Ferramenta web para descoberta e categorização de genes cry - Nascimento, Erinaldo Sanches (2017)
O Bacillus thuringiensis (Bt) é uma bactéria formadora de esporos que produz as toxinas Cry, Cyt e Vip, como cristais parasporais, que têm demonstrado serem eficazes no controle de pragas agrícolas e mosquitos vetores de doenças. Os genes codificantes dessas toxinas têm sido usados no desenvolvimento de plantas transgênicas resistentes a insetos. A adoção do biopesticida Bt permite a redução no uso de inseticidas sintéticos, e não oferece riscos ou danos à saúde humana. No entanto, muitas pragas de insetos não são suscetíveis a tais toxinas já identificadas. Até agora, foram identificados mais de 700 genes de Bt relacionados à toxina Cry, alvo nesse trabalho, classificados em mais de 70 grupos. Uma alternativa para as pragas que não são suscetíveis às toxinas Cry parentais é o isolamento de outras cepas de Bt com novos genes cry com maior toxicidade, bem como a identificação das moléculas receptoras e epitopos de ligação e a triagem de novas proteínas Cry com toxicidade para novos insetos. Outra alternativa é a evolução genética in vitro de tais toxinas. Para auxiliar no processo de encontrar novos genes cry foi desenvolvida uma base de dados curada de genes cry e implementada uma ferramenta web para a identificação e a categorização de uma determinada sequência alvo como pertencente a uma família de gene cry. Todo o processo de classificação e categorização combina programas de bioinformática como HMMER, BEDTools, MUSCLE e BLAST. A ferramenta apresenta ao usuário uma lista das sequências alvo com maior identidade para ser um gene cry. O usuário seleciona uma dessas sequências para analisar o alinhamento com sequências públicas de genes de Bt. O mesmo procedimento permite reconstruir a árvore filogenética por intermédio de uma matriz de similaridade para identificar os parentes mais próximos. Esse processo pode ser repetido para todas as sequência disponíveis. Os resultados apontaram que a ferramenta tem a capacidade de apoiar o usuário na tarefa de identificar proteínas Cry, com base na sequência de DNA, visando descrever uma proteína já existente ou uma nova proteína Cry, que possa apresentar maior toxicidade e ser empregada para atuar no controle de pragas e vetores de doenças, em um amplo espectro de ação, atingindo as que atualmente não são sensíveis às toxinas Cry ou que são controladas de forma ineficiente.