Regulação da transcrição gênica e bases moleculares do desenvolvimento sexual homotálico do fungo Moniliophthora perniciosa

Autor(es)

Ludimila Dias Almeida

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia
• Data de defesa: 2015-02-26

Membros da banca

Gonçalo Amarante Guimarães Pereira; Jorge Mauricio Costa Mondego; Ronaldo José Durigan Dalio

• Orientador: Gonçalo Amarante Guimarães Pereira

Resumo

O ciclo sexual de basidiomicetos é controlado pelo sistema mating type. Este é formado por dois loci multigênicos não ligados A e B, o locus A codifica duas proteínas homeodomínio HD1 e HD2, capazes de heterodimerização, enquanto o locus B apresenta genes para receptores de feromônio e feromônios. Em fungos heterotálicos, o desenvolvimento sexual depende da especificidade entre os quatro alelos, sistema este chamado tetrapolar, e é ativado apenas por interações específicas entre alelos parentais necessariamente diferentes, assegurando que hifas geneticamente iguais sejam incompatíveis. Em contrapartida, a condição na qual hifas geneticamente iguais são compatíveis é denominada homotalismo. Fungos basidiomicetos são tipicamente heterotálicos, no entanto, apesar de pertencer a este filo, o fitopatógeno Moniliophthora perniciosa, causador da doença Vassoura de Bruxa no cacaueiro, é classificado como homotálico primário. Curiosamente, apesar desta classificação, M. perniciosa contém um sistema genético tetrapolar, sendo o primeiro fungo descrito com essa característica. Neste trabalho, foi realizada a caracterização dos loci mating type em M. perniciosa e verificamos o perfil transcricional destes genes com o objetivo de entender os mecanismos moleculares que atuam no seu comportamento homotálico. Primeiramente, foram identificados no genoma um locus A e um locus B, além de genes atuantes no processamento e sinalização em resposta aos feromônios. O estudo do perfil transcricional destes genes revelou que um receptor tem um perfil de expressão condizente com a fase do ciclo de vida do fungo na qual ocorre o processo de dicariotização. A análise funcional dos receptores foi realizada em um sistema expressão heteróloga, promissor para o estudo de GPCRs (G coupled proteins receptors), porém não permitiu confirmar a presença de alelos compatíveis de receptores e precursores de feromônios no genoma de M. perniciosa como uma possível explicação ao comportamento homotálico. Tendo em vista o locus A, este é formado por um par MpHD1 e MpHD2, o que difere de outros basidiomicetos devido a inserção de uma sequência (11,958kb) interrompendo seus promotores. A hipótese neste cenário é que o transposon encontrado no locus A poderia ter permitido um crossover desigual que trariam genes compatíveis para o mesmo alelo, sendo responsável pelo homotalismo na espécie. Contrariando essa hipótese, os dados obtidos neste projeto indicam que uma possível transição prévia ao homotalismo resultou em uma pressão seletiva relaxada sobre os loci mating type, cuja consequência foi a degeneração nos genes destes loci. Neste contexto, os genes do mating type poderiam não estar mais envolvidos na dicariotização. Este trabalho, portanto, fornece importantes dados para o entendimento da biologia sexual deste fungo, o que futuramente poderá ser correlacionado a sua fitopatogenicidade (AU)

• Processo FAPESP: 13/05192-5 - Regulação da transcrição gênica e bases moleculares do desenvolvimento sexual homotálico do fungo Moniliophthora perniciosa
• Beneficiário: Ludimila Dias Almeida
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado