Abordagem sistêmica no estudo da permissividade do Anticarsia gemmatalis múltiplo nucleopoliedrovírus (AgMNPV)

Resumo

A família Baculoviridae compreende um grande e diverso grupo de vírus patogênicos para insetos. Durante o ciclo viral, dois fenótipos são produzidos: o ODV (occlusion derived virus) responsável pela infecção primária do intestino médio da larva de insetos e o BV (Budded vírus) responsável pela infecção sistêmica. No Brasil, desde a década de 1980, o Anticarsia gemmatalis múltiplo nucleopoliedrovírus (AgMNPV) é utilizado como controle biológico no controle da lagarta-da-soja Anticarsia gemmatalis. Trabalhos anteriores de nosso grupo revelaram que o genoma do AgMNPV-2D codifica 152 ORFs (Open Reading Frames), com 149 genes expressos e 44 e 33 proteínas descritas como estruturais nos fenótipos ODV e BV no AgMNPV-2D, respectivamente. Além disso demonstramos que 11 proteínas celulares foram identificadas no AgMNPV-2D, possivelmente necessárias para infecção viral. Porém, ao comparar o fenótipo BV produzido em células permissivas e semi-permissivas, diferenças como o atraso e baixo nível de expressão de alguns genes foram identificadas; e a ausência das proteínas AG52, IAP-2, AG73, P33, 38K, P40, P48 e AG113 em sua estrutura. Portanto, este projeto objetiva entender os mecanismos que influenciam a permissividade celular ao AgMNPV nas linhagens: UFL-AG-286 e SF-9. Além de compreender as diferenças e a dinâmica para formação de novos vírus em linhagens permissivas e semi-permissivas. Para isso, iremos (i) identificar e quantificar todos os RNAs mensageiros virais e do hospedeiro expressos no inicio de uma infecção em linhagens distintas de células de lepidópteras, (ii) testar a atividade da proteína anti-apoptótica derivada de lagarta Lonomia obliqua para avaliar mudança de permissividade (iii) mapear in silico as ORFs responsáveis e comparar as diferenças nos dois sistemas estudados, (iv) quantificar as proteínas de BV por espectrometria de massas baseada em métodos livres de marcadores (v) analisar e validar os dados obtidos e propor as vias e redes de sinalização/interação, (vi) estimar medidas de diversidade genética (¸) de 17 populações naturais de AgMNPV da América do Sul, (vii) inferir processos evolutivos a partir de testes de neutralidade das 17 populações, (viii) mensurar diferenciação populacional e (iv) relacionar diversidade genética métricas extraídas das malhas gênicas de AgMNPV. A permissividade dita relações parasita-hospedeiro tais como especificidade de infecção. Entender como este processo funciona pode auxiliar na busca por novos baculovírus eficientes para controle biológico, bem como possibilitar futuras aplicações biotecnológicas, tais como: apresentação de antígenos, alteração de tropismo celular, gene delivery e expansão do espectro de hospedeiros. (AU)