Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2014-07-29T21:29:41Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_IdentificaçãoCaracterizaçãoMicroRNAs.pdf: 3736592 bytes, checksum: 44803158e7d571f01842a589d02f16a1 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-07-30T17:43:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_IdentificaçãoCaracterizaçãoMicroRNAs.pdf: 3736592 bytes, checksum: 44803158e7d571f01842a589d02f16a1 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-30T17:43:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_IdentificaçãoCaracterizaçãoMicroRNAs.pdf: 3736592 bytes, checksum: 44803158e7d571f01842a589d02f16a1 (MD5) Previous issue date: 2013 / microRNAs (miRNAs) são uma classe de reguladores pós-transcricionais com aproximadamente 22 nucleotídeos. Estas moléculas regulam a expressão gênica por se ligarem a sequências complementares existentes na região 3’UTR de mRNAs específicos, induzindo sua degradação ou silenciamento. Utilizando abordagens computacionais, nosso grupo de pesquisa identificou 42 novos miRNAs precursores em Schistosoma mansoni, sendo que 5 destes, eram de origem intrônica. Considerando que cerca de metade dos miRNAs humanos conhecidos estão localizados em íntrons de genes codificantes de proteínas e que muitos deles são expressos somente quando o gene é transcrito, levantamos a hipótese de que parte do repertório de miRNAs de S. mansoni poderia ser de origem intrônica. Para investigar esta hipótese foi utilizada a versão 5.1 do genoma deste parasito, bem como analisada o perfil de expressão utilizando a metodologia de qRT-PCR nos seguintes estágios evolutivos do parasito: cercárias, esquistossômulos jovens (3,5 e 24h de cultivo in vitro), vermes adultos, ovos e miracídios. Após a recuperação do arquivo contendo as sequências de íntrons presentes nos genes de S. mansoni, foram recuperadas somente as que continham entre 50 a 120 nucleotídeos e que apresentavam o mínimo de energia livre de ΔG<-25 Kcal/mol, estimado pelo software RNAfold. Essas análises mostraram um conjunto de 38 candidatos a moléculas precursoras de miRNAs. Posteriormente utilizando a ferramenta Mature Bayes foram preditos os miRNAs maduros, e a seguir, utilizados para busca de homologia no o banco de dados miRBase. Os resultados mostraram que os miRNAs preditos não apresentam homólogos no mirBase, levantando a hipótese de que este conjunto seja específico da espécie S. mansoni. A análise do perfil de expressão mostrou que dos 38 miRNAs preditos, 19 apresentaram expressão em pelo menos um estágio evolutivo analisado. Não foram identificados miRNAs estágios específicos, apesar de todos serem diferencialmente expressos. Com relação ao perfil de expressão dos genes hospedeiros, também foi observado uma expressão diferencial entre os estágios analisados. Finalmente para a predição dos alvos, foi utilizado o programa miRanda, evidenciando um conjunto de 993 alvos potenciais, sugerindo que 10% dos genes preditos em S. mansoni poderiam ser regulados por miRNAs. Em conjunto os resultados sugerem que parte dos miRNAs de S. mansoni estão localizados em genes que codificam proteínas. Esta observação levanta uma série de questões interessantes que serão futuramente investigadas __________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: microRNAs (miRNAs) are a class of post-transcriptional regulators with approximately 22 nucleotides. These molecules regulate gene expression by interaction to complementary sequences in the 3'UTR region of specific mRNA and inducing its degradation or silencing. Using computational approaches, our research group has identified 42 new miRNAs precursor in Schistosoma mansoni, and 5 of these were of intron origin. Whereas about half of the known human miRNAs are located in introns of protein coding genes and many of them are express only when the gene is transcribed, hypothesized was that part of the miRNAs repertoire in S. mansoni could be intron origin. To investigate this hypothesis we used version 5.1 of this parasite genome and analyzed the expression profile using qRT-PCR methodology in the following evolutionary stages of the parasite: cercariae, schistosomula young (3.5 and 24 hours of in vitro culture), adult worms, eggs and miracidium. After recovery of the file containing the sequence of introns present in the genes of S. mansoni, the sequences that contained between 50 and 120 nucleotides and who had at least ΔG<-25 Kcal/mol free energy, estimated by RNAfold software were recovered. Together, these analyzes revealed a set of 38 miRNA precursor candidates. Subsequently, the software Mature Bayes was used to miRNAs mature candidates and searched for homology using the miRBase database. The results showed that predicted miRNAs have no counter parts in mirBase, suggesting that this miRNA set is S. mansoni species-specific. The expression profile analysis showed that the 38 predicted miRNAs, 19 were expression in at least one developmental stage analyzed. miRNAs were not identified as stage specific expression, despite all being differentially expressed. Regarding the profile of expression of host genes was also observed a differential expression between stages analyzed. Finally for the prediction of targets, we used the software miRanda, revealing a set of 993 potential targets, suggesting that 10% of the predicted genes in S. mansoni could be regulated by miRNAs. Together these results suggest that parts of S. mansoni miRNAs are located in genes that encode proteins. This observation raises a number of interesting questions that will be further investigated.