Identificação e perfil transcricional de genes relacionados à apoptose em embriões de camarão-de água-doce Macrobrachium olfersii: respostas frente à exposição à radiação ultravioleta B

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Heloísa Schramm da
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/211443
Resumo: Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e do Desenvolvimento, Florianópolis, 2019.
id UFSC_28903a60afd80e14e166737634cae7d3
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/211443
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Identificação e perfil transcricional de genes relacionados à apoptose em embriões de camarão-de água-doce Macrobrachium olfersii: respostas frente à exposição à radiação ultravioleta BBiologia celularCamarões de água doceMorte celularCrustáceoTese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e do Desenvolvimento, Florianópolis, 2019.A apoptose é um tipo de morte celular programada necessária para a modelagem dos tecidos e órgãos, sendo fundamental para o desenvolvimento embrionário, principalmente durante os processos de morfogênese e organogênese. Embora o processo apoptótico seja conservado nos metazoários, os mecanismos moleculares de indução a este tipo de morte são pouco elucidados em crustáceos, especialmente nos estágios iniciais do ciclo de vida. Assim, na presente tese, foram utilizados embriões do camarão-de-água-doce Macrobrachium olfersii nas idades de E1 a E14, como modelo de estudo. Esta espécie vive e se reproduz em águas claras e rasas, onde a radiação ultravioleta (UV) pode penetrar facilmente. A partir do transcriptoma de embriões de M. olfersii, foram identificadas sequências de genes relacionados à apoptose (p53, Bax, Bcl2, citocromo c, Caspases 1, 2, 3 e 4, Traf6, AIF e IAP), o perfil transcricional desses genes durante o desenvolvimento embrionário e após a exposição à radiação ultravioleta B (UVB) (310 mW.cm-2). Adicionalmente, os genes de referência mais adequados para a normalização dos níveis de transcritos foram avaliados. A técnica de RACE-PCR (Rapid Amplification of Complementary DNA Ends-polymerase chain reaction) foi utilizada para obter as sequências completas de p53, Bax, Bcl2, Caspases 3/4 e Traf6, descritas pela primeira vez em M. olfersii. As comparações de similaridade das sequências obtidas com sequências de outros invertebrados e vertebrados indicaram alta similaridade com espécies de crustáceos decápodes. Os resultados de RT-PCR semi-quantitativo (Reverse transcription-polymerase chain reaction) indicaram níveis transcricionais altos de p53, Bax e Caspase 3 em E6, sugerindo que a apoptose inerente ao desenvolvimento iniciou nesta idade embrionária. A análise por RT-qPCR (Reverse transcription quantitative- polymerase chain reaction) mostrou níveis altos de transcritos de p53, Bax, Bcl2, Caspase 3 e Traf6 em E1, indicando um perfil relacionado aos componentes de origem materna. Os transcritos de p53 e Caspase 3 foram recrutados no início do desenvolvimento embrionário, enquanto que Bcl2 mostrou níveis mais altos ao final do desenvolvimento. Bax e Traf6 permaneceram estáveis durante os dias embrionários analisados. Para investigar a indução da apoptose após a exposição à radiação UVB, embriões de M. olfersii em E7 foram utilizados. Os genes de referência mais estáveis, avaliados pela primeira vez para o estudo do efeito da radiação UVB, foram RpS3, RpS18 e RpL13a. Os transcritos foram avaliados em quatro time-points de: 30 min, 3 h, 6 h e 12 h após a irradiação. Após 3 h, o aumento nos níveis dos transcritos Traf6, Bax e Caspase 3 foi reconhecido simultaneamente, indicando a ativação inicial da apoptose. Os níveis de transcritos de IAP, AIF e Caspases 2/4 apresentaram aumento após 12 h da exposição à radiação UVB. A alta similaridade das sequências obtidas em M. olfersii com outras espécies de decápodes, sugere a existência de sequências conservadas e que esses transcritos desempenham funções semelhantes nas células embrionárias. Os resultados mostraram ainda que o processo apoptótico foi dinâmico ao longo do desenvolvimento embrionário de M. olfersii e que este processo foi mais evidente a partir da idade E6. Quando avaliadas as respostas celulares após a exposição à radiação UVB, foi verificado que os embriões recrutaram a maquinaria necessária ao processo apoptótico, considerando que a apoptose foi induzida pela radiação UVB. Assim, foi demonstrado que na apoptose inerente ao desenvolvimento e na apoptose induzível pela radiação UVB, o processo apoptótico envolveu os mesmos transcritos, reconhecidos por atuar na apoptose em vertebrados.Abstract : Apoptosis is a type of programmed cell death necessary to the modeling of tissues and organs, being fundamental for the embryonic development, mainly during the morphogenesis and organogenesis processes. Although the apoptotic process is conserved in metazoan, the molecular mechanisms of induction to this death type are little elucidated in crustaceans, especially in the early life stages. Thus, in the present thesis, embryos of freshwater prawn Macrobrachium olfersii at E1 to E14 were used as study model. This species lives and reproduces in clear and shallow waters, where ultraviolet radiation (UV) can easily penetrate. From the transcriptome of M. olfersii embryos, were identified sequences of apoptosis-related genes (p53, Bax, Bcl2, citocromo c, Caspases 1, 2, 3 e 4, Traf6, AIF and IAP) and the transcriptional profile of these genes during embryonic development and after exposure to ultraviolet B (UVB) radiation (310 mW.cm-2). Additionally, the reference genes more suitable for normalization of transcript levels were evaluated. The RACE-PCR (Rapid Amplification of Complementary DNA Ends) technique was used to obtain the complete sequences of p53, Bax, Bcl2, Caspases 3/4 and Traf6, described for the first time in M. olfersii. The similarity comparisons of the obtained sequences with other invertebrates and vertebrates sequences indicated high similarity with crustaceans decapod species. The results of semi-quantitative RT-PCR (Reverse transcription-polymerase chain reaction) indicated high transcriptional levels of p53, Bax and Caspase 3 at E6, suggesting that developmental inherent apoptosis started at this embryonic age. The analysis by RT-qPCR (Reverse transcription quantitative- polymerase chain reaction) showed high transcript levels of p53, Bax, Bcl2, Caspase 3 and Traf6 at E1, indicating a profile related to maternal components. The transcripts of p53 and Caspase 3 were recruited at early embryonic development, while Bcl2 showed high levels at the end of development. Bax and Traf6 remained stable during the analyzed embryonic days. In order to investigate the induction of apoptosis after UVB radiation exposure, M. olfersii embryos at E7 were used. The most stable reference genes, evaluated for the first time to study the effect of UVB radiation, were RpS3, RpS18 and RpL13a. The transcripts were evaluated at four time-points: 30 min, 3 h, 6 h and 12 h after irradiation. After 3 h, the increase of the transcript levels of the Traf6, Bax and Caspase 3 was simultaneously recognized, indicating the initial activation of apoptosis. The transcript levels of IAP, AIF, and Caspases 2/4 showed increase after 12 h of UVB radiation exposure. The high similarity of obtained sequences in M. olfersii with other decapod species suggest the existence of conserved sequences and that these transcripts perform similar functions in embryonic cells. The results also showed that the apoptotic process was dynamic throughout the embryonic development of M. olfersii and that this process was more evident from age E6. When evaluated the cellular responses after UVB radiation exposure, was verified that the embryos recruited the necessary machinery for the apoptotic process, considering that the apoptosis was inducible by the UVB radiation. Thus, was demonstrated that in the developmental inherent apoptosis and UVB radiation inducible apoptosis, the apoptotic process involved the same transcripts, recognized for acting on apoptosis in vertebrates.Nazari, Evelise MariaUniversidade Federal de Santa CatarinaSilva, Heloísa Schramm da2020-08-20T05:31:04Z2020-08-20T05:31:04Z2019info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis208 p.| il., gráfs.application/pdf362161https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/211443porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2020-08-20T05:31:04Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/211443Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732020-08-20T05:31:04Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Identificação e perfil transcricional de genes relacionados à apoptose em embriões de camarão-de água-doce Macrobrachium olfersii: respostas frente à exposição à radiação ultravioleta B
title Identificação e perfil transcricional de genes relacionados à apoptose em embriões de camarão-de água-doce Macrobrachium olfersii: respostas frente à exposição à radiação ultravioleta B
spellingShingle Identificação e perfil transcricional de genes relacionados à apoptose em embriões de camarão-de água-doce Macrobrachium olfersii: respostas frente à exposição à radiação ultravioleta B
Silva, Heloísa Schramm da
Biologia celular
Camarões de água doce
Morte celular
Crustáceo
title_short Identificação e perfil transcricional de genes relacionados à apoptose em embriões de camarão-de água-doce Macrobrachium olfersii: respostas frente à exposição à radiação ultravioleta B
title_full Identificação e perfil transcricional de genes relacionados à apoptose em embriões de camarão-de água-doce Macrobrachium olfersii: respostas frente à exposição à radiação ultravioleta B
title_fullStr Identificação e perfil transcricional de genes relacionados à apoptose em embriões de camarão-de água-doce Macrobrachium olfersii: respostas frente à exposição à radiação ultravioleta B
title_full_unstemmed Identificação e perfil transcricional de genes relacionados à apoptose em embriões de camarão-de água-doce Macrobrachium olfersii: respostas frente à exposição à radiação ultravioleta B
title_sort Identificação e perfil transcricional de genes relacionados à apoptose em embriões de camarão-de água-doce Macrobrachium olfersii: respostas frente à exposição à radiação ultravioleta B
author Silva, Heloísa Schramm da
author_facet Silva, Heloísa Schramm da
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Nazari, Evelise Maria
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Heloísa Schramm da
dc.subject.por.fl_str_mv Biologia celular
Camarões de água doce
Morte celular
Crustáceo
topic Biologia celular
Camarões de água doce
Morte celular
Crustáceo
description Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e do Desenvolvimento, Florianópolis, 2019.
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019
2020-08-20T05:31:04Z
2020-08-20T05:31:04Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv 362161
https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/211443
identifier_str_mv 362161
url https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/211443
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 208 p.| il., gráfs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808651885742129152

Registros relacionados