Banca de QUALIFICAÇÃO: RICARDO VICTOR MACHADO DE ALMEIDA
Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.DISCENTE : RICARDO VICTOR MACHADO DE ALMEIDA
DATA : 02/09/2019
HORA: 14:00
LOCAL: Sala Carl Peter von Dietrich - Departamento de Bioquímica
TÍTULO:
Uma visão sobre a origem e evolução das enzimas do ciclo glioxilato em Viridiplantae
PALAVRAS-CHAVES:
Filogenia, Malato sintase, Isocitrato liase, Transferência horizontal de genes, Fungos Micorrízicos arbusculares.
PÁGINAS: 1
RESUMO:
O ciclo glioxilato trata-se de uma via metabólica localizada nos glioxissomas vegetais, que tem papel único no estabelecimento das plântulas. Considerada como uma variação do ciclo do ácido cítrico, esta via pode realizar a conversão líquida de duas moléculas de acetil-CoA para Succinato, derivadas da beta-oxidação lipídica para produzir compostos utilizados na síntese de carboidratos. As enzimas Malato sintase (MLS) e Isocitrato liase (ICL) são únicas neste ciclo e são essenciais para regulação da biossíntese de carboidratos. Devido à ausência nos passos de descarboxilação, como fatores limitantes de velocidade, estudos mais detalhados sobre a evolução molecular dessas proteínas podem permitir o esclarecimento dos efeitos da presença dessa via sobre os processos evolutivos envolvidos nas espécies oleaginosas vegetais. No entanto, é amplamente aceito que o ciclo do glioxilato também opere em bactérias e fungos, onde foi identificado e caracterizado a presença dos genes de ambas as enzimas, que aparentemente evoluíram através de um processo de transferência horizontal. Já o surgimento dessa via, como outras, só foi possível devido a diferentes tipos de respostas a pressões de seleção às quais as plantas foram submetidas durante a evolução e seu estabelecimento no ambiente terrestre. Portanto, os objetivos deste estudo foram investigar o surgimento e estabelecimento do ciclo glioxilato e sua relação com a evolução das enzimas Isocitrato liase e Malato sintase em Viridiplantae. Para isso, utilizamos as abordagens de análise baseadas na distribuição de grupos ortólogos das proteínas pertencentes a este ciclo em cada árvore de espécie e o reconhecimento de padrões estruturais na evolução das enzimas. Usando o pacote Geneplast em R (v.3.4.1) foram feitas comparações entre os dendogramas obtidos pela implementação de um algoritmo de ponte para determinar a raiz evolutiva dos genes do ciclo com base na distribuição de seus grupos de ortólogos. Reconstruções filogenéticas usando os pacotes BEAST e RAxML mostram que essas cópias foram encontradas apenas em alguns representantes de fungos (Glomerales), corroborando com a hipótese que elas poderiam ter sido espalhadas horizontalmente. Além disso, o reconhecimento de padrões estruturais na evolução das enzimas foi feito por modelagem de predição e homologia das estruturas das sequências protéicas obtidas. E de fato, encontramos evidências de proteínas funcionais derivadas de genes com domínios conservados entre plantas e fungos, porém as direções de transferência desses genes ainda não puderam ser preditas. Portanto, a consolidação evolutiva de enzimas e o ciclo em grupos de sementes oleaginosas podem ter sido induzidos pela presença de genes hospedeiros envolvidos no metabolismo lipídico em grupos fúngicos.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1880243 - DANIEL CARLOS FERREIRA LANZA
Interna - 1453487 - KATIA CASTANHO SCORTECCI
Interno - 1507794 - RODRIGO JULIANI SIQUEIRA DALMOLIN