Proponente: Sandro Luis Bonatto, PUCRS

Introdução:

            O conhecimento prévio da seqüência e estrutura genômica mitocondrial vem sendo amplamente utilizada em estudos de relações filogenéticas, estrutura e dinâmica populacional. Apesar disso, poucos genomas inteiros são conhecidos. Apenas 73 espécies de artrópodes tiveram seu genoma mitocondrial completamente determinado, destes apenas 18 são de crustáceos, sendo 5 decápodos e apenas 1 camarão (do gênero Penaeus).

Em estudo prévio, Yamauchi et al. (2002) destacam que a monofilia de Reptantia (Pagurus langicarpus e Panulirus japonicus) é moderadamente suportada. Como poucos genomas mitocondriais de decápodes foram determinados até o momento, acrescentar a seqüência de Litopenaeus vannamei, bem como de outros decápodes recentemente publicadas, pode ajudar a resolver a filogenia desta ordem e até mesmo de níveis taxonômicos superiores.

Objetivos:

Os objetivos deste subprojeto são: (1) montar o genoma mitocondrial do camarão L. vannamei, (2) tentar inferir a ordem gênica e a estrutura dos tRNAs e (3) ampliar o conhecimento filogenético dos decápodos.

Atividades propostas:

            . Montagem dos genes e do genoma mitocondrial

            Montar todos os genes mitocondriais do camarão L. vannamei utilizando os programas phredPhrap e consed. Como seqüência de referência utilizaremos o genoma já descrito de Penaeus monodon (Wilson et al. 2000). Por possuir poucos nucleotídeos intercalando genes (139pb em P. monodon) e alguns genes sobrepostos, supomos ser possível montar o genoma mitocondrial inteiro (excetuando a região controladora).

            . Caracterização do genoma mitocondrial

Caracterizar o genoma em relação ao conteúdo A+T em todos os genes e por posição no códon. Assinalar a posição, tamanho, códon de inicio e término de cada gene. Identificar os tRNAs, inferir sua estrutura, determinar o anti-códon e comparar com tRNAs mitocondriais já descritos para outros organismos. Estimar os limites dos rRNAs através do alinhamento das seqüências com as do P. monodon.

            . Análise filogenética

            Analisar as relações filogenéticas dentro dos decápodes, utilizando diversos métodos de análises, comparando o genoma mitocondrial do L. vannamei com os já determinados para Pagurus longicarpus (Hickerson & Cunningham, 2000), Penaues monodon (Wilson et al. 2000), Panulirus japonicus (Yamauchi et al. 2002), Portunus trituberculatus (Yamauchi, 2003) e Cherax destructor (Miller et al. 2004).

Participantes

-          PUCRS: Sandro L. Bonatto e André Schnorr (Bolsista DTI)

Referências

Hickerson, M. J. & Cunningham, C. W. (2000) Dramatic mitochondrial gene rearrangements in the hermit crab Pagurus longicarpus (Crustacea, anomura) Mol. Biol. Evol. 17 (4), 639-644.

Miller,A. D.; Nguyen, T. T.; Burridge, C. P. & Austin, C. M.(2004) Complete mitochondrial DNA sequence of the Australian freshwater crayfish, Cherax destructor (Crustacea: Decapoda: Parastacidae): a novel gene order revealed. Gene 331, 65-72.

Wilson, K.; Cahill, V.; Ballment, E. & Benzie, J. (2000) The complete sequence of the mitochondrial genome of the crustacean Penaeus monodon: Are malacostracan cruistaceans more closely related to insects than to brachiopods? Mol. Biol. Evol. 17 (6), 863-874.

Yamauchi, M. ;Miya, M. & Nishida, M. (2002) Complete mitochondrial DNA sequence of the Japanese spiny lobster, Panulirus japonicus (Crustacea: Decapoda). Gene 295 (1), 89-96.

Yamauchi, M. M.; Miya, M. U. & Nishida, M. (2003) Complete mitochondrial DNA sequence of the swimming crab, Portunus trituberculatus (Crustacea: Decapoda: Brachyura). Gene 311, 129-135.