Padrões contrastantes de expressão gênica ao longo do desenvolvimento do olho entre girinos fossoriais e bentônicos

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Perez, Rafaela Christine
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Amphibia; cascata de fototransdução; ciclo visual.; de novo transcriptome; desenvolvimento de olhos; differential gene expression; expressão diferencial de genes; eye development; opsinas; opsins; phototransduction cascade; transcriptoma de novo; visão; vision; visual cycle
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41133/tde-22032023-114202/

Olhos de anuros são um modelo particularmente interessante dado que os girinos se desenvolvem na água e passam a viver em terra após metamorfose. Este processo envolve adaptações morfológicas e genéticas para lidar com diferentes habitats. Apesar da morfogênese de olhos ser um processo bem conhecido, há uma lacuna no conhecimento referente à base genética por trás da formação e mantenimento dos olhos. Este estudo teve como objetivo caracterizar diferentes padrões de expressão gênica e entender como estes padrões interagem entre si ao longo do tempo para influenciar a formação de olhos de anfíbios. Nós selecionamos duas espécies de anuros que têm diferentes histórias de vida no período larval e tempo de desenvolvimento ocular concomitante. Os girinos de Rhinella ornata são bentônicos e têm olhos discerníveis em estágios iniciais de desenvolvimento, olhos estes que já são morfologicamente semelhantes aos olhos dos adultos nos estágios de desenvolvimento intermediário e tardio. Em contraste, os girinos de Centrolene savagei são fossoriais e têm olhos rudimentares durante a maior parte de sua fase larval, com complexidade começando a aumentar no estágio intermediário de desenvolvimento. Fizemos a montagem um transcriptoma de novo para cada espécie usando dados de RNA-seq de olhos de girinos extraídos em três diferentes estágios de desenvolvimento e realizamos análises de expressão gênica diferencial entre os estágios de cada espécie. C. savagei e R. ornata têm padrões diferentes de expressão gênica em diferentes estágios de desenvolvimento: os estágios intermediário e tardio de C. savagei são mais semelhantes entre si do que com o estágio inicial, enquanto em R. ornata os estágios inicial e intermediário são mais semelhantes entre si do que com o estágio tardio. Além disso, a expressão de genes relacionados ao desenvolvimento do olho, percepção de luz e ciclo visual é retardada em C. savagei em relação a R. ornata. Este estudo é o primeiro a comparar a expressão gênica diferencial e seu padrão temporal em espécies de sapos com e sem girinos fossoriais, permitindo elucidar a relação entre o desenvolvimento do olho, ecologia e evolução.