As abelhas da tribo Meliponini apresentam ampla distribuição, ocupando principalmente as regiões neotropicais do planeta. São encontradas mais de 400 espécies pertencentes a 50 gêneros. Tetragonisca angustula é uma espécie que se distribui por praticamente toda a América Latina, sendo em geral bastante abundante.No presente projeto foram empregadas técnicas moleculares (sequenciamento de DNA mitocondrial e análise de loci de microssatélites) no intuito de se verificar a variabilidade em duas pequenas populações de Tetragonisca angustula distribuídas nos campi da USP de Ribeirão Preto e São Paulo. Para a obtenção de um panorama da variabilidade da espécie, foram coletados e analisados indivíduos de áreas externas aos campi. Os resultados de sequenciamento mostraram que a variabilidade do genoma mitocondrial das amostras externas é muito maior que a variabilidade nas amostras dos campi. Além disso, ficou claro que os campi contêm populações monofiléticas bastante isoladas entre si, e que cada uma possui maior similaridade com as amostras externas do que com as amostras do outro campus. Em contrapartida, os resultados de microssatélites mostraram que a variabilidade dessas populações para os loci estudados é extremamente similar. Isso sugere que a filopatria da espécie é muito grande, e que o vôo dos machos é responsável por, de certa forma, homogeneizar a variabilidade genética das populações, impedindo que haja muita estruturação. Dessa maneira, em uma população de T. angustula, existem dois números efetivos populacionais: um para as fêmeas (estimado pela variabilidade do DNA mitocondrial) e outro maior para machos (estimado pela variabilidade dos microssatélites). Os resultados indicam que a colonização dos campi se deu por um número pequeno de rainhas que posteriormente aumentaram a população por conta da grande quantidade de recursos que os campi possuem / The bees of the Meliponini tribe have a broad distribution, mainly throughout the neotropical regions of the planet. There are over 400 species distributed among 50 genera. Tetragonisca angustula is a species which occupies almost all Latin America, generally in large individual numbers. In this study we used molecular techniques (mitochondrial DNA sequencing and analysis of microsatellite loci) to obtain measures of the genetic variability in two small populations of T. angustula located in both the campi of USP, Ribeirão Preto and São Paulo. In order to get a better idea of the variability of the species as a whole, we also analyzed individuals from populations from outside the campi. The results of the DNA sequencing showed that the variability of these external samples is far bigger than the variability of the other two populations. Also, it became clear that both campi have monophyletic populations that are very isolated from each other, and that each one of these campus populations is phylogenetically closer to the external samples than they are to each other. On the other hand, the results obtained with microsatellites showed that the variability of the populations from both campi are very similar to the variability of the external samples. This suggests that there is a high degree of filopatry in the species, and that the male flight is responsible, in a way, for mixing the genetic variability of the populations, this way keeping them from getting structured. Thus, in a given population of T. angustula, there are two different effective population sizes: of for the females (measured by the variability in the mitochondrial DNA) and another for the males (measured by the variability in the microsatellites). Our results indicate that the process of colonization in both campi was carried out by a few queens, which lately were responsible for increasing the population sizes due to the big amount of resources found in the campi

A espécie Aedes scapularis é um dos culicídeos de grande importância médica. Está distribuída nas Américas e tem grande competência vetora para diversos arbovírus. No estado de São Paulo, há ocorrência de Ae. scapularis em vários municípios, como em Pariquera-Açu e São Paulo. O objetivo desse trabalho foi testar se há diferenciação genética - morfológica entre essas populações, podendo diagnosticar existência de espécies crípticas em Aedes scapularis. As populações estudadas foram Pariquera-Açu (PAR), Parque Ecológico do Tietê em São Paulo (PET) e Butantã (BUT). Os parâmetros utilizados foram: Morfometria geométrica da asa (forma e tamanho), estudo do gene mitocondrial COI, análise dos espaçadores internos transcritos ITS2 e análise morfológica de ovos. Com os resultados obtidos, podemos concluir que a divergência populacional é atestada por padrões geográficos de forma alar, gene mitocondrial COI e razão comprimento e largura dos ovos, mas extensões de estudos em outras áreas precisam ser feitos para poder atestar espécies crípticas em Aedes scapularis. / The species Aedes scapularis is a culicidae of medical importance. It is distributed in the Americas and has a high vector competence for many arboviruses. In state of São Paulo, have occurrence of Ae. scapularis in many cities, such as Pariquera-Acu and the city of São Paulo. The aim of this study was to determine differentiation genetic- morphology among these populations, being able to diagnose the existence of cryptic species in Aedes scapularis. The populations studied were Pariquera-Acu (PAR), the Tietê Ecological Park in Sao Paulo (PET) and Butantã (BUT). The parameters used were: wing geometric morphometry (shape and size), study of mitochondrial gene COI, analysis of internal transcribed spacers ITS2 and morphological analysis of eggs. With these results, we conclude that divergence population is attested by the geographical patterns of wing shape, and COI mitochondrial gene length and width ratio of eggs, but extensions of studies in other areas need to be made in order to attest cryptic species in Aedes scapularis.

A mitocôndria é um componente essencial para a célula eucariótica, sendo que mutações que comprometam seu funcionamento podem causar as doenças mitocondriais. Estudos a respeito da biogênese mitocondrial para compreender seu funcionamento são importantes para que seja possível elaborar novas formas de tratamento. Saccharomyces cerevisiae é considerada o melhor modelo de estudo de biogênese mitocondrial. Neste trabalho, estudamos o gene nuclear MSC6, de S. cerevisiae, que foi capaz de suprimir a mutação dominante produzida no gene HER2/QRS1, um gene essencial no processo de tradução mitocondrial. A proteína codificada por MSC6 não tinha função conhecida. Verificamos sua presença na matriz mitocondrial, e que a sua ausência prejudica o processo respiratório. Também verificamos uma possível interação de Msc6p com Fmt1p, uma enzima envolvida no início do processo de tradução mitocondrial. Ficou clara a participação de Msc6p no processo traducional mitocondrial, mas novos estudos serão necessários para determinar sua função específica. / Mitochondria is necessary in many cellular processes, therefore, compromised mutations of its operation can cause severe damage to the cell, known as mitochondrial disorders. Thus is necessary the realization of mitochondrial biogenesis studies in order to fully understand its functioning in health and disease. Mitochondria biogenesis studies are favored in Saccharomyces cerevisiae. In this work, we have studied the MSC6 nuclear gene of S. cerevisiae that was able to suppress the HER2/QRS1 dominant mutant, another essential gene for the mitochondrial translation process. Msc6p has a PPR protein motif likely associated to RNA binding but with unknown function. We discovered that Msc6p is localized in the mitochondrial matrix, also that disruption of MSC6 implies in respiratory. We also find a possible interaction between Msc6p and Fmt1p, an enzyme required for mitochondrial translation initiation. In conclusion, is clear the role of MSC6 in the mitochondrial translational process, but further studies are required to indicate the specific function of Msc6p.

A diversidade da seqüência do DNA de oito populações de Octopus cf. vulgaris da costa brasileira e de uma população de Octopus vulgaris proveniente de Portugal foi investigada pelo uso do gene Citocromo oxidase subunidade I (COI) do DNA mitocondrial. Aproximadamente 600 pb do gene COImt foram amplificados por meio dos primers LCO1490 e HCO2198, purificados e seqüenciados. As seqüências foram alinhadas pelo método Clustal W. A árvore filogenética gerada pelo alinhamento das seqüências do COImt revelou dois conjuntos principais, formando clados monofiléticos sustentados por bootstraps superiores a 93%. Um clado contendo os indivíduos provenientes das regiões Sudeste e Sul, similares aos haplótipos de Portugal, que são classificados como Octopus vulgaris, e outro conjunto formado pelos indivíduos coletados em várias localidades das regiões Norte e Nordeste. O nível de diferenciação genética encontrado sugere a presença de duas espécies de Octopus. Quanto à estruturação populacional, os resultados encontrados pelo uso do DNA nuclear e do DNA mitocondrial indicam que as populações estão estruturadas geneticamente. / The diversity of the sequence of the DNA of eight vulgaris populations of Octopus cf. vulgaris of the Brazilian coast and a population of Octopus vulgaris proceeding from Portugal was investigated by the use of the mitochondrial Cytochrome c oxidase subunit I (COI) gene. Approximately 600 bp of the mitochondrial COI gene were amplified by means of primers LCO1490 and HCO2198, purified and sequenced. The sequences were lined up by the ClustalW method. The phylogenetic tree generated by the alignment of the sequences of the COI revealed two main sets, forming monophyletic supported by bootstraps 93%. A clade containing the individuals proceeding from the Southeastern and South regions similar to the haplotypes of Portugal, which are classified as Octopus vulgaris, and another set formed by the individuals collected in several places of the North and Northeast regions. The level of the found genetic differentiation suggests the presence of two species of Octopus. As far as the population structure is concerned, the results found by the use of the nuclear DNA and the mitochondrial DNA indicates that the populations are genetically structured.

Após a chegada dos conquistadores europeus, as populações nativas americanas foram dizimadas por diversas razões, como guerras e doenças, o que possivelmente levou diversas linhagens genéticas autóctones à extinção. Entretanto, durante essa invasão, houve miscigenação entre os colonizadores e os povos nativos e muitos estudos genéticos têm mostrado uma importante contribuição matrilinear nativa americana na formação da população colonial. Portanto, se muitos indivíduos na atual população urbana brasileira carregam linhagens nativas americanas no seu DNA mitocondrial (mtDNA), muito da diversidade genética nativa perdida durante o período colonial pode ter se mantido, por miscigenação, nas populações urbanas. Assim, essas populações representam, efetivamente, um importante reservatório genético de linhagens nativas americanas no Brasil e em outros países americanos, constituindo o reflexo mais fiel da diversidade genética pré-colombiana em populações nativas. Baseado nisso, este estudo teve como objetivos 1) comparar os padrões de diversidade genética de linhagens nativas americanas do mtDNA em populações nativas do Sul do Brasil e da população urbana (miscigenada) adjacente; e 2) comparar, através de Computação Bayesiana Aproximada (ABC), a história demográfica de ambas populações para chegar a uma estimativa do nível de redução do tamanho efetivo populacional (Ne) das populações indígenas aqui tratadas. Foram utilizados dados já publicados da região hipervariável (HVS-I) do mtDNA de linhagens nativas de 396 indivíduos Nativos Americanos (NAT) pertencentes aos grupos Guarani, Caingangue e Charrua e de 309 indivíduos de populações miscigenadas urbanas (URB) do Sul do Brasil e do Uruguai As análises de variabilidade e estrutura genética, bem como testes de neutralidade, foram feitos no programa Arlequin 3.5 e a rede de haplótipos mitocondriais foi estimada através do método Median-Joining utilizando o programa Network 5.0. Estimativas temporais do tamanho populacional efetivo foram feitas através de Skyline Plot Bayesiano utilizando o pacote de programas do BEAST 1.8.4. Por fim, o programa DIYABC 2.1 foi utilizado para testar cenários evolutivos e para estimar o Ne dos nativos americanos pré- (Nanc) e pós-contato (Nnat), para assim, se estimar o impacto da redução de variação genética causada pela colonização europeia. Os resultados deste estudo indicam que URB é a melhor preditora da diversidade nativa ancestral, possuindo uma diversidade substancialmente maior que NAT, pelo menos na região Sul do Brasil e no Uruguai (H = 0,96 vs. 0,85, Nhap = 131 vs. 27, respectivamente). Ademais, a composição de haplogrupos é bastante diferente entre as populações, sugerindo que a população nativa tenha tido eventos de gargalo afetando os haplogrupos B2 e C1 e super-representando o haplogrupo A2. Em relação à demografia histórica, observou-se que URB mantém sinais de expansão remetendo à entrada na América, contrastando com NAT em que esses sinais estão erodidos, apenas retendo sinais de contração populacional recente. De acordo com as estimativas aqui geradas, o declínio populacional em NAT foi de cerca de 300 vezes (84 – 555). Em outras palavras, a população efetiva nativa amricana nessa região corresponderia a apenas 0,33% (0,18% – 1,19%) da população ancestral– 99,8%, corroborando os achados de outros estudos genéticos e também com os registros históricos. / After the arrival of the European conquerors, the Native American populations were decimated due to multiple reasons, such as wars and diseases, which possibly led many autochtonous genetic lineages to extinction. However, during the European invasion of the Americas, colonizers and indigenous people admixed, and many genetic studies have shown an important Native American matrilineal contribution to the formation of the Colonial population. Therefore, if many individuals in the current urban population harbor Native American lineages in their mitochondrial DNA (mtDNA), much of Native American genetic diversity that have been lost during the Colonial Era may have been mantained by admixture in urban populations. In this case, these populations effectively represent an important reservoir of Native lineages in Brazil and other American countries, constituting the most accurate portrait of pre-Columbian genetic diverstity of Native populations. Based on this, the aims of the presente study were 1) to compare the patterns of genetic diversity of Native American mtDNA lineages in Native populations from Southern Brazil and the surrounding admixed urban populations; and 2) to compare, using Approximate Bayesian Computation (ABC), the demographic history of both groups to estimate the level of reduction in the effective population size (Ne) for the indigenous groups present here. We used mtDNA hypervariable segment (HVS-I) data of indigenous origin already published from 396 Native American individuals (NAT) belonging to the Guarani, Kaingang, and Charrua groups, and 309 individuals from Southern Brazilian and Uruguayan admixed urban populations (URB) The analyzes of variability and genetic structure, as well as the neutrality tests were accomplished using Arlequin 3.5, and the mitochondrial haplotype network estimated through the Median-Joining method available in Network 5.0. Time estimates for effective population size were performed using Bayesian Skyline Plot available in the BEAST 1.8.4 package. Finally, the DIYABC 2.1 software was used to test evolutionary scenarios and to estimate the pre (Nanc) and post-contact (Nnat) Native American Ne, and estimate the impact of the colonization process on the Native American genetic variability. The results indicate that URB is the best predictor of ancestral Native diversity, having substancially greater genetic diversity than NAT, at least in the Southern Brazilian and Uruguayan regions (H = 0.96 vs. 0.85, Nhap = 11 vs. 27, respectively). Moreover, the haplogroup compositions are very distinct between these groups, suggesting that the Native population passed through bottleneck events affecting the haplogroups B2 and C1, and overrepresenting the haplogroup A2. In relation to demographic history, we observed that URB retains signals of population expansion back to the entry in the Americas. In contrast, these signals are eroded in NAT, which maintains only signals of recent population contraction. According to our estimates, the population decline in NAT was around 300x (84 – 555x). In other words, the effective Native American population in this region would correspond to only 0.33% (0.18% – 1.19%) of the ancestral population, corroborating the findings of other genetic studies and historical records.

As abelhas da tribo Meliponini apresentam ampla distribuição, ocupando principalmente as regiões neotropicais do planeta. São encontradas mais de 400 espécies pertencentes a 50 gêneros. Tetragonisca angustula é uma espécie que se distribui por praticamente toda a América Latina, sendo em geral bastante abundante.No presente projeto foram empregadas técnicas moleculares (sequenciamento de DNA mitocondrial e análise de loci de microssatélites) no intuito de se verificar a variabilidade em duas pequenas populações de Tetragonisca angustula distribuídas nos campi da USP de Ribeirão Preto e São Paulo. Para a obtenção de um panorama da variabilidade da espécie, foram coletados e analisados indivíduos de áreas externas aos campi. Os resultados de sequenciamento mostraram que a variabilidade do genoma mitocondrial das amostras externas é muito maior que a variabilidade nas amostras dos campi. Além disso, ficou claro que os campi contêm populações monofiléticas bastante isoladas entre si, e que cada uma possui maior similaridade com as amostras externas do que com as amostras do outro campus. Em contrapartida, os resultados de microssatélites mostraram que a variabilidade dessas populações para os loci estudados é extremamente similar. Isso sugere que a filopatria da espécie é muito grande, e que o vôo dos machos é responsável por, de certa forma, homogeneizar a variabilidade genética das populações, impedindo que haja muita estruturação. Dessa maneira, em uma população de T. angustula, existem dois números efetivos populacionais: um para as fêmeas (estimado pela variabilidade do DNA mitocondrial) e outro maior para machos (estimado pela variabilidade dos microssatélites). Os resultados indicam que a colonização dos campi se deu por um número pequeno de rainhas que posteriormente aumentaram a população por conta da grande quantidade de recursos que os campi possuem / The bees of the Meliponini tribe have a broad distribution, mainly throughout the neotropical regions of the planet. There are over 400 species distributed among 50 genera. Tetragonisca angustula is a species which occupies almost all Latin America, generally in large individual numbers. In this study we used molecular techniques (mitochondrial DNA sequencing and analysis of microsatellite loci) to obtain measures of the genetic variability in two small populations of T. angustula located in both the campi of USP, Ribeirão Preto and São Paulo. In order to get a better idea of the variability of the species as a whole, we also analyzed individuals from populations from outside the campi. The results of the DNA sequencing showed that the variability of these external samples is far bigger than the variability of the other two populations. Also, it became clear that both campi have monophyletic populations that are very isolated from each other, and that each one of these campus populations is phylogenetically closer to the external samples than they are to each other. On the other hand, the results obtained with microsatellites showed that the variability of the populations from both campi are very similar to the variability of the external samples. This suggests that there is a high degree of filopatry in the species, and that the male flight is responsible, in a way, for mixing the genetic variability of the populations, this way keeping them from getting structured. Thus, in a given population of T. angustula, there are two different effective population sizes: of for the females (measured by the variability in the mitochondrial DNA) and another for the males (measured by the variability in the microsatellites). Our results indicate that the process of colonization in both campi was carried out by a few queens, which lately were responsible for increasing the population sizes due to the big amount of resources found in the campi

Orientador: Maria Tercília Vilela de Azeredo Oliveira / Resumo: A subordem Heteroptera possui uma enorme diversidade de insetos distribuída em sete infraordens, dentre as quais utilizamos Gerromorpha, Nepomorpha, Cimicomorpha e Pentatomomorpha. As espécies que foram estudadas da primeira infraordem, representando os insetos semi-aquáticos, são Limnogonus aduncus e Mesovelia mulsanti, da segunda infraordem, representando os aquáticos, são Belostoma anurum, Martarega sp. e Buenoa unguis, da terceira infraordem Zelus sp. e Teleonemia sp. e da última infraordem, representando juntas os terrestres, são Largus sp., Stenocoris sp., Zicca pulchra e Dysdercus sp. para descrever as ultraestruturas de suas espermátides e posterior comparação. Durante o processo de espermiogênese em geral, ocorre uma série de modificações nas espermátides antes dessas serem transformadas em espermatozoide, inclusive nos insetos. Neste trabalho verificamos por meio da Microscopia Eletrônica de Transmissão, as modificações ocorridas nas espermátides das infraordens anteriormente mencionadas. Na maioria dos insetos com hábitat aquático foi identificada uma maior variação morfológica com relação aos derivados mitocondriais, apresentando-se tanto com simetria reniforme, com simetria e padrão diferente, quanto com assimetria. Com relação aos terrestres, foi identificado predominantemente um padrão morfológico reniforme com uma área de cada derivado mitocondrial menor que a do axonema. Somente a espécie B. unguis, de hábitat aquático, evidenciou um padrão atípico, assimétri... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The suborder Heteroptera has an enormous diversity of insects distributed in seven infraorders, among which Nepomorpha, Gerromorpha, Pentatomomorpha e Cimicomorpha, The species that have been studied from the first infraorder, representing semi-aquatic insects, are Limnogonus aduncus and Mesovelia mulsanti, from the second order, representing the aquatic ones, Belostoma anurum, Martarega sp. and Buenoa unguis, from the third infraorder Zelus sp. and Teleonemia sp. and the last infraorder, representing terrestrials together, are Largus sp., Stenocoris sp., Zicca pulchra and Dysdercus sp. to describe the ultrastructures of their spermatides and further comparison. During the spermiogenesis process in general, a series of changes in spermatids occur before they are transformed into sperm, including in insects In this work we verified through Transmission Electron Microscopy, the changes occurred in the spermatids of the abovementioned infraorders. In the majority of insects with aquatic habitat, a greater morphological variation was identified in relation to mitochondrial derivatives, presenting both with reniform symmetry, with different symmetry and pattern, and with asymmetry. With respect to terrestrials, a predominantly reniform morphological pattern was identified with an area of each mitochondrial derivative smaller than the axoneme. Only the species B. unguis, of aquatic habitat, showed an atypical, asymmetric pattern of mitochondrial derivatives, in relation to that com... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Systrophia helicycloides (d’Orbigny, 1835) es un molusco terrestre con amplia distribución en la cuenca de los ríos Los Amigos y Bajo Madre de Dios (Dept. Madre de Dios, Perú), que habita principalmente zonas inundables. Su distribución asociada a su poca vagilidad la hace un modelo para el estudio de la inferencia de procesos biogeográficos en la Amazonia peruana a partir de la estructura genética de sus poblaciones. El objetivo principal de esta investigación fue determinar la relación entre la estructura genético-poblacional del molusco y los cambios dinámicos que ocurren en el bosque lluvioso tropical. Para ello se realizaron colectas en las zonas de Los Amigos (CICRA. CM1) y Bajo Madre de Dios (estaciones de la Asociación Inkaterra en Palmereto, Gamitana y Concepción). Los individuos vivos fueron utilizados para la extracción de DNA total a partir del tejido muscular del pie. Se amplificaron y secuenciaron porciones de los genes mitocondriales 16S (subunidad mayor del rRNA) y COI (Citocromo c oxidasa subunidad I). Se obtuvieron 46 secuencias para un fragmento del gen 16S rRNA y 9 para COI. El alineamiento múltiple de secuencias del 16S rRNA presentó 353 posiciones de las cuales 190 eran sitios conservados, 119 variables y 69 sitios informativos; para el caso de COI se obtuvieron 706 sitios, 513 posiciones conservadas, 193 variables y 124 informativas. Las relaciones filogenéticas intraespecíficas mostraron la presencia de tres linajes diferentes dentro de las poblaciones de S. helicycloides: (1) Linaje 1 con haplotipos restringidos a una cuenca o distribuidos en ambas, (2) Linaje 2 con haplotipos principalmente de la cuenca de Los Amigos, y (3) Linaje 3 con haplotipos altamente divergentes provenientes de la zona de Inkaterra (Palmereto). No existe una fuerte estructura geográfica de la diversidad genética. La estructura genética encontrada ha sido provocada por los cambios dinámicos en el bosque tropical. Los cambios geoclimáticos históricos habrian producido la diferenciación entre los linajes y la dinámica actual representada por los ríos amazónicos puede haber influenciado la distribución de la diversidad genética. / Systrophia helicycloides (d’Orbigny, 1835) is a land snail species which occurs in floodplains and presents a wide distribution in Los Amigos and Bajo Madre de Dios basins (Madre de Dios, Peru). S. helicycloides distribution and low vagility could be use to infer biogeographical processes in the Peruvian Amazon based on its genetic population structure. The aim of this work is to determine the relationship between mollusk’s genetic population structure and dynamic changes that have taken place in the rain tropical forest. Thus, S. helicyloides was collected from Los Amigos (CICRA, CM1) or Bajo Madre de Dios (Inkaterra stations at Palmereto, Gamitana, and Concepción). Total DNA was isolated and mitochondrial genes 16S rRNA and COI were amplified and sequenced. I obtained 46 sequences from 16S rRNA and 9 from COI. Multiple sequence alignment of 16S rRNA consist in 353 positions (190 conserved, 119 variable, and 69 informative), for COI alignment length was 706 sites (513 conserved, 103 variable, and 124 informative). Intraespecific relationships showed three lineages in S. helicycloides: (1) Lineage 1, with restricted or wide-distributed haplotypes, (2) Lineage 2, with haplotypes mainly from Los Amigos, and (3) Lineage 3, with extremely divergent haplotypes mainly from Palmereto. There is not a strong geographical structure of the genetic diversity. Dynamic changes produced the actual genetic structure in S. helicycloides. Historical geoclimatic changes could have produced lineage differentiation and river dynamics could have influenced the distribution of the genetic diversity. / Tesis

En la acuicultura intensiva existe una práctica creciente encaminada a maximizar tanto el crecimiento como la productividad de los peces mediante altas densidades de producción, dietas altamente energéticas y elevados regímenes de alimentación. Sin embargo, debido al interés en aumentar los mecanismos de control y mejora del bienestar animal, es necesario encontrar nuevos marcadores que evalúen la actividad piscícola. En este sentido, el uso de marcadores mitocondriales de estrés oxidativo y lipotoxicidad constituyen una herramienta indispensable para evaluar los riesgos sobre el bienestar de los peces. Es importante reseñar que cada uno de estos marcadores ofrece una información complementaria e integradora de especial interés cuando se considera una determinada especie, tejido y factor de estrés. Uno de esos mecanismos es la chaperona mitocondrial de la familia de las proteínas de choque térmico 70 (proteína regulada por la glucosa 75, GRP75/mortalina), que protege a los componentes mitocondriales de las especies reactivas de oxígeno (ROS). Un segundo mecanismo es el llevado a cabo por las proteínas desacopladoras (UCP), una familia de transportadores mitocondriales que desacoplan la fosforilación oxidativa mediante la descarga neta del gradiente de protones y la disminución de la producción de ROS en un ambiente rico en ácidos grasos. La caracterización molecular de la GRP75/mortalina y las UCPs en dorada (Sparus aurata) reveló un alto grado de conservación de los rasgos estructurales y parentesco evolutivo de estas familias de proteínas. En el caso de la GRP75/mortalina, esto permitió el uso de anticuerpos heterólogos para el análisis de expresión a nivel de proteína. Sin embargo, para la UCP1 y UCP3 fue necesario la evaluación de la actividad mediante medidas de respiración mitocondrial y la producción de anticuerpos específicos. / Bermejo Nogales, A. (2012). MARCADORES MITOCONDRIALES DE ESTRÉS OXIDATIVO Y LIPOTOXICIDAD EN DORADA (Sparus aurata) [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/15189

INTRODUÇÃO: A atrofia muscular induzida pela insuficiência cardíaca (IC) está associada à intolerância ao exercício físico e ao mau prognóstico. Compreender os mecanismos moleculares envolvidos nessa atrofia pode contribuir para o desenvolvimento de estratégias terapêuticas para prevenir ou tratar tal condição. Tem sido demonstrado que o sistema proteolítico lisossomal/autofágico é um importante mecanismo de manutenção da massa muscular. Entretanto, o papel desse sistema no desenvolvimento da miopatia esquelética induzida pela IC ainda não havia sido abordado. Assim, o objetivo do presente estudo foi avaliar a atuação de componentes do sistema lisossomal/autofágico na musculatura esquelética de ratos submetidos ao infarto do miocárdio (IM). MÉTODOS: Cirurgias de IM e fictícia (Sham) foram realizadas em ratos Wistar, e doze semanas após os procedimentos cirúrgicos foram avaliados parâmetros ecocardiográficos, tolerância ao exercício físico e histologia dos tecidos cardíaco e muscular esquelético. Componentes do sistema proteolítico lisossomal/autofágico na musculatura esquelética foram avaliados por meio de expressão gênica (qRT-PCR) e proteica (Western Blotting) e atividade enzimática. RESULTADOS: Ratos IM apresentaram intolerância ao esforço físico, disfunção e dilatação ventricular esquerda e edema pulmonar, o que evidencia a presença de IC. Foi observado aumento da expressão gênica de GABARAPL1, ATG7, BNIP3, CTSL1 e LAMP2 no músculo glicolítico plantar, enquanto nenhuma alteração foi observada no músculo oxidativo sóleo, embora ambos os músculos tenham apresentado atrofia. Ainda, o IM promoveu no músculo plantar aumento da expressão proteica de Bnip3 e Fis1, maior atividade enzimática da Catepsina L e maior acúmulo de hidroperóxidos lipídicos. CONCLUSÕES: Nossos resultados evidenciam demonstram aumento da transcrição de genes relacionados à autofagia na atrofia do músculo plantar induzida por IM, mas não na atrofia do músculo sóleo. Assim, genes autofágicos são regulados de forma diferenciada em músculos atróficos compostos por diferentes tipos de fibras e características metabólicas. Ainda, alterações em componentes do sistema lisossomal/autofágico no músculo plantar indicam aumento da autofagia de mitocôndrias (mitofagia), o que parece ter contribuído para a atrofia deste músculo e para a intolerância ao exercício físico induzida pela IC / INTRODUCTION: Heart failure (HF)-induced skeletal muscle atrophy is often associated to exercise intolerance and poor prognosis. Better understanding the molecular mechanisms underlying HF-induced muscle atrophy may contribute to the development of pharmacological strategies to prevent or treat such condition. It has been shown that autophagy-lysosome system is an important mechanism for maintenance of muscle mass. However, its role in HF-induced myopathy has not been addressed yet. Therefore, the aim of present study was to evaluate the relative role of the main autophagy-related genes in myocardial infarction (MI)-induced muscle atrophy in rats. METHODS: Wistar rats underwent MI or sham surgeries, and after 12 weeks were submitted to echocardiography, exercise tolerance and histology evaluations. Lysosomal/autophagic proteolytic system components were depicted in skeletal muscle by gene (qRT-PCR) and protein (Western Blotting) expression analysis, and enzymatic activity. RESULTS: MI rats displayed exercise intolerance, left ventricle dysfunction and dilation suggesting the presence of HF. The key finding of the present study is that upregulation of autophagy-related genes (GABARAPL1, ATG7, BNIP3, CTSL1 and LAMP2) was observed only in plantaris while muscle atrophy was depicted in both soleus and plantaris muscles. Furthermore, MI induced higher Bnip3 and Fis1 protein expression, and increased cathepsin L activity and lipid hydroperoxides levels in plantaris muscle. CONCLUSIONS: Altogether our results provide evidence for transcriptional overexpression of autophagy-related genes in MI-induced plantaris atrophy but not soleus atrophy. Therefore, autophagy-related genes are differentially regulated in atrophic muscles comprising different fiber-types and metabolic characteristics. Moreover, changes in lysosomal/autophagic system components in the plantaris muscle indicate increased mitochondrial autophagy (mitophagy), which seems to have contributed to HF-induced plantaris atrophy and exercise intolerance