Os pesquisadores da IOCAS agora sabem por quê © IOCAS
O estudo, que foi publicado na Science of the Total Environment em 5 de abril, descobriu que a família de genes contendo o domínio da α-cristalina (contendo ACD) apresentou uma expansão significativa nas espécies de camarões peneídeos em comparação com outros crustáceos. Esses genes são expressos principalmente no músculo do camarão.
"Nosso trabalho fornece informações importantes sobre os mecanismos pelos quais os camarões peneídeos sobrevivem em ambientes adversos e será útil para o setor de aquicultura e para a criação genética de camarões com alta adaptabilidade ao ambiente", disse o Prof
Diferentemente das pequenas proteínas de choque térmico (sHSPs) típicas, as proteínas que contêm ACD no camarão peneídeo contêm domínios ACD adicionais (3 a 7 domínios, em geral), resultando em peso molecular maior e estrutura 3D mais complexa.
Os pesquisadores detectaram suas respostas à alta temperatura por meio de sequenciamento de RNA e reação em cadeia da polimerase com transcrição reversa quantitativa (qRT-PCR). A expressão heteróloga em Escherichia coli (E. coli) e os ensaios de citrato sintase de três genes representativos contendo ACD confirmaram que sua atividade de chaperona poderia aumentar a tolerância térmica.
Notavelmente, os pesquisadores notaram que, em comparação com as espécies de camarões peneídeos com uma termotolerância relativamente baixa (Fenneropenaeus chinensis e Marsupenaeus japonicus), as espécies termotolerantes (Litopenaeus vannamei e Fenneropenaeus indicus) continham mais genes contendo ACD, que resultaram de duplicações em tandem em seus genomas. Além disso, eles apresentaram níveis de expressão tendenciosos sob altas temperaturas.
"Concluímos que esses genes expandidos contendo ACD do camarão peneídeo servem como novas chaperonas. Além disso, eles passaram por uma expansão independente em camarões peneídeos termotolerantes e, finalmente, contribuíram para seus fenótipos divergentes de termotolerância e adaptações ao ambiente ecológico", disse o Dr. Zhang Xiaoxi, principal autor do estudo
"Combinados com uma análise integrada de dados multiômicos e validações experimentais sólidas, os recursos e as funções dos genes que contêm ACD foram elucidados de forma abrangente", disse o Prof
