Caracterização de genes de Arabidopsis thaliana e Saccharum spp envolvidos na resposta ao frio e oxido nitrico

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Costa Netto, Antonio Paulino da
Data de Publicação: 2004
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1598969
Resumo: Orientador: Marcelo Menossi Teixeira
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spelling Caracterização de genes de Arabidopsis thaliana e Saccharum spp envolvidos na resposta ao frio e oxido nitricoÓxido nítricoCana-de-açúcarGenesOrientador: Marcelo Menossi TeixeiraTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: O óxido nítrico (NO) é uma espécie reativa de nitrogênio relativamente instável e possui grande versatilidade. Ele atua como mensageiro secundário, sendo inclusive citotóxico dependendo da sua concentração. Ações do NO como mensageiro secundário são descritas na neurotransmissão, regulação da circulação sanguínea e de processos inflamatórios, principalmente em mamíferos onde a enzima NO-sintase (NOS) foi descoberta. Em plantas, o NO possui importante papel na interação planta-patógeno, na expansão foliar e redução da velocidade de amadurecimento ou senescência de frutos e flores e no processo de apoptose, entre outros. Recentemente duas isoformas de NOS de plantas foram caracterizadas em Arabidopsis thaliana e pouco se sabe da modulação da expressão gênica por NO em plantas. Este trabalho relata a clonagem e caracterização de um gene que codifica uma NOS de A. thaliana e a modulação da expressão gênica em cana-deaçúcar em resposta GSNO, um doador de NO. partir de seqüências depositadas no banco de dados do NCBI, foram sintetizados oligonucleotídeos específicos. A partir de reações de transcrição reversa e PCR o gene foi clonado e seqüenciado, sendo denominado HHP. O gene é mais expresso em folhas e flores e é induzido quando plantas de A. thaliana são submetidas a baixa temperatura. A localização subcelular da proteína foi determinada via fusão com GFP, sendo predominantemente plastídica. Plantas de A. thaliana superexpressando o gene HHP apresentaram uma melhora acentuada na resposta ao frio. O efeito do NO na expressão gênica em cana-de-açúcar foi avaliado empregando macroarranjos de DNA. Foi detectado um aumento na expressão de alguns genes como por exemplo minotransferases e peroxidases, além de proteínas com função ainda desconhecidas. Foi também demonstrada a influência dos plásticos que selam membranas com macroarranjos de DNA, onde compostos a partir de polietileno podem bloquear a emissão de radiação e diminuir o número de spots detectados, o que significa um menor número de genes avaliadosAbstract: Nitric oxide (NO) is a reactive nitrogen species relatively unstable that has great versatility. NO acts as a secondary messenger and may be even cytotoxic, depending on its concentration. Actions of the NO as secondary messenger have been described in neurotransmission, regulation of the blood circulation and inflammatory processes mainly in mammals where the enzyme NO-synthase (NOS) was discovered. In plants, NO has important role in plant-pathogen interactions, in foliar expansion and in the maturation and sencescence of fruits and flowers. Recently two NO isoforms have been characterized in Arabidopsis thaliana, but we are far from a complete understanding of the NO effects on gene expression. This work reports the cloning and characterization of a NOS isoform from A. thaliana and the modulation of gene expression in sugarcane by NO donors. Gene-specific oligonucleotides were designed based on the sequence of an animal NO-synthase deposited in the NCBI. After reverse-transcription and PCR the open reading frame was cloned and the gene was named HHP. The highest levels of gene expression were observed in leaves and flowers. HHP was induced by cold stress. The subcelular localization of the protein, determined using a GFP fusion, was predominantly plastidic. Transgenic A. thaliana superexpressing the HHP gene were more tolerant to cold stress. The effect of NO on sugarcane cells was evaluated using DNA macroarrays. Several genes were found to be modulated by NO, such as those encoding an aminotransferase and a peroxidase. Surprisingly, most of them encode proteins with unknown function. The influence of plastics used to seal macroarray membranes was also evaluated. It was found that some of them block the radiation transmittance, reducing the number of detected spots and consequently the number of genes evaluated in the assay. These findings indicate that the choice of the sealing plastic is very important to obtain the maximum information from nylon arraysDoutoradoBioquímicaDoutor em Biologia Funcional e Molecular[s.n.]Menossi, Marcelo, 1968-Paiva, Luciano VilelaMarangoni, SergioBorecky, JiriGalembeck, EduardoUniversidade Estadual de Campinas. Instituto de BiologiaPrograma de Pós-Graduação não informadoUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASCosta Netto, Antonio Paulino da20042004-04-23T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf85f. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1598969COSTA NETTO, Antonio Paulino da. Caracterização de genes de Arabidopsis thaliana e Saccharum spp envolvidos na resposta ao frio e oxido nitrico. 2004. 85f. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1598969. Acesso em: 14 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/328996porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-12-19T13:54:36Zoai::328996Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-12-19T13:54:36Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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