLoS One, v. 10, n. 8, . (12/50231-6, 10/13384-3, 10/09561-7, 12/12951-7, 13/23408-5)
MACABELLI, CAROLINA HABERMANN; FERREIRA, ROBERTA MACHADO; GIMENES, LINDSAY UNNO; TONIZZA DE CARVALHO, NELCIO ANTONIO; SOARES, JULIA GLEYCI; AYRES, HENDERSON; FERRAZ, MARCIO LEAO; WATANABE, YEDA FUMIE; WATANABE, OSNIR YOSHIME; SANGALLI, JULIANO RODRIGUES; et al. Reference Gene Selection for Gene Expression Analysis of Oocytes Collected from Dairy Cattle and Buffaloes during Winter and Summer. PLoS One, v. 9, n. 3, . (09/00938-3, 10/13384-3, 11/14207-0, 10/09561-7, 12/07510-1)
MEIRELLES, FLAVIO VIEIRA; BRESSAN, FABIANA FERNANDES; SMITH, LAWRENCE CHARLES; PERECIN, FELIPE; CHIARATTI, MARCOS ROBERTO; STERMAN FERRAZ, JOSE BENTO. Cytoplasmatic inheritance, epigenetics and reprogramming DNA as tools in animal breeding. LIVESTOCK SCIENCE, v. 166, n. SI, p. 199-205, . (12/50231-6, 11/08376-4, 10/09561-7)

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