Banca de QUALIFICAÇÃO: RAISSA CRISTINA DIAS GRACIANO

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : RAISSA CRISTINA DIAS GRACIANO
DATA : 25/10/2022
HORA: 08:30
LOCAL: https://meet.google.com/owt-djik-icd
TÍTULO:

“Caracterização molecular dos parálogos do gene GnRHs de Salminus brasiliensis e seu efeito in
vivo como estímulo reprodutivo”

PALAVRAS-CHAVES:

Genômica, bioinformática, fisiologia da reprodução, aquicultura, conservação.

PÁGINAS: 58
RESUMO:

A ictiofauna Neotropical de água doce abriga aproximadamente 40% das espécies de peixe de
todo o planeta, exibindo grande diversidade de estratégias de reprodução. O hormônio liberador
de gonadotropina (GnRH) é o regulador central na fisiologia reprodutiva dos vertebrados.
Peixes, particularmente, possuem múltiplas isoformas de GnRH e, portanto, representam um
bom modelo para compreensão da história evolutiva e mecanismos funcionais desse hormônio.
Esse conhecimento tem aplicação direta na tecnologia da reprodução de peixes, para
finalidades aquicultura e conservação. Peixes teleósteos possuem de dois a três genes
pró-GnRH em seus genomas, que codificam para peptídeos estruturalmente distintos. Inúmeros
estudos utilizam este hormônio sintético de forma bem sucedida para promover artificialmente a
desova em diversas espécies de peixe, no entanto, o efeito desses hormônios sintéticos na
desova de espécies Neotropicais ainda é pouco compreendido, já que o sucesso no uso desta
metodologia pode variar de acordo com a isoforma utilizada e a espécie testada. Salminus
brasiliensis, Cuvier, 1816 (Characiformes: Bryconidae), o peixe dourado, é um dos maiores
peixes de água doce de escama Neotropical, predador-de-topo, de grande valor comercial e
extrema importância na estruturação de ecossistemas aquáticos. Este trabalho tem como
objetivo principal realizar a caracterização molecular do gene GnRH, de potencial
biotecnológico na espécie S. brasiliensis, um peixe ameaçado de extinção em Minas Gerais e
de classificação taxonômica considerada dúbia. Para tanto, o trabalho propõe a análise
bioinformática de dados de sequenciamento de nova-geração (NGS) de DNA, por meio de
anotação genômica previamente realizada via MAKER e BLAST, utilizando uma montagem
genômica de novo. Esta, por sua vez, foi anteriormente obtida com um conjunto de dados de
sequências pareadas, curtas (90 bases), com cerca de 15 vezes de cobertura, produzidas pela
plataforma HiSeq 2000-Illumina. Para validar as formas moleculares caracterizadas em S.
brasiliensis foram analisados parâmetros de qualidade e cobertura da sequência determinada e
buscadas sequências ortólogas dentro de outros conjuntos de dados genômicos produzidos
pelo Laboratório de Recursos Genéticos(LARGE-UFSJ), para Brycon orbignyanus e
Megaleporinus piavussu. A sequência sbGnRH1 predita tem 264 pb, codifica para 88 aa e foi
recuperada nas demais montagens com BLAST. A presença das demais formas moleculares
GnRH2 e GnRH3, no conjunto genômico utilizado, foi averiguada utilizando sequências de
referência depositadas no NCBI. Com auxílio do BLAST foi possível recuperar apenas o GnRH2
nos genomas aqui analisados. Como ainda não há descrição das formas nativas de GnRH
presentes no genoma dessa espécie, o transcrito predito foi alinhado, utilizando o CLUSTAL W,
com sequências de GnRH depositadas no NCBI e atribuídas a espécies de peixes teleósteos,
para classificação. Foi então realizada uma análise filogenética de máxima verossimilhança,
com bootstrap. As duas variantes do pré-pró-hormônio, pré-pró-GnRH, se agruparam em dois
clados distintos, GnRH1 e GnRH2, e formam um grupo monofilético. Bem como nas demais
espécies de peixe teleósteo que possuem a isoforma sbGnRH, o transcrito codifica para um
peptídeo tripartido composto por um peptídeo sinal, seguido pelo decapeptídeo conservado e
uma sequência de três aminoácidos (GKR) que atuam no processo de conversão do
pré-pró-hormônio em hormônio. A sequência de três aminoácidos que seguem o decapeptídeo,
no sbGnRH1 se mostrou ser altamente conservada entre as diferentes isoformas já descritas do
GnRH, no entanto o transcrito pré-pró-sbGnRH1 aqui anotado apresenta uma variação no segundo aminoácido, contendo no lugar da K (lisina) uma R (Arginina), apesar da substituição
do aminoácido codificado houve uma manutenção da propriedade, ambos são polares básicos.
Para verificar a sequência do gene sbGnRH1 predito pelo MAKER, foram desenhados primers
para PCR, para uma região de 441pb que continha o gene alvo. A PCR foi realizada e
verificada em gel de poliacrilamida, permitindo a detecção do fragmento de DNA esperado
(~400 pb), posteriormente sequenciado através da metodologia de Sanger. A partir da
sequência consenso obtida, foi possível validar a sequência do GnRH predita pela análise
bioinformática dos dados genômicos NGS. Também foram recuperadas sequências do receptor
de GnRH (GnRH-R). Os resultados aqui apresentados, representam um primeiro passo em
direção a uma compreensão molecular da fisiologia reprodutiva desta espécie (bem como dos
demais Characiformes) e possui potencial biotecnológico para o manejo reprodutivo desta e de
outras espécies de peixe de piracema. Passos subsequentes envolvem a validação do efeito
biológico para indução de desova em espécies de piracema e a elaboração de sistemas para
expressão molecular dos genes de interesse aqui descritos.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1571747 - GABRIEL DE MENEZES YAZBECK
Interno - 2875448 - RALPH GRUPPI THOME
Externa ao Programa - 1146981 - MARINA QUADRIO RAPOSO BRANCO RODRIGUES
Externo à Instituição - DANIEL CARDOSO DE CARVALHO - PUCMinas