Evolução e caracterização da família gênica das serina proteinases e sua associação ao comportamento alimentar em insetos da família Noctuidae

Resumo

Mariposas da família Noctuidae (Lepidoptera) são bastante conhecidas pelos danos causados a diferentes culturas. Composta por espécies importantes de pragas, a família Noctuidae compreende espécies que possuem dietas que variam de uma ampla gama de hospedeiros até a restrição a um único grupo de plantas. O processo evolutivo que levou espécies tão próximas a se adaptarem ao hábito especialista ou generalista, ainda permanece muito pouco esclarecido, principalmente no que se refere aos mecanismos moleculares envolvidos nesse processo. Sabe-se que durante anos de evolução as plantas desenvolveram uma série de artefatos para a sua defesa contra os insetos herbívoros. Uma dessas estratégias é a expressão de inibidores de protease (IPs), que se ligam as proteases digestivas dos insetos bloqueando a sua função. Dentre as proteases presentes nos insetos da ordem Lepidoptera, pode-se destacar as serina proteinases (SPs), principais endopeptidases desses organismos. Em estudos anteriores viu-se que em Spodoptera frugiperda (uma espécie generalista), a expressão de algumas SPs é alterada pela presença de IPs de plantas na dieta, ocorrendo à elevação ou mesmo a síntese de novo de algumas dessas enzimas. Esses resultados indicam que a regulação da expressão das SPs tem importante papel na resposta à ingestão de IPs de plantas e acredita-se que essas proteínas podem ter associação à adaptação desses insetos à polifagia. Usando dados do sequenciamento do transcriptoma do intestino de três lagartas com diferentes hábitos alimentares da família Noctuidae, o presente projeto visa analisar em uma abordagem evolutiva e de caracterização estrutural as SPs presentes no intestino desses insetos, buscando compreender se há correlação entre a diversificação dessa família gênica e a evolução da polifagia dentro da família Noctuidae. (AU)