Macrobrachium amazonicum e Macrobrachium pantanalense: um estudo da osmorregulação branquial utilizando RNA-Seq e a (Na+, K+)-ATPase como marcador molecular e funcional (2024)
- Authors:
- Autor USP: FABRI, LEONARDO MILANI - FMRP
- Unidade: FMRP
- Sigla do Departamento: RBI
- DOI: 10.11606/T.17.2024.tde-25092024-095835
- Subjects: AMAZÔNIA BRASILEIRA; PANTANAL; CAMARÃO; RIOS; SEQUENCIAMENTO GENÉTICO; RNA
- Keywords: (Na+,K+)-ATPase; Macrobrachium amazonicum; Macrobrachium pantanalense; Osmorregulação; Osmorregulation; RNA-Seq
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Os camarões da família Palemonidae são hiper/hipoosmorreguladores e, no ambiente dulcícola capturam íons utilizando a energia fornecida pela (Na+, K+)-ATPase e pela V(H+)-ATPase branquiais. Macrobrachium amazonicum é amplamente distribuído em toda a América do Sul enquanto Macrobrachium pantanalense foi descrito a partir de uma população isolada do Pantanal, anteriormente identificada como M. amazonicum. Para um melhor entendimento do aspecto bioquímico do processo osmorregulatório destas espécies e dos decápodes em geral, neste trabalho foi avaliada a expressão gênica por RNA-Seq das brânquias de camarões provenientes de sete populações diferentes. Em paralelo foi realizada a caracterização cinética da (Na+, K+)-ATPase branquial dessas diferentes populações. Além disso, a identificação da (Na+, K+)-ATPase de M. amazonicum permitiu a previsão de sua topologia e estrutura tridimensional, bem como uma avaliação de sua conservação ao longo da evolução dos decápodes. Bibliotecas de cDNA construídas a partir do RNA mensageiro das brânquias de sete diferentes populações de M. amazonicum e M. pantanalense foram sequenciadas e os dados foram utilizadas em duas montagens de novo do transcriptoma. A análise funcional identificou diversas categorias funcionais enriquecidas nos transcritos diferencialmente expressos nessas diferentes populações, principalmente relacionados ao metabolismo energético e ao transporte de íons. Foi mostrado que as diferenças do processo osmorregulatório entre as populações de M. amazonicum e M. pantanalense envolve a expressão diferencial de transcritos relacionados a estas funções celulares nas brânquias destas populações. A atividade máxima da (Na+, K+)-ATPase branquial de M. pantanalense das populações da Lagoa Baiazinha e do Rio Araguari é menor que a estimada para populações de M. amazonicumdo Rio Solimões e o Furo das Marinhas. Essas diferenças tanto intra- como interespecíficas, relacionadas com a cinética da enzima, ressaltam a plasticidade nestas duas espécies de camarões, agora sob uma perspectiva bioquímica. Foram identificadas no transcriptoma de M. amazonicum duas isoformas da subunidade alfa da (Na+, K+)-ATPase, que diferem pela inclusão de 27 aminoácidos, enquanto as quatro isoformas identificadas para a subunidade beta diferem tanto estruturalmente quanto em relação a presença de características funcionais da proteína. Nos decápodes, a subunidade alfa é mais conservada que a beta, porém ambas subunidades apresentam a maioria de suas características funcionais conservadas. Os resíduos associados principalmente a interação com as subunidades beta e FXYD apresentam uma menor conservação em decápodes. No contexto filogenético dos decápodes, a maioria das substituições identificadas na sequência da subunidade alfa são características de todo o grupo, com algumas identificadas em grupos menos inclusivos. Curiosamente, não houve separação discernível das sequências parciais da subunidade alfa ligadas à ocupação de diferentes habitats pelas espécies, indicando que a evolução convergente para estilos de vida de água doce ou terrestres não se correlacionam com alterações semelhantes na estrutura primária desta região da subunidade alfa. Concluindo, além de explorar a conservação da (Na+, K+)-ATPase ao longo da evolução dos decápodes, este trabalho evidencia as diferenças no processo osmorregulatório de diferentes populações de M. amazonicum e M. pantanalense em relação a expressão gênica no tecido branquial, bem como nas características cinéticas, estruturais e funcionais da (Na+, K+)-ATPase
- Imprenta:
- Publisher place: Ribeirão Preto
- Date published: 2024
- Data da defesa: 20.06.2024
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo NÃO é de acesso aberto
-
ABNT
FABRI, Leonardo Milani. Macrobrachium amazonicum e Macrobrachium pantanalense: um estudo da osmorregulação branquial utilizando RNA-Seq e a (Na+, K+)-ATPase como marcador molecular e funcional. 2024. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17131/tde-25092024-095835/. Acesso em: 28 fev. 2026. -
APA
Fabri, L. M. (2024). Macrobrachium amazonicum e Macrobrachium pantanalense: um estudo da osmorregulação branquial utilizando RNA-Seq e a (Na+, K+)-ATPase como marcador molecular e funcional (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17131/tde-25092024-095835/ -
NLM
Fabri LM. Macrobrachium amazonicum e Macrobrachium pantanalense: um estudo da osmorregulação branquial utilizando RNA-Seq e a (Na+, K+)-ATPase como marcador molecular e funcional [Internet]. 2024 ;[citado 2026 fev. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17131/tde-25092024-095835/ -
Vancouver
Fabri LM. Macrobrachium amazonicum e Macrobrachium pantanalense: um estudo da osmorregulação branquial utilizando RNA-Seq e a (Na+, K+)-ATPase como marcador molecular e funcional [Internet]. 2024 ;[citado 2026 fev. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17131/tde-25092024-095835/ - Estudo bioquímico comparativo da (Na+ , K+)-ATPase branquial de Macrobrachium amazonicum (Heller, 1862) habitante de regiões continentais
- Kinect characterization of V(H+)-ATPase activity from gill microsomal fractions of two hololimnetic populations from shrimp Macrobrachium amazonicum
- Partial purification of the posterior gills (Na+ ,K+ )-ATPase from the swimming crab Callinectes danae by Molecular Sieve Chromatography
- Purificação e caracterização cinética da (Na+ ,K+ )-ATPase do tecido branquial do caranguejo Callinectes danae (Crustacea, Portunidae)
- Osmotic and ionic regulation, and kinetic characteristics of a posterior gill (Na+, K+)-ATPase from the blue crab Callinectes danae on acclimation to salinity challenge
- Differential effects of cobalt ions in vitro on gill (Na+, K+)-ATPase kinetics in the Blue crab Callinectes danae (Decapoda, Brachyura)
- A kinetic characterization of the gill V(H+)-ATPase from two hololimnetic populations of the Amazon River shrimp Macrobrachium amazonicum
- Biochemical characterization and allosteric modulation by magnesium of (Na+, K+)-ATPase activity in the gills of the red mangrove crab Goniopsis cruentata (Brachyura, Grapsidae)
- Osmotic and ionic regulation, and modulation by protein kinases, FXYD2 peptide and ATP of gill (Na+, K+)-ATPase activity, in the swamp ghost crab Ucides cordatus (Brachyura, Ocypodidae)
- (Na+, K+)- ATPase kinetics in Macrobrachium pantanalense: highlighting intra- and interspecific variation within the Macrobrachium amazonicum complex
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.17.2024.tde-25092024-095835 (Fonte: oaDOI API)
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