Advisor | Genta, Fernando Ariel | |
Author | Gama, Maiara do Valle Faria | |
Access date | 2017-12-27T16:59:39Z | |
Available date | 2017-12-27T16:59:39Z | |
Document date | 2017 | |
Citation | GAMA, Maiara do Valle Faria. Caracterização funcional de quitinases de Rhodnius prolixus. 2017. 77 f. Dissertação (Mestrado em Biologia Celular e Molecular)-Fundação Oswaldo Cruz, Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2017. | pt_BR |
URI | https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/23793 | |
Abstract in Portuguese | Quitinases são enzimas responsáveis pela hidrólise de ligações glicosídicas no interior de cadeias de quitina. Em insetos, elas estão relacionadas ao remanejamento da quitina durante o desenvolvimento e ecdise, na digestão de insetos detritívoros e predadores, e no controle da espessura da membrana peritrófica intestinal. As quitinases de insetos descritas até o momento pertencem à família 18 das glicosídeo hidrolases. O Rhodnius prolixus é um dos principais vetores da doença de Chagas, causada pelo parasita Trypanosoma cruzi. No genoma de R. prolixus são encontrados 9 genes de quitinases, mas o papel dos transcritos correspondentes ainda não foi estudado em detalhe. O objetivo deste trabalho é o estudo detalhado da expressão dos transcritos de quitinase de R. prolixus e análise de seu papel fisiológico através do silenciamento por RNAi. O conhecimento do papel de quitinases neste inseto pode revelar novos alvos para controle do vetor, assim como revelar novos aspectos de sua fisiologia e da interação entre o inseto e microrganismos Através de análises filogenéticas das sequências codificantes de quitinases, foi constatado que esses genes pertencem à diferentes grupos da família 18 das glicosídeo hidrolases, já descritos em outros insetos. Para estudo funcional verificou-se o efeito do silenciamento da expressão desses genes utilizando RNAi. Foi realizada uma curva de concentração injetando quantidades crescentes de dsRNA nos insetos (1\03BCg, 3\03BCg, 6\03BCg e 2 x 3\03BCg) a fim de definir qual a menor concentração que permitiria obter uma maior porcentagem de silenciamento para os diferentes genes GH18. Com base nos resultados obtidos o gene RpCht7 foi escolhido para análise dos fenótipos, pois apresentou uma alta taxa de silenciamento. O silenciamento do gene RpCht7 dobrou a mortalidade de insetos em jejum quando comparado ao controle injetado com dsGFP, mas não alterou a ingestão sanguínea, diurese, digestão, porcentagem de muda, defeitos na muda, razão sexual, tempo médio de eclosão e porcentagem de eclosão dos ovos postos. Entretanto, foi observada uma alteração na oviposição, uma vez que as fêmeas silenciadas para esse gene colocam 34% ovos a menos que os controles. As diferenças na postura de ovos ocorrem de 14 a 20 dias após a alimentação sanguínea. Dessa forma, fica inferido que o gene RpCht7 tem um papel importante na reprodução e pode ser um alvo promissor pra manipulação da aptidão vetorial de R. prolixus | pt_BR |
Language | por | pt_BR |
Rights | open access | pt_BR |
Subject in Portuguese | Rhodnius | pt_BR |
Subject in Portuguese | Quitinases | pt_BR |
Subject in Portuguese | Interferência de RNA | pt_BR |
Title | Caracterização funcional de quitinases de Rhodnius prolixus | pt_BR |
Type | Dissertation | |
Defense date | 2017 | |
Departament | Instituto Oswaldo Cruz | |
Defense Institution | Fundação Oswaldo Cruz | |
Place of Defense | Rio de Janeiro/RJ | |
Program | Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular | pt_BR |
Abstract | Chitinase enzymes are responsible for the hydrolysis of glycosidic linkages within chitin chains. In insects, they belong to glycoside hydrolase family 18 and are related to relocation of chitin during development and molting, digestion in detritivorous and predators, and control of thickness of the peritrophic membrane. Rhodnius prolixus is a main vector of Chagas disease, that is caused by the parasite Trypanosoma cruzi. There are 9 chitinase genes in the R. prolixus genome, but the role of their corresponding transcripts has not yet been studied in detail yet. Our goal is the detailed study of expression of R. prolixus chitinase transcripts, as well as analysis of their physiological role through silencing by RNAi. Knowledge of chitinase role in insects may reveal new targets for vector control, as well as reveal new aspects of their physiology and interaction between insects and microorganisms Through phylogenetic analysis of coding sequences, we found that these genes belong to different subfamilies of GHF18 chitinases already described in other insects. We decided to check the effect of RNAi silencing to better understand the function of these genes. We conducted a concentration curve injecting increasing amounts of dsRNA (1\03BCg, 3\03BCg, 6\03BCg and 2 x 3\03BCg) in order to define which is the lowest concentration that would allow us to get a higher percentage of silencing. Based on the results, the RpCht7 gene was chosen for phenotype analysis, since it showed a higher rate of silencing after treatment with dsRNA. RpCht7 knock down doubled the mortality in starving fifth instar nymphs when compared to dsGFP injected controls. However, it does not alter blood intake, diuresis, digestion, molting rate, molting defects, sexual ratio, percentage of hatching and mean hatching time. Nevertheless, RpCht7 silencing reduces female oviposition in 34%, and differences in oviposition occur within 14 to 20 days after a regurgitating blood meal. These results suggest that RpCht7 is involved in R. prolixus reproduction and might be a promising target for manipulation of vector fitness | pt_BR |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. | |