Nível de especialização de organismos não está relacionado ao tamanho do genoma

Por Ana Luisa Hernandes 

 

O doutorando em Genética, Conservação e Biologia Evolutiva do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (GCBev/Inpa/MCTI), Marcos Prado Lima, apresentou na terça-feira, 8 de abril, a palestra “Importância dos fatores de transcrição para a regulação da expressão gênica” no auditório do LEEM. O orientador do trabalho, Dr. Adalberto Luis Val, pesquisadores e bolsistas assistiram à apresentação.

 

“Quando observamos a grande diversidade de organismos existentes hoje no planeta, desde bactérias, fungos, animais e plantas, pensamos: como tudo isso foi originado? De que maneira um ancestral comum teria dado origem a organismos tão diferentes com especializações, metabolismos e funções celulares próprias ao longo do processo evolutivo?”, indagou o pesquisador.

 

As respostas para essas inquietações, segundo ele, podem estar no que conhecemos como genoma, ou seja, o código genético responsável por armazenar todas as informações de um indivíduo, seja ele eucarionte (apresenta núcleo celular) ou procarionte (não apresenta núcleo celular). “Existia na genética uma associação de que quanto maior o genoma de um organismo, mais especializado ele era. Porém, isso não ocorre de fato. Os organismos mais especializados na árvore da vida não são os que possuem o genoma maior”, garantiu.

 

Para comprovar essa constatação, Marcos Prado comparou a quantidade de DNA presente nos genomas humano, da cebola e da ameba, e verificou que esta última possui um genoma quase 200 vezes maior que o do homem. “Nos seres procariotos, conseguimos perceber que a quantidade de genes está relacionada ao tamanho do genoma. Já nos eucariotos, isso não acontece. Então, de que adianta a ameba ter 680 giga pares de bases se não conta com muitos genes?”, questionou.

 

Ainda de acordo com o pesquisador, indivíduos eucariotos apresentam maior capacidade de especialização em relação aos procariotos devido à presença dos fatores de transcrição, que são um conjunto de proteínas associadas ao DNA de células eucarióticas que promovem a ligação entre a enzima RNA polimerase e o DNA, possibilitando e regulando a expressão gênica. No entanto, para que esse processo aconteça, diversos fatores de transcrição precisam atuar juntos e sincronizados, a fim de que o controle da regulação da expressão gênica ocorra como esperado.

 

Marcos Prado finalizou o seminário destacando que os fatores de transcrição regem o modo como os genes são traduzidos e como a RNA polimerase controla o desenvolvimento do organismo regulando sua expressão gênica. “Todo o nosso nível de especialização passa por um controle muito fino feito, principalmente, pelos fatores de transcrição. Na verdade, são esses processos, muito mais que o número de genes, que diferenciam organismos simples de complexos, a partir do ponto de vista genético”, concluiu.    

 

Herança genética determinará sobrevivência de espécies em cenários climáticos futuros

Por Ana Luisa Hernandes

 

De que maneira espécies de peixes, anfíbios, répteis e mamíferos responderão às mudanças climáticas daqui a 100 anos? Será que essas populações irão se adaptar aos diferentes desafios impostos pelos ambientes que as cercam? Quantas delas conseguirão se perpetuar e quantas entrarão em extinção?

 

Os questionamentos são muitos e serviram de ponto de partida para o pós-doutorando do projeto Adaptações da Biota Aquática da Amazônia (Adapta/Inpa), Carlos Henrique dos Anjos dos Santos, desenvolver a pesquisa intitulada “Genômica da conservação: fatores que interagem na conservação de populações naturais”. O estudo foi orientado pela Dra. Vera Maria Fonseca de Almeida-Val e exposto no auditório do LEEM na terça-feira, 1º de abril.

 

De acordo com o pesquisador, existem diferenças entre populações naturais e seu modo de evolução, em relação a espécies que se encontram em ambientes confinados e alterados pelo homem. “A genômica da conservação pode ajudar a compreender como essas espécies se adaptam, quanto aos níveis de diversidade genética, a partir da utilização de novos marcadores (herança genética)”, afirmou.

 

Ainda, segundo o autor da pesquisa, a genômica da conservação consiste no uso de técnicas ligadas à genômica funcional – que descreve a função de genes e proteínas – aplicadas ao estudo da genética da conservação (ex: os motivos para a redução de tamanho de determinada população). Além disso, esse processo utiliza genes que podem estar relacionados a algum mecanismo de adaptação de espécies às mudanças climáticas, por exemplo, e é responsável por mapear grande quantidade de informações presentes no genoma (material genético localizado no núcleo das células de um ser vivo).

 

Carlos Henrique dos Santos também destacou que a genômica da conservação analisa as respostas adaptativas das populações com a ajuda de marcadores específicos como SNPs (Single Nucleotide Polimorphysms), os quais evidenciam um processo adaptativo local na espécie, e RADs (Restriction Sites Associated DNA) colocar o que significa a sigla), que mapeiam o genoma para verificar quais genes podem ser associados ao processo de adaptação. Dentre alguns fatores ligados a esse processo estão: a taxa de migração de genes entre populações; a adaptação local; e a perda da variação adaptativa. “Todos esses fatores desencadeiam a variação na taxa demográfica (saldo entre natalidade e mortalidade) em determinado ambiente e o crescimento populacional de forma vertiginosa ou lenta devido aos métodos de adaptação”, disse.

 

Ao final do seminário, o pós-doutorando revelou que a genômica da conservação oferece resultados maiores e mais precisos sobre a adaptação e conservação das espécies até mesmo em cenários futuros. “Com ela, é possível compreender melhor a quantidade de marcadores utilizados na adaptação das espécies e o significado da variação genética em populações”, completou.

 

V Workshop INCT Adapta apresenta resultados positivos

O projeto foi prorrogado por mais um ano e segue até 2015. O Adapta conta com o apoio e financiamento do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes) e Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas (Fapeam)

 

Por Luciete Pedrosa

 

Ascom Inpa

 

Com apresentações de cerca de 100 trabalhos científicos e vários deles utilizando tecnologias de última geração, como o de sequenciamento de genes, o V Workshop INCT Adapta chegou ao fim com resultados positivos. Esta foi a avaliação do coordenador do projeto Adapta e diretor do Inpa, Adalberto Val, durante o encerramento do evento que ocorreu nesta quinta-feira (27).

 

Na ocasião, o coordenador anunciou a decisão do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) em prorrogar o projeto até fevereiro de 2015. “Estou extremamente feliz porque este projeto tem um desempenho muito além do que foi planejado originalmente, por conta da dedicação das pessoas que estiveram aqui. Decidimos, hoje, que vamos continuar trabalhando juntos e nos apresentar para as novas oportunidades que se abrem com o financiamento de pesquisas no Brasil e no mundo”, declarou Adalberto Val.

 

Ele também explicou que o Adapta lida com a questão das mudanças climáticas e seus efeitos sobre os organismos aquáticos, os quais, segundo ele, são de grande interesse para cientistas no mundo inteiro. “Aqui na Amazônia temos informações bastante precisas de que teremos efeitos significativos. Na verdade, já estamos, de certa forma, experimentando essas mudanças climáticas”, alertou.

 

Segundo Adalberto Val, mais de 200 teses e dissertações foram desenvolvidas no âmbito do Adapta e, até o momento, o projeto já apresentou 15 novas patentes que vão estar liberadas para a transferência de empresas interessadas. Dentre essas patentes encontra-se o desenvolvimento de um software para análise da expressão gênica utilizando tecnologia de última geração.

 

O workshop

 

Com o tema “Novos paradigmas científicos e mudanças climáticas globais”, o evento teve como objetivo apresentar os avanços e resultados obtidos em diversas pesquisas ao longo do desenvolvimento do projeto Adaptações da Biota Aquática da Amazônia, reunindo durante quatro dias líderes de outros nove INCTs.

 

Foto: Henrique Lima/Colaborador Ascom Inpa

 

Confira o resumo do último dia do V Workshop INCT Adapta

 

 

Exposição científica discute estudos sobre a biodiversidade amazônica

Alunos de Pós-Graduação apresentaram, aproximadamente, 60 pôsteres sobre pesquisas científicas durante o V Workshop INCT Adapta, realizado no auditório da Ciência, no Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Inpa/MCTI), Zona Centro-Sul de Manaus.

 

O trabalho elaborado pela expositora Grazielly da Silva tratou dos efeitos do composto químico Benzopireno no tambaqui (Colossoma macropomum), espécie economicamente importante para a região amazônica.

 

 

Altas temperaturas aceleram a reprodução dos mosquitos da dengue e malária

Experimentos no microcosmos mostram que com o aquecimento o processo biológico dos mosquitos é acelerado

 

Por Luciete Pedrosa

 

Ascom Inpa

 

Experimentos feitos nas salas do microcosmos, que simulam os efeitos das mudanças climáticas, demonstraram que em altas temperaturas os mosquitos transmissores da dengue e da malária se reproduzirão mais rápido. Os resultados foram descritos pelo pesquisador Wanderli Tadei, do Grupo de Malária e Dengue, do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Inpa/MCTI) em palestra nesta quarta-feira (26) durante o V Workshop INCT Adapta.

 

Tadei explicou que os experimentos foram realizados em três salas do microcosmos com diferentes temperaturas. Os resultados mostraram que os mosquitos nas salas mais quentes se reproduziram mais rápido, ou seja, com o aquecimento o processo biológico dos mosquitos ficou mais acelerado.

 

O pesquisador acrescentou que isso contribuirá para o aumento da densidade de mosquitos Aedes aegypti e Anopheles darlingi, tendo como consequência a transmissão de dengue e malária. “O contato entre o vetor e o homem será mais intenso”, afirmou.

 

Segundo Wanderli Tadei, colônias de Aedes aegypti estão sendo estudadas e já se encontram na 27ª geração. “Os dados obrigam a nos preparar para um controle desses mosquitos e avaliar mecanismos para que não provoquem uma catástrofe com a transmissão da dengue”, alertou.

 

Malária

 

Em relação a malária, o autor da pesquisa relatou que o mosquito vive em torno de 50 a 60 dias, e o da dengue de 30 a 45 dias. Com os efeitos simulados no microcosmos, eles estão vivendo menos. Tadei também comentou sobre um experimento-piloto com ovos do mosquito da malária, no qual verificou que esses ovos eclodem mais rapidamente, porém, estudos serão feitos quanto às fases de desenvolvimento das larvas a fim de verificar se haverá uma redução no seu tempo de crescimento.

 

“Isto é serio em relação à transmissão da malária, porque vivemos um momento muito bom. Podemos até falar na eliminação da doença em alguns locais. É natural o vetor da malária se reproduzir na nossa região, porque está consorciado às condições ambientais que temos”, completou.

 

Foto: Henrique Lima/colaborador Ascom Inpa

 

Confira o resumo do terceiro dia do V Workshop INCT Adapta

 

 

Estudo indica que temperaturas elevadas favorecem pragas em planta da Amazônia

A pesquisa foi apresentada nesta terça-feira (25) no V Workshop INCT Adapta promovido pelo Inpa em Manaus

 

Por Luciete Pedrosa

 

Ascom Inpa


“Plantas em áreas alagadas submetidas a elevadas temperaturas e alta concentração de CO2 (gás carbônico) foram completamente infestadas por ácaros ou pragas”. A afirmação foi feita durante o segundo dia do V Workshop INCT Adapta pela vice-coordenadora do projeto, Maria Teresa Piedade, após experimentos realizados no microcosmos.

 

Ainda de acordo com a pesquisadora do Inpa, outro fator deve ser levado em conta. “Pode ser que muito antes das temperaturas e do CO2 dizimarem as plantas, a infestação por bichos – que serão favorecidos por esse tipo de cenário – acabem com todas elas. Isso indica a necessidade de estudos futuros para esta questão”, ressaltou.

 

Os experimentos foram realizados com a espécie H. spruceana, também conhecida como seringa-barriguda, por alunas de mestrado em Botânica durante três meses em uma das salas do projeto microcosmos, que simula efeitos de mudanças climáticas.

 

“Apesar dessa espécie habitar ambientes de áreas alagáveis, as alterações de temperatura e CO2 podem ser muito danosas para a agricultura, pois os ácaros são uma espécie de praga que podem gerar desequilíbrio”, afirmou a mestranda Heloíde de Lima Cavalcante, que realizou os estudos junto à mestranda Pauline Pantoja.

 

Piedade também destacou que foram feitas pesquisas com plantas aquáticas das espécies Eichhornia crassipes (moreru) e Echinochloa polystachya (canarana), a fim de analisar como o derramamento de petróleo e a temperatura elevada poderiam comprometer o crescimento delas. O trabalho está sendo desenvolvido pela doutoranda em Ecologia, Aline Lopes, sob orientação da pesquisadora.

 

Segundo Lopes, que faz parte do grupo Ecologia, Monitoramento e Usos Sustentáveis de Áreas Úmidas (MAUA), cerca de 30% ou 2 milhões de km² da bacia amazônica são de áreas úmidas. “Isso quer dizer que temos que enxergar as questões científicas da Amazônia, não apenas focando em terras firmes, porque grande parte dos ambientes aqui tem vegetação e organismos animais adaptados à entrada e saída periódica das águas ao logo do ano. São comunidades extremamente adaptadas e não podemos tratá-las da maneira como são tratados os ambientes que não têm esse pulso de inundação, que é o que caracteriza a maioria das áreas úmidas da região”, enfatizou Piedade.

 

O evento

 

O V Workshop INCT Adapta deste ano tem como tema “Novos paradigmas científicos e mudanças climáticas globais” e reúne líderes de laboratórios associados ao projeto até a próxima quinta-feira (27), no auditório da Ciência, situado na Av. Otávio Cabral, bairro Petrópolis, Zona Centro-Sul de Manaus.

 

Foto: Daniel Jordano/Ascom Inpa

 

Confira o resumo do segundo dia do V Workshop INCT Adapta


 

Conhecendo os INCTs

Adalberto Luis Val - Coord. INCT Adaptações da Biota Aquática da Amazônia

 

Cláudia Bueno dos Reis MartinezCoord. INCT Toxicologia Aquática

 

Denise de CarvalhoMembro do comitê gestor INCT Instituto Nacional para Pesquisa Translacional de Saúde e Ambiente na Região Amazônica

 

Francisco Barbosa - Coord. INCT Recursos Minerais, Água e Biodiversidade

 

Tetsuo Yamane - Coord. INCT Centro de Energia, Ambiente e Biodiversidade

 

Wolfgang Johannes Junk – Coord. INCT Áreas Úmidas

 

Philip Martin Fearnside - Coord. INCT Serviços Ambientais da Amazônia

 

Pesquisas iniciais revelam que mudanças climáticas afetam crescimento do tambaqui

Os estudos são preliminares e os resultados já fazem parte dos dados gerados pelo microcosmos, salas que simulam as mudanças climáticas conforme o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC)

 

Por Luciete Pedrosa

 

Ascom Inpa

 

Durante a abertura do V Workshop INCT Adapta, realizado no Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Inpa/MCTI), o coordenador do projeto Adapta e diretor do Inpa, Adalberto Val, afirmou que estudos preliminares apontam que as mudanças climáticas afetam o tamanho do tambaqui. De acordo com ele, os experimentos feitos no microcosmos apontam para um retardamento do crescimento de uma das espécies de peixe de maior potencial econômico da região amazônica.

 

“De uma maneira geral, o que observamos é que cenários mais drásticos dos microcosmos causam mudanças muito expressivas na biologia dos organismos, não só do ponto de vista da adaptabilidade do ambiente, mas com reflexos significativos de importância para o homem”, disse.

 

As salas do microcosmos fazem parte da estrutura do Laboratório de Ecofisiologia e Evolução Molecular (LEEM) do Inpa, e simulam as mudanças climáticas conforme o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC). “Há uma série de ações desse tipo que precisam ser estudas. Estas são observações iniciais e que precisam ser avaliadas mais profundamente”, relatou Val. 

 

O evento

 

O V Workshop INCT Adapta tem como objetivo apresentar os avanços e resultados obtidos em diversas pesquisas ao longo do desenvolvimento do projeto Adaptações da Biota Aquática da Amazônia. O evento, que tem como tema “Novos paradigmas científicos e mudanças climáticas globais”, se estenderá até a próxima quinta-feira (27).

 

Além de Adalberto Val, participaram da abertura do workshop o coordenador de Apoio à Parcerias Institucionais do CNPq, Alcebíades Francisco de Oliveira Júnior, o diretor-substituto do Inpa, Estevão Vicente Monteiro de Paula, e a coordenadora de Pesquisas do Inpa, Hilândia Brandão da Cunha.

 

Para este workshop foram convidados líderes de outros nove INCTs a fim de formar uma rede colaborativa. “O Brasil tem que liderar a agenda internacional na questão da biodiversidade aquática”, ressaltou o diretor do Inpa.

 

Foto: Daniel Jordano/Ascom Inpa

 

Confira o resumo do primeiro dia do V Workshop INCT Adapta