Orientadores: Ana Maria Lima de Azeredo Espin, Tatiana Teixeira Torres

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia

Resumo: Os estudos da base molecular do comportamento são difíceis de serem realizados uma vez que um comportamento pode ser moldado por diversos fatores (incluindo fatores genéticos). Vários trabalhos ligaram genes a comportamentos específicos. Com bases nesses estudos, nós usamos espécies da...

Resumo: Os estudos da base molecular do comportamento são difíceis de serem realizados uma vez que um comportamento pode ser moldado por diversos fatores (incluindo fatores genéticos). Vários trabalhos ligaram genes a comportamentos específicos. Com bases nesses estudos, nós usamos espécies da família Calliphoridae como modelo para o estudo da evolução do hábito de parasitismo. Espécies muito próximas de califorídeos exibem comportamentos alimentares diferentes como o hábito necrófago ou parasita. Ainda não se sabe como o hábito de parasitismo surgiu em Calliphoridae, no entanto, existem diversas estratégias para tentarmos entender a evolução do hábito de parasitismo. Uma delas envolve a análise da expressão de genes candidatos relacionando as diferenças de expressão observadas com os diferentes hábitos alimentares. Assim, nós utilizamos a técnica de PCR em tempo real, que mede a expressão do gene de interesse em relação a um gene de referência. O uso do gene de referência tem como objetivo retirar uma parte da variação experimental. Portanto, esse gene deve não deve variar sua expressão nas diferentes espécies que foram estudadas. Então, primeiramente selecionamos e validamos genes de referência para obtermos uma quantificação mais precisa dos níveis de expressão dos genes candidatos. Após essa etapa, selecionamos genes candidatos e os separamos em quatro categorias: a) genes diretamente relacionados ao comportamento alimentar, b) genes relacionados ao metabolismo de substâncias tóxicas, c) genes relacionados a respostas imunológicas e; d) genes diretamente ligados ao hábito de parasitismo. A expressão de oito genes candidatos foi analisada em espécies dos gêneros Chrysomya e Cochliomyia. Além disso, foi possível inferir como a expressão desses genes evolui dentro da família Calliphoridae. Nós observamos uma grande conservação nos níveis de expressão gênica em larvas e em adultos evidenciamos diferenças de expressão correlacionadas com a divergência entre as espécies. O gene que se destacou em nossas análises por sua possível relação com o hábito alimentar deve ser estudado detalhadamente para dar continuidade ao projeto

Abstract: Studies involving the molecular basis of behavior are difficult to perform because behavior is shaped by several factors (including genetic factors). Several studies have linked genes to specific behaviors. Based in these studies, we used species of the family Calliphoridae to study the...

Abstract: Studies involving the molecular basis of behavior are difficult to perform because behavior is shaped by several factors (including genetic factors). Several studies have linked genes to specific behaviors. Based in these studies, we used species of the family Calliphoridae to study the evolution of parasitism. Closely related species of this family exhibit different feeding behaviors (obligate parasites and saprophagous species). It is unclear how parasitism arose in Calliphoridae, however, it is possible to observe in their evolutionary history that this habit appears in three separate occasions. One approach to initiate this study is to examine the expression of candidate genes. For this purpose, we used real time PCR, but gene expression is measured relative to a reference gene. The use of a reference gene is to remove a part of the experimental variation. Therefore, this gene is expected not to vary its expression in the different species studied. Thus, we first selected and validated reference genes to obtain a more accurate quantification of gene expression levels. After this step, we selected candidate genes and separated them into four categories: a) genes directly related to feeding behavior, b) genes related to metabolism of toxic substances, c) genes related to immune responses and d) genes directly linked to parasitism. We analyzed the expression of eight candidate genes in species of Chrysomya and Cochliomyia genera. Moreover, it was possible to infer how the expression of these genes is evolving within family Calliphoridae. We observed a wide conservation in gene expression levels in larvae and in adults there was evidence of neutral evolution (genes differentially expressed among species). The gene Mvl may be involved in the different feeding habits and paved the way to continue the study of the evolution of parasitism