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Macrobrachium amazonicum, um invasor recente de água doce: papel da (‘Na POT.+’,‘K POT.+’) ATPase na ontogenia da osmorregulação (2014)

  • Authors:
  • Autor USP: LUCENA, MALSON NEILSON DE - FMRP
  • Unidade: FMRP
  • Sigla do Departamento: RBI
  • Subjects: CRUSTÁCEOS (ENZIMOLOGIA); DECAPODA; ONTOGENIA
  • Language: Português
  • Abstract: A colonização de habitas de água doce por espécies marinhas representa uma das mais desafiadoras transições ao longo da historia evolutiva. Nos crustáceos, as brânquias e os órgãos de excreção são os responsáveis pela regulação osmótica e iônica. Os objetivos deste trabalho foram: 1) investigar o efeito das aminas biogênicas (dopamina, espermidina, espermina, octopamina e putrescina) sobre a atividade e níveis de fosforilação (‘Na POT.+’, ‘K POT.+’)-ATPase de microsomas de indivíduos das fases zoea I e decapodido III e microsomas branquiais de juvenis e adultos de Macrobrachium amazonicum; 2) caracterizar cineticamente a atividade V-ATPase das brânquias de animais juvenis e adultos; 3) comparar os níveis de expressão da (‘Na POT.+’,‘K POT.+’)-ATPase e V-ATPase e analisar a composição lipídica dos microsomas de camarões juvenis e adultos. A osmolalidade e a [‘Cl POT.-’], [‘Na POT.+’], [‘K POT.+’], [‘Ca POT.2+’] e [‘Mg POT.2+’] foram hiperreguladas em M. amazonicum juvenil e adulto. A atividade ATPase insensível a ouabaína variou pouco, sugerindo que somente a atividade (‘Na POT.+’,‘K POT.+’)-ATPase e afetada. A dopamina aumentou a atividade (‘Na POT.+’,‘K POT.+’)-ATPase do adulto em 28%, entretanto essa amina não alterou a atividade da enzima nos outros estágios. A (‘Na POT.+’,‘K POT.+’)-ATPase foi inibida por todas as poliaminas, sendo a espermidina o inibidor mais efetivo (-70%). A atividade (‘Na POT.+’,‘K POT.+’)-ATPase do decapodido III foi significantemente inibida (-75%) por octopamina 10 mmol ‘L POT.-1’, sendo esta inibição menos efetiva nos estágios zoea I, juvenil e adulto (-65, -65 e -48%, respectivamente). A atividade (‘Na POT.+’,‘K POT.+’)-ATPase de animais juvenis foi inibida em 82% por espermidina 20 mmol ‘L POT.-1’ e em 43% por putrescina 100 mmol ‘L POT.+-1’. Na presençade concentrações subótimas de ‘Na POT.+’ (5 mmol ‘L POT.-1’) e ‘K POT.+’ (2 mmol ‘L POT.-1’), a atividade (‘Na POT.+’,‘K POT.+’)-ATPase estimada na presença de espermidina foi 33,0 U ‘mg POT.-1’ e a afinidade aparente aumentou 1,5 vezes. A modulação da V e ‘K IND.M’ or ‘K IND.0,5’ por ATP, ‘Na POT.+’, ‘K POT.+’ e ‘Mg POT.2+’ variou consideravelmente na presença de espermidina 20 mmol ‘L POT.-1’ e putrescina 100 mmol ‘L POT.-1’. Na presença de ‘Na POT.+’ 100 mmol ‘L POT.-1’, tanto a espermidina 5 mmol ‘L POT.-1’ quanto a putrescina 25 mmol ‘L POT.-1’ inibiram a formação da fosfoenzima de animais juvenis em 47 e 32 %, respectivamente. A caracterização cinética da atividade V-ATPase da enzima de animais juvenis revelou que a hidrólise o ATP (V= 36,6±3,3 U ‘mg POT.-1’ e ‘K IND.0,5’= 0,61±0,01 mmol ‘L POT.-1’) ocorre através de interações cooperativas. A modulação da enzima pelos íons magnésio (‘K IND.0,5’= 1,4±0,07 mmol ‘L POT.-1’) também ocorreu através de interações sítio-sítio. A bafilomicina (‘K IND.I’ = 45,0±2,3 nmol ‘L POT.-1’) inibiu a atividade ATPase insensível ao ortovanadato em 65%. A hidrólise do ATP pela enzima branquial de animais adultos ocorreu com atividade específica de 41,6±1,3 U ‘mg POT.-1’ e ‘K IND.0,5’= 0,21±0,02 mmol ‘L POT.-1’, obedecendo cinética cooperativa. A modulação da atividade V-ATPase pelo ‘Mg POT.2+’ (V= 39,8±1,1 U ‘mg POT.-1’; ‘K IND.0,5’= 0,26±0,03 mmol ‘L POT.-1’) também obedeceu interações sítio-sítio. A bafilomicina inibiu em 70% a atividade ATPase insensível ao ortovanadato com ‘K IND.I’ = 24,3±1,2 nmol ‘L POT.-1’. Uma banda imunorreativa foi revelada pelo Western blotting, sugerindo uma isoforma da subunidade α da (‘Na POT.+’,‘K POT.+’)-ATPase e uma isoforma da subunidade A da V-ATPaseno epitélio branquial de juvenis e adultos. O ensaio de imunolocalizacao mostrou que a (‘Na POT.+’,‘K POT.+’)-ATPase localiza-se predominantemente ao longo do septo intralamelar nas brânquias de juvenis e adultos, enquanto que a V-ATPase esta localizada na porção apical do epitélio lamelar de juvenis e adulto. Não foram observadas alterações quanto aos niveis de RNAm para a subunidade α da (‘Na POT.+’,‘K POT.+’)-ATPase e a subunidade B da V-ATPase para os estágios juvenil e adulto. A fração microsomal das brânquias de indivíduos juvenis exibiu uma atividade ATPase insensível a ouabaína (17,5±2,4 U ‘mg POT.-1’) e estimulada por ‘Na POT.+’. As frações de membrana obtidas de animais juvenis apresentam 5 vezes mais fosfolipídeos totais que os animais adultos. A presença da (‘Na POT.+’, ‘K POT.+’)-ATPase e V-ATPase nas frações microsomais de brânquias de M. amazonicum juvenil e adulto mostra que estes transportadores são essenciais para os mecanismos de hiperregulação em água doce. Além disso, as aminas biogênicas apresentam um importante papel na osmorregulação e seu mecanismo de atuação e estágio-específico. Os dados obtidos contribuem pra um melhor entendimento das adaptações bioquímicas e moleculares desenvolvidas pelos decápodos para se estabelecerem em água doce
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 20.02.2014

  • How to cite
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    • ABNT

      LUCENA, Malson Neilson de; LEONE, Francisco de Assis. Macrobrachium amazonicum, um invasor recente de água doce: papel da (‘Na POT.+’,‘K POT.+’) ATPase na ontogenia da osmorregulação. 2014.Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2014.
    • APA

      Lucena, M. N. de, & Leone, F. de A. (2014). Macrobrachium amazonicum, um invasor recente de água doce: papel da (‘Na POT.+’,‘K POT.+’) ATPase na ontogenia da osmorregulação. Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto.
    • NLM

      Lucena MN de, Leone F de A. Macrobrachium amazonicum, um invasor recente de água doce: papel da (‘Na POT.+’,‘K POT.+’) ATPase na ontogenia da osmorregulação. 2014 ;
    • Vancouver

      Lucena MN de, Leone F de A. Macrobrachium amazonicum, um invasor recente de água doce: papel da (‘Na POT.+’,‘K POT.+’) ATPase na ontogenia da osmorregulação. 2014 ;


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