Análise epigenética e metabólica da diferenciação de castas em Melipona scutellaris

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: Borges, Luiza Diniz Ferreira lattes
Orientador(a): Bonetti, Ana Maria
Banca de defesa: Serrão, José Eduardo, Hartfelder, Klaus Hartmann
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Uberlândia
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Genética e Bioquímica
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Melipona
Diferenciação de castas
Epigenética
Modificação de histonas
Metabolômica
Alimento larval
GC/MS
Melipone
Caste differentiation
Epigenetics
Histone modifications
Metabolomics
Larval food
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICA
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ZOOLOGIA
Link de acesso: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31352
https://doi.org/10.14393/ufu.di.2019.2506
Resumo: Em rainhas e operárias de abelhas do gênero Melipona somente a alimentação diferencial não é suficiente para explicar o polifenismo das fêmeas. Nessas abelhas, além do componente ambiental (alimento), é necessário um componente genético. Esse mecanismo ainda não foi totalmente elucidado e pode ser que envolva eventos epigenéticos e regulação metabólica além dos mecanismos genéticos. Nesse contexto, esse trabalho analisou a expressão dos transcritos dos genes codificadores das enzimas desacetilases HDAC1 e HDAC4 e acetiltransferase KAT2A, o efeito do inibidor de histona desacetilase 10HDA na diferenciação de castas e, o perfil metabólico de larvas e do alimento larval de Melipona scutellaris. Os transcritos de hdac1, hdac4 e kat2a são expressos em todos os estágios, com flutuações nos estágios e castas, e podem estar relacionados à regulação endócrina. O 10HDA foi incapaz de promover a diferenciação em rainhas. Os metabólitos de larvas e alimento estão enriquecidos para metabolismo de galactose. O perfil metabólico de larvas pode ser indicador de casta/sexo e de alterações epigenéticas. Nossos resultados sugerem que regulação epigenética e metabólica atuem sinergicamente com mecanismos hormonais e genéticos para a diferenciação de castas em Melipona.
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spelling 2021-03-02T12:02:29Z2021-03-02T12:02:29Z2019-12-18BORGES, Luiza Diniz Ferreira. Análise epigenética e metabólica da diferenciação de castas em Melipona scutellaris. 2019. 81 f. Dissertação (Mestrado em Genética e Bioquímica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019. Disponível em: https://doi.org/10.14393/ufu.di.2019.2506.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31352https://doi.org/10.14393/ufu.di.2019.2506Em rainhas e operárias de abelhas do gênero Melipona somente a alimentação diferencial não é suficiente para explicar o polifenismo das fêmeas. Nessas abelhas, além do componente ambiental (alimento), é necessário um componente genético. Esse mecanismo ainda não foi totalmente elucidado e pode ser que envolva eventos epigenéticos e regulação metabólica além dos mecanismos genéticos. Nesse contexto, esse trabalho analisou a expressão dos transcritos dos genes codificadores das enzimas desacetilases HDAC1 e HDAC4 e acetiltransferase KAT2A, o efeito do inibidor de histona desacetilase 10HDA na diferenciação de castas e, o perfil metabólico de larvas e do alimento larval de Melipona scutellaris. Os transcritos de hdac1, hdac4 e kat2a são expressos em todos os estágios, com flutuações nos estágios e castas, e podem estar relacionados à regulação endócrina. O 10HDA foi incapaz de promover a diferenciação em rainhas. Os metabólitos de larvas e alimento estão enriquecidos para metabolismo de galactose. O perfil metabólico de larvas pode ser indicador de casta/sexo e de alterações epigenéticas. Nossos resultados sugerem que regulação epigenética e metabólica atuem sinergicamente com mecanismos hormonais e genéticos para a diferenciação de castas em Melipona.In bees from genus Melipona bees, differential feeding is not sufficient to explain female polyphenism. In these bees, in addition to the environmental component (food), a genetic component is required. This mechanism has not yet been fully elucidated and may involve epigenetic events and metabolic regulation in addition to genetic mechanisms. In this context, this work analyzed the expression of the transcripts of the genes coding for the enzymes deacetylases HDAC1 and HDAC4 and acetyltransferase KAT2A, the effect of histone deacetylase inhibitor 10HDA on caste differentiation and the metabolic profile of larvae and larval food of Melipona scutellaris. The hdac1, hdac4 and kat2a transcripts are expressed at all stages, with fluctuations in stages and casts, and may be related to endocrine regulation. 10HDA was unable to promote differentiation in queens. Larvae and food metabolites are enriched for galactose metabolism. The metabolic profile of larvae may be an indicator of caste/sex and epigenetic modifications. Our results suggest that epigenetic and metabolic regulation act synergistically with hormonal and genetic mechanisms for drive caste differentiation in Melipona.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoFAPEMIG - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas GeraisDissertação (Mestrado)porUniversidade Federal de UberlândiaPrograma de Pós-graduação em Genética e BioquímicaBrasilCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICASCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICACNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICACNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ZOOLOGIAMeliponaEpigenéticaMeliponaDiferenciação de castasEpigenéticaModificação de histonasMetabolômicaAlimento larvalGC/MSMeliponeCaste differentiationEpigeneticsHistone modificationsMetabolomicsLarval foodAnálise epigenética e metabólica da diferenciação de castas em Melipona scutellarisEpigenetic and metabolic analysis of caste differentiation in Melipona scutellarisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisVieira, Carlos UeiraBonetti, Ana MariaSerrão, José EduardoHartfelder, Klaus Hartmannhttp://lattes.cnpq.br/4745798969621797Borges, Luiza Diniz Ferreira8189819827info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFUORIGINALAnaliseEpigeneticaMetabolica.pdfAnaliseEpigeneticaMetabolica.pdfDissertaçãoapplication/pdf2909775https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/31352/3/AnaliseEpigeneticaMetabolica.pdf8a8ff47b8908eecdeb101dce36baffbbMD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81792https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/31352/4/license.txt48ded82ce41b8d2426af12aed6b3cbf3MD54TEXTAnaliseEpigeneticaMetabolica.pdf.txtAnaliseEpigeneticaMetabolica.pdf.txtExtracted texttext/plain193874https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/31352/5/AnaliseEpigeneticaMetabolica.pdf.txtf59c9b80854c3e632a2d98f4ca9d451eMD55THUMBNAILAnaliseEpigeneticaMetabolica.pdf.jpgAnaliseEpigeneticaMetabolica.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1295https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/31352/6/AnaliseEpigeneticaMetabolica.pdf.jpga78eb3aac074c20bc449fc139b58bee9MD56123456789/313522021-03-03 03:20:32.301oai:repositorio.ufu.br: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Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2021-03-03T06:20:32Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false
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