O papel dos telômeros e da metilação global do DNA na evolução cromossômica e na conservação em Ctenomys (Rodentia-Ctenomyidae)

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Matzenbacher, Cristina Araujo
• Orientador(a): Freitas, Thales Renato Ochotorena de, Silva, Juliana da
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Telômero; Ctenomys; Metilação de DNA
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/221665

Os telômeros tem sido considerados os novos biomarcadores em trabalhos evolutivos, principalmente através do sinal de sequencias teloméricas intersticiais (ITSs), e de mutagenicidade, através da medição do comprimento telomérico (TL). Neste trabalho utilizamos os experimentos de hibridização in situ fluorescente (FISH) em conjunto com a medição do comprimento telomérico para o estudo de evolução cariotípica em uma espécie de Ctenomys. O gênero Ctenomys tem sido bastante utilizado em estudos de evolução cariotípica devido a uma alta frequência de rearranjos cromossômicos principalmente na espécie Ctenomys minutus, considerada modelo para a investigação de mecanismos de instabilidade genômica que se originaram e continuam a originar diferentes cariótipos nessa espécie. Outra abordagem realizada neste trabalho foi a quantificação da metilação global do DNA (5-mdC), utilizada, também, em estudos evolutivos e de mutagênese. A metilação é um dos mecanismos epigenéticos que atuam na regulação da expressão gênica. Neste trabalho podemos perceber como a metilação global do DNA atua em relação ao comprimento telomérico no caso da análise evolutiva dos cariótipos de C. minutus, e no caso da análise de mutagênese realizada na espécie Ctenomys torquatus. C. torquatus, tem uma parte da sua distribuição geográfica coincidente com regiões de mineração e exploração do carvão. Assim, foi despertado o interesse em conhecer os efeitos de uma possível exposição ao carvão no DNA nesta espécie. Para isso ambas metodologias mencionadas acima foram aplicadas neste estudo de mutagênese. Esta tese está dividida em três capítulos principais, apresentados na forma que segue. No primeiro capítulo, é realizado uma pequena revisão de estudos sobre os efeitos de poluentes no DNA em mamíferos subterrâneos, com ênfase no gênero Ctenomys. Além disso, apresentaremos possíveis biomarcadores moleculares para futuros trabalhos. Na área de genética da conservação, essas análises realizadas em Ctenomys representam uma nova abordagem para avaliar o efeito antropogênico em populações naturais de mamíferos. Esses estudos são importantes devido à ênfase na viabilidade de ensaios genotóxicos e ferramentas epigenéticas em estudos de conservação. 9 O segundo capítulo discorre sobre as análises de danos ao DNA na espécie C. torquatus onde sua distribuição geográfica coincide com regiões de mineração e a Usina Termelétrica de Candiota, no Rio Grande do Sul (RS), que é uma das maiores do Brasil. O carvão é um combustível fóssil que causa impactos ambientais desde sua extração até a combustão devido à liberação de diferentes agentes, tais como hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HPA) e metais pesados. Através do comprimento telomérico, da quantificação da metilação global do DNA e o ensaio genotóxico conseguimos avaliar o efeito da exposição ao carvão no DNA e na estrutura populacional de C. torquatus. E por fim, no terceiro capítulo, a evolução dos cariótipos de C. minutus é discutida com o auxílio dos dados obtidos a partir do comprimento telomérico, da quantidade de metilação global do DNA em cada cariótipo e do experimento de FISH realizados nos cariótipos parentais da espécie. Neste trabalho, pela primeira vez, devido à escassez de estudos com técnicas de citogenética molecular para explicar essas diferentes formas cariotípicas que ocorrem nesta espécie, FISH, comprimento telomérico e metilação global do DNA foram analisados em conjunto para melhorar o entendimento da evolução desses cariótipos em toda a sua distribuição geográfica.