Análise comparativa de transcriptomas em ovos do mosquito Anopheles gambiae e do besouro Tribolium castaneum: genes ancestrais relacionados com a formação da cutícula serosa

Os insetos formam o grupo animal com maior número de espécies. O mosquito Anopheles gambiae é o principal vetor da malária no mundo e o besouro Tribolium castaneum é um inseto praga que ataca grãos armazenados. Durante a embriogênese inicial de muitos insetos, como o do A. gambiae e do T. castaneum, é produzida uma matriz extracelular, a cutícula serosa, pelas células da serosa, um tecido extraembrionário. A cutícula serosa protege o ovo contra a perda de água. Já foram publicados transcriptomas relacionados com a serosa desses dois insetos, mas estes não foram analisados e comparados de forma sistemática. O objetivo do presente projeto é realizar essa análise, que baseia-se em dados já publicados e depositados e utiliza-se os banco de dados do NCBI, Ensembl Metazoa, IBeetleBase e VectorBase. Observamos que dados publicados de A. gambiae obtidos com microarranjo em 2009 continham 359 genes associados a sondas e muitas sondas "orfãs" que então não correspondiam a genes anotados. Ao compararmos as sondas com a nova versão do genoma, obteve-se como resultado 469 genes. Também detectou-se o gene rolling stone no genoma de A. gambiae, que não está anotado no mesmo. Já com os dados de T. castaneum, obtidos através de RNAseq, realizou-se anotação funcional de 345 genes possivelmente expressos na serosa, visto que esses genes são menos expressos quando ocorre o silenciamento para o fator de transcrição Zen1, que é responsável pela especificação das células da serosa. Baixamos o proteoma predito pelo IBeetleBase e extraiu-se as sequências de interesse através da linha de comando GREP. Para verificar a presença de ortólogos foi realizado um BLASTp no VectorBase com as sequências protéicas deduzidas de cada gene da espécie T. castaneum para A. gambiae. Em seguida realizou-se um BLASTp recíproco (de A. gambiae para T. castaneum) no NCBI. Os seguintes parâmetros foram empregados entre as espécies para a consideração de genes ortólogos, a partir do best hit obtido: tamanho das proteínas ≥ 50%, porcentagem de alinhamento ≥ 40%. Obteve-se como resultado 31 genes ortólogos e 9 genes homólogos expressos na serosa de ambas as espécies. Além disso, foi observada a presença de famílias gênicas e a homologia de 61 genes será confirmada. Buscamos agora investigar a função de cada um desses genes a partir de uma revisão da literatura e/ou análise de domínios PFAM e inferir como os mesmos contribuem na formação da cutícula serosa. Tais resultados ajudam no entendimento da evolução de processos que ocorrem em ovos de insetos e no futuro podem ajudar no estabelecimento de novas estratégias de controle de vetores e pragas.