Tópicos individuais que estão sendo desenvolvidos
no
laboratório:
- Nosso interesse em Oscheius tipulae está centrado em
um aspecto da sua fisiologia: a reprodução ou, mais
exatamente a vitelogênese. Até o
momento nós caracterizamos as proteínas que
compõem o vitelo dos ovos deste verme (v. Winter, Comp. Biochem.
Physiol., 103B:189, 1992). Elas são bastante parecidas com as
proteínas do vitelo de C. elegans, sendo compostas de pelo menos
três polipeptídios (VT1, VT2 e VT3). As vitelinas VT2 e
VT3
são produto da clivagem de um precursor codificado no gene Ot-vit-
6 (denominado OT-VIT-6). Este gene é
homólogo ao gene Ce-vit-6 de C. elegans (Winter
e
cols., 1996). O promotor do gene apresenta os mesmos elementos
já
detectados nos genes codificam as vitelogeninas de C. elegans.
A
proteína codificada em CEW1- vit-6 apresenta uma taxa de
substituição de aminoácidos, em
relação
aos genes homólogos de C. elegans, muito maior do lado
C-terminal do que do lado N-terminal da molécula. Resultados
obtidos por Cristiane
Penha-Scarabotto indicam que o sítio de
poliadenilação do
mRNA transcrito de Ot-vit-6 se sobrepõe ao codon de
terminação. A expressão de fragmentos de Ot-vit-6
em E. coli permitiram colocar VT2 do lado
C-terminal de OT-VIT-6 (Penha-Scarabotto et al.,
resultados não publicados). Resultados de Joselene Pereira de
Moura confirmaram
esses dados mostrando, por uma abordagem semelhante, que VT3 se
encontra
do lado N-terminal. Moura mostrou também que a
interação com o receptor da vitelogenina de O. tipulae ocorre pelo lado
N-terminal de OT-VIT-6. Uma revisão sobre esses resultados
foi publicada por Winter (2002). Atualmente dois projetos
estão estendendo esses resultados com a
caracterização de um segundo gene de vitelogenina que
codifica o polipeptídeo VT1 , por Daniela Peres Almenara
(estudante de doutorado). Estamos também caracterizando em C. elegans uma protease
da família das subtilisinas (Juliana Andreoni Nico,
estudante de doutorado) que provavelmente está envolvida no
processamento da proteína precursora VIT-6.
- Nós também analisamos os genes que codificam os
SL-RNAs de CEW1. Os resultados
obtidos até
o momento mostraram, como em C. elegans, a existência de
genes para SL1-RNA. No entanto estes genes não estão
agrupados num conjunto único, mas dispersos em diversos pontos
do
genoma do verme. A presença de genes para SL2- RNA foi
detectada
(PNAS, 94:9751, 1997) em CEW1 no Laboratório
do Prof. Blumenthal com o qual mantemos uma
colaboração
para a análise do genoma de Oscheius sp. Esses
resultados
mostraram que, como acontece com C. elegans, CEW1 também
possui operons. Este foi o segundo eucarioto
no qual operons foram descritos.
- Foi feito um estudo sobre a estrutura e expressão dos
genes que codificam a subunidade A do fator de alongamento 1 (eEF1A) da
biossíntese de proteínas. Este foi o trabalho de tese do
Dr Rubens Nobumoto Akamine, defendida em 2001. Os resultados obtidos
(Akamine e Winter, em
preparação) mostraram que O. tipulae possui possui pelo menos
4 genes que codificam essa abundante proteína
citoplasmática. Esse número de genes é o dobro
encontrado no genoma de C. elegans. Alguns introns são
conservados entre esses quatro genes, mas nenhum deles correspondem aos
introns descritos para os genes de C.
elegans.
- Análise por cinética de
reassociação do DNA genômico de O. tipulae,
realizada pelo Dr Il-Young Ahn durante o seu doutorado, mostrou que
o genoma da linhagem CEW1 tem aproximadamente o mesmo tamanho daquele
de C. elegans (Ahn e Winter, Genome, no prelo). Apesar da
quantidade de DNA repetitivo ser a mesma, a proporção da
fração altamente repetitiva e medianamente repetitiva
é diferente do que foi determinado para C. elegans. O mais interessante
sobre o genoma de O. tipulae
é que o conteúdo de GC é maior do que o de C. elegans (Ahn e Winter; J. Biochem. Biophys. Methods 63:155-160, 2005), o que pode ser
observado também nas regiões subteloméricas e nos
introns de genes já caracterizados na linhagem CEW1.
- Recentemente iniciamos uma nova linha de pesquisa no
laboratório, em colaboração com a Dra.
Cláudia Dolinski, da Universidade do Norte Fluminense
(UENF), para caracterização de nematóides
entomopatogênicos isolados do solo da Floresta Amazônica em
Monte Negro (RO) no
campus avançado do Instituto de Ciências Biomédicas
da USP. Os resultados obtidos até o momento por Fernando Luiz
Kamitani (aluno de mestrado) com duas linhagens isoladas pela Dra.
Dolinski mostram que elas pertencem ao gênero
Heterorhabditis.
Ainda não determinamos se estes isolados pertencem ou não a mesma espécie.
As bactérias simbiontes destes nematóides foram isoladas
e por seqüenciamento de porções do gene donde
é transcrito o rRNA SSU, mostrou-se que pertencem ao
gênero Photorhabdus,
como em outras espécies do gênero Heterorhabditis.
- Há alguns anos mantemos também uma
colaboração com o Instituto Butantan. O Instituto
Butantan
tem tradicionalmente produzido soros antiofídicos utilizando
veneno
extraído de serpentes coletadas na natureza. Atualmente existe
um
esforço dentro do I. Butantan no sentido de criar essas
serpentes
em cativeiro. Nossa colaboração está relacionada
com
os aspectos bioquímicos da vitelogênese em Bothrops
jararaca. Estudamos inicialmente as lipoproteínas
plasmáticas de jararaca, serpente responsável pela
maioria
dos acidentes ofídicos no Brasil. Este projeto está sendo
desenvolvido por de Thélia
R. F.
Janeiro-Cinquini funcionária do I.B. e estudante de mestrado
em
nosso laboratório. Os resultados preliminares (Janeiro-Cinquini
et
al., Comp. Biochem. Physiol., 112B:49-58, 1995) mostraram pela
primeira vez, em serpentes do novo mundo, a presença de uma
apolipoproteína B semelhante aquela existente em galinhas e
mamíferos. Análise das vitelogeninas de Bothrops jararaca (Janeiro-Cinquini
et al., Comp. Biochem. Physiol., 122B:189-198,
1999) mostrou que nesta serpente esta lipoproteína é
processada logo após sua secreção pelos
hepatócitos, originando duas subunidades ricas em fosfato que
formam a vitelogenina plasmática. Essas duas subunidades
são processadas proteoliticamente quando da tomada pelos
ovócitos em crescimento.