Size Matters: An Evaluation of the Molecular Basis of Ontogenetic Modifications in the Composition of Bothrops jararacussu Snake Venom

Autor(es):Mostrar menos -

Freitas-de-Sousa, Luciana A. ^[1] ; Nachtigall, Pedro G. ^[2] ; Fortes-Junior, Jose A. ^[3] ; Holding, Matthew L. ^[4] ; Nystrom, Gunnar S. ^[4] ; Ellsworth, Schyler A. ^[4] ; Guimaries, Noranathan C. ^[1] ; Tioyama, Emilly ^[1] ; Ortiz, Flora ^[3] ; Silva, Bruno R. ^[3] ; Kunz, Tobias S. ^[3] ; Junqueira-de-Azevedo, Inicio L. M. ^[2] ; Grazziotin, Felipe G. ^[3] ; Rokyta, Darin R. ^[4] ; Moura-da-Silva, Ana M. ^{[1, 5]}

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Inst Butantan, Lab Imunopatol, Programa Posgrad Ciencias Toxinol, BR-05503900 Sao Paulo, SP - Brazil

^[2] Inst Butantan, Lab Especial Toxinol Aplicada, BR-05503900 Sao Paulo, SP - Brazil

^[3] Inst Butantan, Lab Colecoes Zool, BR-05503900 Sao Paulo, SP - Brazil

^[4] Florida State Univ, Dept Biol Sci, Tallahassee, FL 32306 - USA

^[5] Fundacao Med Trop Dr Heitor Vieira Dourado, Inst Pesquisa Clin Carlos Borborema, BR-69040000 Manaus, Amazonas - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: TOXINS; v. 12, n. 12 DEC 2020.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

Ontogenetic changes in venom composition have been described in Bothrops snakes, but only a few studies have attempted to identify the targeted paralogues or the molecular mechanisms involved in modifications of gene expression during ontogeny. In this study, we decoded B. jararacussu venom gland transcripts from six specimens of varying sizes and analyzed the variability in the composition of independent venom proteomes from 19 individuals. We identified 125 distinct putative toxin transcripts, and of these, 73 were detected in venom proteomes and only 10 were involved in the ontogenetic changes. Ontogenetic variability was linearly related to snake size and did not correspond to the maturation of the reproductive stage. Changes in the transcriptome were highly predictive of changes in the venom proteome. The basic myotoxic phospholipases A(2) (PLA(2)s) were the most abundant components in larger snakes, while in venoms from smaller snakes, PIII-class SVMPs were the major components. The snake venom metalloproteinases (SVMPs) identified corresponded to novel sequences and conferred higher pro-coagulant and hemorrhagic functions to the venom of small snakes. The mechanisms modulating venom variability are predominantly related to transcriptional events and may consist of an advantage of higher hematotoxicity and more efficient predatory function in the venom from small snakes. (AU)

• Processo FAPESP: 18/25749-8 - Estudo da variabilidade do veneno de serpentes do complexo Bothrops jararaca e sua correlação com os processos de especiação em ilhas continentais
• Beneficiário: José Antonio Portes Junior
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 18/08589-7 - Mecanismos moleculares envolvidos na variabilidade fenotípica de venenos de serpentes classificadas dentro do mesmo grupo (Bothrops)
• Beneficiário: Luciana Aparecida Freitas de Sousa
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 18/15753-8 - Enzimas proteolíticas e fosfolipases em venenos de serpentes: distribuição e mecanismos de ação relacionados à toxicidade dos venenos e à digestão das presas
• Beneficiário: Noranathan da Costa Guimarães
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 18/26520-4 - Caracterização da inter-relação entre transcriptomas, miRNomas e proteomas de glândulas de veneno de Bothrops fonsecai e Bothrops cotiara
• Beneficiário: Pedro Gabriel Nachtigall
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 16/50127-5 - Dimensions US-BIOTA São Paulo: scales of biodiversity: integrated studies of snake venom evolution and function across multiple levels of diversity
• Beneficiário: Inácio de Loiola Meirelles Junqueira de Azevedo
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Temático
• Processo FAPESP: 17/24546-3 - Escalas da biodiversidade: estudos integrados da evolução de serpentes e função do veneno
• Beneficiário: Luciana Aparecida Freitas de Sousa
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado