Descobertas associadas aos mecanismos de defesa antiviral baseados em silenciamento por RNA em Glycine max e Nicotiana Benthamiana - Fonseca, Guilherme Cordenonsi da (2015)
O principal mecanismo de defesa das plantas frente a uma infecção viral é baseado no fenômeno chamado interferência por RNA (RNAi). Por meio da ação coordenada de proteínas como Argonautas, Dicers, RNA polimerases dependentes de RNA e proteínas de ligação a RNA de dupla fita (DRBs), o RNA viral é reconhecido e clivado a pequenos RNAs de interferência derivados de vírus (vsiRNAs). Os vsiRNAs, acoplados ao complexo proteíco de indução ao silenciamento, atuam sobre sequências de RNA ou DNA virais, podendo promover a clivagem, inibição da tradução ou metilação de seus alvos (para vírus de DNA). Neste trabalho foram realizados dois estudos que abordam mecanismos de defesa baseados em RNAi em plantas. No primeiro capítulo é descrito a integração do RNA1 do Cumcumber mosaic virus (CMV) no genoma de Glycine max. Através da análise de bibliotecas de sequenciamento de alta eficiência de RNA mensageiros (mRNAs), pequenos RNAs e DNAs de diferentes cultivares e diferentes tecidos de soja foi possível identificar que o evento de integração envolveu duas moléculas do RNA1 do CMV, o RNA de um retrotransposon e um mRNA de um gene endógeno. No locus aonde ocorreu esta integração as duas sequências do RNA1 estão em sentidos opostos. Os pequenos RNAs (sRNAs) das nossas bibliotecas alinham majoritariamente na região do RNA1 do CMV e são praticamente ausentes nas outras regiões da sequência integrada, sugerindo fortemente a formação de um grampo aonde hibridizam ambas as sequências do CMV. A presença desses sRNAs derivados do CMV em todos os tecidos estudados sugere uma provável função antiviral dessa sequencia que foi integrada em soja. No segundo capítulo, por microscopia confocal, foi estudada a interação entre as proteínas DRBs e o Potato virus X (PVX) durante a infecção viral em Nicotiana benthamiana. É demonstrado que as DRBs 2, 3 e 5 se realocam de sua posição original e se concentram em estruturas chamadas complexos de replicação viral durante a infecção por PVX. Esse fenômeno é um indicativo que essas proteínas podem estar atuando nos primeiros estágios de defesa da planta frente ao vírus.