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Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.unb.br/handle/10482/35211
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Title: Caracterização e análise da expressão de microRNAs-like de Paracoccidioides brasiliensis
Authors: Curcio, Juliana Santana de
Orientador(es):: Soares, Célia Maria de Almeida
Assunto:: Fungos fitopatogênicos
MicroRNA
Paracoccidioides brasiliensis
Micoses - Paracoccidioides brasiliensis
Issue Date: 1-Aug-2019
Citation: CURCIO, Juliana Santana de. Caracterização e análise da expressão de microRNAs-like de Paracoccidioides brasiliensis. 2018. 209 f., il. Tese (Doutorado em Patologia Molecular)—Universidade de Brasília, Brasília, 2018.
Abstract: Fungos do gênero Paracoccidioides compreendem os agentes etiológicos da Paracoccidioidomicose (PCM), a micose sistêmica mais prevalente na América latina. Estes patógenos apresentam como característica o dimorfismo térmico. Em temperaturas entre 22ºC à 26ºC Paracoccidioides spp. crescem como micélio; já no hospedeiro à 36ºC estes fungos apresentam-se como levedura. A transição morfológica da fase de micélio ou conídios para levedura é essencial para o desenvolvimento da doença no hospedeiro. Em vários fungos, pequenos RNAs regulatórios denominados microRNAs-like tem sido descritos durante as diferentes fases morfológicas, sugerindo um possível papel regulatório em etapas essenciais para o desenvolvimento fúngico no ambiente e no hospedeiro. Desta forma o presente trabalho tem como objetivos a descrição in silico das proteínas envolvidas na via de silenciamento gênico pós-transcricional mediado por microRNAs-like em Paracoccidioides spp., a identificação in silico de microRNAs-like no genoma deste fungo e a caracterização dessa classe de RNAs presentes nas diferentes fases e na transição dimórfica através de RNAseq, além da categorização dos possíveis processos biológicos regulados por microRNAs-like. Análises in silico revelaram a presença de proteínas homólogas a dicers e argonautas em P. brasiliensis (Pb18 e Pb03) e P. lutzii. Além disso, os transcritos que codificam para estas proteínas são induzidos na fase parasitaria. Através de ferramentas de bioinformática, baseado em similaridade de sequências detectou-se 18 potencias microRNAs-like conservados no genoma deste fungo e destes 5 microRNAs-like com os maiores e menores valores de MFE foram validados por PCR qualitativa, demonstrando assim que este patógeno retém em seu genoma regiões de gênese de microRNAs-like. Posteriormente a esta etapa, os transcritos que codificam para dicers e argonautas foram analisados em estádios morfológicos de P. brasiliensis Pb18, através de qRT-PCR. Os dados de expressão gênica relevaram que a maquinaria de silenciamento mediado por microRNAs-like é diferencialmente expressa entre os estádios morfológicos deste fungo. Os dados do sequenciamento das bibliotecas de pequenos RNAs nas fases de micélio, transição e levedura, permitiram a identificação de 48 microRNAs-like e deste 44 foram diferencialmente expressos. Análises dos microRNAs-like com maior expressão na fase de levedura, demonstram que estas moléculas regulam processos essenciais para a sobrevivência do patógeno, como a via para produção de energia, resposta a agentes oxidativos, determinação de polissacarídeos na parede celular, além de influenciaram nos processos de divisão celular e morfogênese. De modo geral os dados apontam para conservação de um mecanismo de regulação gênica pós-transcricional neste patógeno e tal fenômeno pode influenciar no desenvolvimento deste fungo durante a fase miceliana, na forma parasitária e durante a transição dimórfica.
Abstract: Fungi of the genus Paracoccidioides comprise etiologic agents of Paracoccidioidomycosis (PCM) the main systemic mycoses in Latin America. These pathogens presents thermal dimorphism. At temperatures from 22ºC to 26ºC Paracoccidioides spp. grow as mycelium and in the host or at 36ºC they are yeast cells. The morphological transition from mycelium or conidia to the yeast phase is essential for development of disease in the host. In fungi small regulatory RNAs have been described during different morphological phases suggesting a possible regulatory role of those microRNAs in steps essential for fungal growth on the environment and host. In this way, the present work aims to perform in silico description of proteins involved in the post-transcriptional gene silencing pathway mediated by microRNAs-like in Paracoccidioides spp., in silico identification of microRNAs-like in the genome and the characterization of this class of RNAs in the different phases and in the dimorphic transition through RNAseq, besides the categorization of possible biological processes regulated by microRNAs-like. In silico analyzes revealed the presence of homologous proteins to dicers and argonauts in P. brasiliensis (Pb18 and Pb03) and P. lutzii. In addition, the transcripts encoding these proteins are induced in the parasitic phase. Through bioinformatics tools based on sequence similarity, we detected 18 potential microRNAs-like conserved in the genome of those fungi and of these, 5 microRNAs-like with the higher and lower MFE values were validated by qualitative PCR, thus demonstrating that this pathogen retains in its genome regions of microRNAs-like genes. Subsequently to this step the transcripts coding for dicers and argonauts were analyzed in morphological stages of P. brasiliensis Pb18, through qRT-PCR. Gene expression data showed that the microRNAs-like mediated silencing machinery is differentially expressed between the morphological stages of this fungus. Sequencing data of the microRNA-like libraries in mycelium, transition and yeast phases allowed the identification of 48 microRNAs-like and 44 of these were differentially expressed. Analysis of the microRNAslike with higher expression in the yeast phase, demonstrated that these molecules regulate processes essential for the survival of the pathogen, such as the pathways for energy production, response to oxidative agents, determination of polysaccharide in the cell wall, besides influencing in the processes, of cell division and morphogenesis. In synthesis, , the data point to the conservation of a mechanism of post-transcriptional gene regulation in this pathogen and such phenomenon may influence the development of this fungus in mycelia, as well as, in the parasitic form and during the dimorphic transition.
metadata.dc.description2: Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, Programa de Pós-Graduação em Patologia Molecular, 2018.
Licença:: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
Agência financiadora: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Fundo Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (FNDCT); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás (FAPEG) e Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP).
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