Genética molecular dos ritmos circadianos em mosquitos vetores (Diptera: Culicidae). / Molecular genetic of the circadian rhythms in mosquitoes vectors (Diptera: Culicidae).

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2007

RESUMO

Relógios biológicos são mecanismos endógenos de marcar a passagem do tempo e podem ser encontrados em animais, plantas, fungos e até organismos unicelulares. No modelo Drosophila, o mecanismo molecular que controla os ritmos circadianos (~24 horas) funciona através de alças de retroalimentação negativa envolvendo alguns genes, sendo os principais: period, timeless, cycle e Clock. Os homólogos destes genes já foram encontrados em várias espécies de animais, apontando para uma origem ancestral comum. Mosquitos são vetores de diversos agentes causadores de doenças a humanos e animais, mas apesar da sua importância epidemiológica pouco se conhece sobre os mecanismos moleculares que controlam os ritmos de atividade e hematofagia neste grupo de insetos. O presente trabalho objetivou o estudo do relógio biológico circadiano em mosquitos, usando como modelos a espécie diurna Aedes aegypti e a noturna Culex quinquefasciatus. Os estudos moleculares foram sempre acompanhados de experimentos de monitoramento da atividade/repouso dos insetos. A primeira etapa da pesquisa compreendeu a obtenção em Ae. aegypti da seqüência codificante integral do gene homologo a timeless de Drosophila melanogaster e o estudo comparativo da seqüência do mesmo entre as duas espécies. Os resultados apontaram para uma alta similaridade em regiões de timeless conhecidas como importantes em Drosophila para manutenção do relógio biológico, sugerindo conservação de sua função nos mosquitos. A segunda etapa da pesquisa envolveu a determinação do padrão de expressão circadiana de period, timeless, cycle e Clock em mosquitos. Após estudos preliminares sobre a expressão de timeless e cycle em machos de Aedes aegypti, foram obtidas as curvas de expressão circadiana de period, timeless, cycle e Clock na cabeça de fêmeas de Ae. aegypti e Cx. quinquefasciatus. Os resultados sugerem que o relógio central funcione de forma muito semelhante nas duas espécies. Análise da expressão desses genes nos corpos decapitados das fêmeas de Ae. aegypti, entretanto, aponta para padrões diferentes de expressão em relação à cabeça. Foi analisado também o efeito da inseminação e da hematofagia na expressão dos genes de relógio em Ae. aegypti. Apesar de dados da literatura mostrarem que a inseminação e a alimentação com sangue (após inseminação), causam alteração no comportamento das fêmeas de mosquito, apenas a hematofagia parece exercer alteração significativa na expressão dos genes de relógio. Finalizando, foi efetuado o silenciamento de timeless em Ae. aegypti por técnica de RNA de interferência, através da injeção de RNA duplafita de timeless no tórax de fêmeas adultas. O s ilenciamento da expressão foi detectado tanto na cabeça quanto no corpo das fêmeas no quarto dia após a injeção do RNA dupla-fita, mesmo dia em que foi detectada alteração no padrão de comportamento. Esse resultado confirma o papel de timeless no controle da atividade em mosquitos.

ASSUNTO(S)

circadian rhythm ritmo circadiano drosophila drosophila culicidae genetica relógios biológicos culicidae biological clocks

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