Caracterização filogenética das proteínas inativadoras de ribossomos (RIPs) de mamona (Ricinus communis L.) e análise da expressão dos genes Rcom RIPs durante o desenvolvimento da semente

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

As Proteínas Inativadoras de Ribossomos (RIPs) compreendem uma família de enzimas que inibem a síntese protéica através da depurinação de uma adenina específica do RNA ribossomal. Os membros desta família são classificados como RIPs do tipo I, quando possuem somente o RNA-N-Glicosidase e RIPs do tipo II quando além do domínio glicosidase, também apresentam um domínio de lectina. As RIPs foram mais estudadas em plantas, onde a ricina e a aglutinina, ambas RIP do tipo II de mamona (Ricinus communis), estão entre as primeiras descritas. O presente trabalho teve o objetivo de identificar parálogos da ricina e aglutinina, bem como RIPs do tipo I de mamona e analisar as suas relações filogenéticas. Além disso, validar o uso de 14 potenciais genes de referência para qRT-PCR em cinco estádios do desenvolvimento da semente de mamona. O padrão de expressão gênica por RT-qPCR de todas RIPs de mamona identificadas, também foram analisados nestes mesmos estádios. Um total de 18 genes de RIPs foi identificado em mamona (Rcom RIPs), dos quais 10 foram classificados como do tipo II e 8 do tipo I. As topologias das árvores filogenéticas sugerem que as Rcom RIPs foram originadas a partir de múltiplos eventos de duplicação gênica. Dois modelos evolutivos foram propostos para a radiação das Rcom RIPs, baseados em processos de fusão gênica associado ou não a eventos de duplicação parcial. Os genes Act 2/7, EF β, Ubi, TIP e UBC foram os que apresentaram perfil de expressão mais estável e foram selecionados para subsequente normalização dos dados de expressão das Rcom RIPs. Os genes que codificam as Rcom RIPI 3, 4, 5, 7 e 8 e as Rcom RIPII 1, 2, 4, 5, 6 e 8 são transcritos em sementes, sendo que a Rcom RIPII 1 (ricina) e a Rcom RIPII 2 (aglutinina) foram as mais expressas. O presente trabalho apresenta um modelo evolutivo das Rcom RIPs, o qual pode ser extrapolado para outras espécies de plantas. Este trabalho também demonstra o primeiro esforço para a padronização de genes de referência para RT-qPCR em mamona e o primeiro que apresenta a expressão outras Rcom RIPs, além da ricina e aglutinina.

ASSUNTO(S)

rip ribossomos are ribosome inactivating proteins ricinus communis plant toxin agglutinin ricin

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