Evolução das globinas nos anfíbios

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Queiroz, João Pedro Fernandes
Orientador(a): Rocha, Bruno Anderson Matias da
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Duplicação gênica
Neofuncionalização
Anotação de genes
Link de acesso: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/60929
Resumo: The globin gene repertoire of gnathostome vertebrates is dictated by differential retention and loss of nine paralogous gene types: androglobin, neuroglobin, globin X, cytoglobin, globin Y, myoglobin, globin E, and the α- and β-globins. We report the globin gene repertoire of three orders of modern amphibians: Anura, Caudata, and Gymnophiona. Combining phylogenetic and conserved synteny analysis, we show that myoglobin and globin E were lost only in the Batrachia clade, but retained in Gymnophiona. The major amphibian groups also retained different paralogous copies of globin X. None of the amphibian presented αD-globin gene. Nevertheless, two clades of β-globins are present in all amphibians, indicating that the amphibian ancestor possessed two paralogous proto β-globins. We also show that orthologs of the gene coding for the monomeric hemoglobin found in the heart of Rana catesbeiana are present in Neobatrachia and Pelobatoidea species we analyzed. We suggest that these genes might perform myoglobin- and globin E-related functions. We conclude that the repertoire of globin genes in amphibians is dictated by both retention and loss of the paralogous genes cited above and the rise of a new globin gene through co-option of an α-globin, possibly facilitated by a prior event of transposition.
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None of the amphibian presented αD-globin gene. Nevertheless, two clades of β-globins are present in all amphibians, indicating that the amphibian ancestor possessed two paralogous proto β-globins. We also show that orthologs of the gene coding for the monomeric hemoglobin found in the heart of Rana catesbeiana are present in Neobatrachia and Pelobatoidea species we analyzed. We suggest that these genes might perform myoglobin- and globin E-related functions. We conclude that the repertoire of globin genes in amphibians is dictated by both retention and loss of the paralogous genes cited above and the rise of a new globin gene through co-option of an α-globin, possibly facilitated by a prior event of transposition.O repertório de genes de globinas nos vertebrados gnatostomados é ditado pela perda e retenção diferencial de nove tipos de genes parálogos: androglobina, neuroglobina, globina X, citoglobina, globina Y, mioglobina, globina E, e as globinas dos tipos α e β. Nós descrevemos o repertório de genes de globinas nas três ordens de anfíbios modernos: Anura, Caudata e Gymnophiona. Combinando análise filogenética e de sintenia conservada, mostramos que mioglobina e globina E foram perdidas no clado Batrachia, mas retidas em Gymnophiona. Os principais grupos de anfíbios também retiveram diferentes parálogos de globina X. Nenhum anfíbio apresentou o gene de globina do tipo αD. Todavia, dois clados de globinas do tipo β estão presentes em todos os anfíbios, indicando que o ancestral dos anfíbios possuía dois parálogos do tipo β. Nós também mostramos que ortólogos do gene que codifica uma hemoglobina monomérica que foi encontrada no coração de Rana catesbeiana estão presentes em espécies analisadas pertencentes aos grupos Neobatrachia e Pelobatoidea. Nós sugerimos que tais genes realizem funções análogas à mioglobina e globina E. Nós concluímos que o repertório de globinas em anfíbios é ditado pela perda e retenção dos tipos de genes parálogos citados acima, assim como pelo surgimento de um novo tipo de gene de globina através da cooptação de uma globina do tipo α, possivelmente facilitada por um evento de transposição prévio.Duplicação gênicaNeofuncionalizaçãoAnotação de genesEvolução das globinas nos anfíbiosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFCinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/60929/4/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD54ORIGINAL2021_dis_jpfqueiroz.pdf2021_dis_jpfqueiroz.pdfapplication/pdf2425578http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/60929/3/2021_dis_jpfqueiroz.pdfd5005abf89f997c8631553dcd6e04feaMD53riufc/609292021-10-05 16:20:24.906oai:repositorio.ufc.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2021-10-05T19:20:24Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
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