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Título: Neuroproteômica de abelhas e ratos para descoberta de proteínas relacionadas à aprendizagem
Autor(es): Souza, Jaques Miranda Ferreira de
Orientador(es): Sousa, Marcelo Valle de
Assunto: Proteômica
Condicionamento operante
Abelha - aprendizagem
Ratos
Data de publicação: 10-Ago-2017
Data de defesa: 3-Mar-2017
Citação: SOUZA, Jaques Miranda Ferreira de. Neuroproteômica de abelhas e ratos para descoberta de proteínas relacionadas à aprendizagem. 2017. xv, 149 f., il. Tese (Doutorado em Biologia Molecular)—Universidade de Brasília, Brasília, 2017.
Resumo: O condicionamento operante é uma forma de aprendizagem associativa, através da qual o indivíduo aprende a antecipar eventos futuros em decorrência das consequências de seus atos. Essa forma de aprendizagem encontra-se compartilhada entre o homem e outros animais. O uso de ratos e abelhas no estudo de aprendizagens associativas têm gerado informações a respeito dos mecanismos moleculares envolvidos nessas aprendizagens. No entanto, existem poucos relatos a respeito de alterações proteômicas envolvidas na aprendizagem por condicionamento operante utilizando modelos biológicos como ratos e abelhas. O presente trabalho teve como objetivo identificar proteínas com abundâncias alteradas em indivíduos treinados no paradigma operante utilizando uma abordagem de cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas. Ratos foram submetidos a sessões de treinamento operante em caixa de Skinner e tiveram seus perfis proteicos hipocampais comparados com os seus controles. Seguindo essa abordagem foi possível identificar 6.082 proteínas das quais 39 apresentaram diferenças de abundância entre os grupos. Tais proteínas estão envolvidas em processos de regulação da organização do citoesqueleto, tráfico de vesículas, transdução de sinais e controle pós-transcricional da expressão gênica. Uma segunda vertente da tese utilizou abelhas da espécie Mellipona quadrifasciata submetidas a aprendizagem por condicionamento operante de pressão a barra. Um total de 3.291 proteínas foram identificadas, até então a maior cobertura para o proteoma cerebral dessa espécie. Conseguimos identificar 850 proteínas com diferença de abundância entre os grupos treinados e controle.
Abstract: Operant conditioning is a form of associative learning in which the subject learns to anticipate future events coming as consequence of its behavior. This learning process occurs in humans and other animals. Rats and bees have been used in behavior and learning research for the generation of molecular information related to such processes. However, little proteomic data related to operant conditioning is available. The present thesis aimed at using LC-MS/MS to identify proteins with differential abundance in subjects trained under the operant paradigm. Rats were submitted to operant conditioning in Skinner boxes, followed by analyses of their hippocampal proteomes. A total of 6,082 proteins were identified, from which 39 were differentially abundant between trained and control rats. Such proteins are involved in regulation of cytoskeleton organization, vesicle traffic, signal transduction and gene expression control. A second work in this thesis used Mellipona quadrifasciata bees submitted to operant conditioning for bar pressing learning. A total of 3,291 brain proteins were identified, the widest coverage for this species to date, from which 850 presented differential abundance between trained and control groups. A third work was the determination of 120 proteins from Apis mellifera brain that interact with MRJP1 (major royal jelly protein 1). Many of them are involved in processes related to synaptic plasticity.
Descrição: Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2017.
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