Os camarões do gênero Atya Leach, 1816 são os maiores camarões da família Atyidae, sendo que as 13 espécies reconhecidas estão distribuídas em rios e riachos das regiões tropicais e subtropicais da América (vertentes atlântica e pacífica) e oeste da África. O primeiro relato de uma Atya ocorreu no séc. XVII e, desde então, novas espécies foram descritas e descrições prévias revisadas, produzindo um histórico de instabilidade e reclassificações. Embora ao longo do séc. XX revisões taxonômicas tenham estabilizado a sistemática do gênero, a variabilidade morfológica e distribuição geográfica trans-ístmica da espécie A. innocous gerou questionamentos. Além disso, mais recentemente trabalhos de filogenia molecular da família Atyidae que incluíram representantes de Atya suscitaram questões em relação à sistemática do gênero (possível não monofilia) e de algumas espécies como A. gabonensis, A. margaritacea e A. scabra. Visto que o uso de marcadores moleculares nunca foi empregado para a delimitação das espécies de Atya e que seu uso de forma complementar à morfologia poderia aperfeiçoar a sistemática do gênero, o objetivo do presente estudo foi avaliar por meio de dados moleculares as hipóteses taxonômicas das espécies A. gabonensis, A. innocous, A. margaritacea e A. scabra. Sequências dos genes mitocondriais 16S e Citocromo Oxidase I e gene nuclear Histona 3 foram geradas por meio de protocolos de extração e sequenciamento de DNA a partir do tecido de espécimes obtidos em empréstimos/doações. Potenciais espécies evidenciadas pelas análises de similaridade nucleotídicas (distâncias genéticas), compartilhamento de caracteres em um contexto evolutivo (reconstruções filogenéticas), Automatic Barcode Gap Discovery, Poisson Tree Processes e Generalized Mixed Yule Coalescence foram confrontadas com as hipóteses taxonômicas específicas atuais. A avaliação sistemática com dados moleculares aqui realizada, adicionalmente às informações morfológicas existentes na literatura sustentaram A. gabonensis como uma espécie de distribuição anfi-atlântica, mas não corroborou a hipótese de A. innocous como uma espécie trans-ístmica. Assim, o uso do nome A. innocous para as populações do Mar do Caribe e A. tenella para aquelas restritas ao Pacífico é sugerido. A espécie A. margaritacea, distribuída ao longo da costa pacífica da América foi considerada uma espécie válida e distinta de A. scabra, amplamente distribuída na vertente atlântica da América do Sul, África e Mar do Caribe. Contudo, é discutida a possibilidade de uma espécie críptica restrita no Golfo do México existir. Adicionalmente, o conhecimento existente e pertinente para futuros estudos de sistemática e taxonomia sobre os camarões do gênero Atya foram sumarizados e são apresentados. / The genus Atya Leach, 1816 shrimps are the largest of the Atyidae family, and the 13 acknowledge species are geographically distributed in rivers and stream in the tropical and subtropical regions of America (Atlantic and Pacific drainages) and West Africa. The first registry of an Atya was in the XVII century and since then new species were described and previous description revised in an eventful taxonomic historic. Although throughout the XX century taxonomic revisions stabilized the genus systematics, the morphological variability and the trans-isthmic geographic distribution of A. innocous caused questioning. Moreover, molecular phylogenetic studies that included Atya representatives raised doubt on the genus systematics (possibly non-monophyletism) and some species A. gabonensis A. margaritacea and A. scabra hypothesis. As molecular markers have never been used concerning Atya species delimitation complementary to the morphology and it could improve the genus systematics, the goal of this study was to evaluate with molecular markers the taxonomic hypothesis of the species A. gabonensis, A. innocous, A. margaritacea e A. scabra. Sequences of the mitochondrial genes 16S and Cytochrome Oxidase I and nuclear gene Histone 3 were generated by means of DNA extraction and sequence protocols from specimens obtained in loans/donations. Putative species evidenced by the analysis of nucleotide similarity (genetic distances), character sharing (phylogenetic reconstitutions), Automatic Barcode Gap Discovery, Poisson Tree Processes and Generalized Mixed Yule Coalescence were compared to the prevailing taxonomic hypothesis. The systematic evaluation with the molecular data of this study, in addition with the morphological information in the literature sustain A. gabonensis as an amphi-atlantic distributed species, but do not corroborated A. innocous hypothesis as an trans-isthmian species. In this sense, the use of A. innocous stricto sensu for the Caribbeans Sea populations and A. tenella to that restricted to the pacific drainage of America is suggested. Atya margaritacea, distributed along the pacific drainage of America, is considered a valid species distinct from A. scabra, widespread distributed in the Atlantic drainage of America and Africa, besides Caribbean Sea. However, the possibility of a cryptic species in the Gulf of Mexico population is discussed. Aditionally, the relevant knowledge to future systematic and taxonomy studies about the shrimps of the genus Atya were summarized and are shown.

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Os camarões do gênero Atya Leach, 1816 são os maiores camarões da família Atyidae, sendo que as 13 espécies reconhecidas estão distribuídas em rios e riachos das regiões tropicais e subtropicais da América (vertentes atlântica e pacífica) e oeste da África. O primeiro relato de uma Atya ocorreu no séc. XVII e, desde então, novas espécies foram descritas e descrições prévias revisadas, produzindo um histórico de instabilidade e reclassificações. Embora ao longo do séc. XX revisões taxonômicas tenham estabilizado a sistemática do gênero, a variabilidade morfológica e distribuição geográfica trans-ístmica da espécie A. innocous gerou questionamentos. Além disso, mais recentemente trabalhos de filogenia molecular da família Atyidae que incluíram representantes de Atya suscitaram questões em relação à sistemática do gênero (possível não monofilia) e de algumas espécies como A. gabonensis, A. margaritacea e A. scabra. Visto que o uso de marcadores moleculares nunca foi empregado para a delimitação das espécies de Atya e que seu uso de forma complementar à morfologia poderia aperfeiçoar a sistemática do gênero, o objetivo do presente estudo foi avaliar por meio de dados moleculares as hipóteses taxonômicas das espécies A. gabonensis, A. innocous, A. margaritacea e A. scabra. Sequências dos genes mitocondriais 16S e Citocromo Oxidase I e gene nuclear Histona 3 foram geradas por meio de protocolos de extração e sequenciamento de DNA a partir do tecido de espécimes obtidos em empréstimos/doações. Potenciais espécies evidenciadas pelas análises de similaridade nucleotídicas (distâncias genéticas), compartilhamento de caracteres em um contexto evolutivo (reconstruções filogenéticas), Automatic Barcode Gap Discovery, Poisson Tree Processes e Generalized Mixed Yule Coalescence foram confrontadas com as hipóteses taxonômicas específicas atuais. A avaliação sistemática com dados moleculares aqui realizada, adicionalmente às informações morfológicas existentes na literatura sustentaram A. gabonensis como uma espécie de distribuição anfi-atlântica, mas não corroborou a hipótese de A. innocous como uma espécie trans-ístmica. Assim, o uso do nome A. innocous para as populações do Mar do Caribe e A. tenella para aquelas restritas ao Pacífico é sugerido. A espécie A. margaritacea, distribuída ao longo da costa pacífica da América foi considerada uma espécie válida e distinta de A. scabra, amplamente distribuída na vertente atlântica da América do Sul, África e Mar do Caribe. Contudo, é discutida a possibilidade de uma espécie críptica restrita no Golfo do México existir. Adicionalmente, o conhecimento existente e pertinente para futuros estudos de sistemática e taxonomia sobre os camarões do gênero Atya foram sumarizados e são apresentados. / The genus Atya Leach, 1816 shrimps are the largest of the Atyidae family, and the 13 acknowledge species are geographically distributed in rivers and stream in the tropical and subtropical regions of America (Atlantic and Pacific drainages) and West Africa. The first registry of an Atya was in the XVII century and since then new species were described and previous description revised in an eventful taxonomic historic. Although throughout the XX century taxonomic revisions stabilized the genus systematics, the morphological variability and the trans-isthmic geographic distribution of A. innocous caused questioning. Moreover, molecular phylogenetic studies that included Atya representatives raised doubt on the genus systematics (possibly non-monophyletism) and some species A. gabonensis A. margaritacea and A. scabra hypothesis. As molecular markers have never been used concerning Atya species delimitation complementary to the morphology and it could improve the genus systematics, the goal of this study was to evaluate with molecular markers the taxonomic hypothesis of the species A. gabonensis, A. innocous, A. margaritacea e A. scabra. Sequences of the mitochondrial genes 16S and Cytochrome Oxidase I and nuclear gene Histone 3 were generated by means of DNA extraction and sequence protocols from specimens obtained in loans/donations. Putative species evidenced by the analysis of nucleotide similarity (genetic distances), character sharing (phylogenetic reconstitutions), Automatic Barcode Gap Discovery, Poisson Tree Processes and Generalized Mixed Yule Coalescence were compared to the prevailing taxonomic hypothesis. The systematic evaluation with the molecular data of this study, in addition with the morphological information in the literature sustain A. gabonensis as an amphi-atlantic distributed species, but do not corroborated A. innocous hypothesis as an trans-isthmian species. In this sense, the use of A. innocous stricto sensu for the Caribbeans Sea populations and A. tenella to that restricted to the pacific drainage of America is suggested. Atya margaritacea, distributed along the pacific drainage of America, is considered a valid species distinct from A. scabra, widespread distributed in the Atlantic drainage of America and Africa, besides Caribbean Sea. However, the possibility of a cryptic species in the Gulf of Mexico population is discussed. Aditionally, the relevant knowledge to future systematic and taxonomy studies about the shrimps of the genus Atya were summarized and are shown.

La biogenèse du ribosome est un processus complexe et dynamique qui nécessite de nombreuses étapes de maturation et de modification des ARNr ainsi que l’assemblage et le transport des RNPs précurseurs. Un ribosome mature contient une centaine de pièces, ARN et protéines confondus, mais son assemblage requiert l’intervention de plus de 400 facteurs de synthèse. De part le coût énergétique important de ce processus, plusieurs voies de régulation interviennent pour contrôler la biogenèse des ribosomes en fonction des conditions nutritives. L’une des voies les plus connue est la voie TOR (Target of rapamycin). Cette voie de régulation agît principalement au niveau de la transcription des différents intervenants de la biogenèse :les ARNr, les protéines ribosomiques mais aussi les facteurs de synthèse. Ces facteurs, ayant une action transitoire dans la maturation des ribosomes, sont, par économie, recyclés pour la synthèse de nouveaux ribosomes. Nous nous sommes donc intéressés au devenir de ces facteurs, plus particulièrement de ceux intervenants dans la biogenèse de la petite sous unité, lorsque les conditions environnementales sont inadaptées à la croissance cellulaire. Ainsi, nous avons pu montré, pour quatre facteurs particuliers :Dim2, Rrp12, Hrr25 et Fap7, que leur localisation est dépendante de la synthèse ribosomique. Ainsi, lors de carence en sources nutritives, l’inhibition de la synthèse et de l’activité ribosomique entraîne un confinement de ces facteurs ribosomiques dans le nucléole ou dans des corps cytoplasmiques. En outre, la localisation particulière des facteurs ribosomiques Hrr25 et Fap7 dans les P-bodies en phase de croissance saturée laisse penser que ces corps cytoplasmiques sont le lieu de dégradation des pré-ribosomes lorsque les carences nutritives perdurent. / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

The small ribosomal subunit gene of the Chaetomium thermophilum DSM 1495 is invaded by a nested intron at position mS1247, which is composed of a group I intron encoding a LAGLIDADG open reading frame interrupted by an internal group II intron. The first objective was to examine if splicing of the internal intron could reconstitute the coding regions and facilitate the expression of an active homing endonuclease. Using in vitro transcription assays, the group II intron was shown to self-splice only under high salt concentration. Both in vitro endonuclease and cleavage mapping assays suggested that the nested intron encodes an active homing endonuclease which cleaves near the intron insertion site. This composite arrangement hinted that the group II intron could be regulatory with regards to the expression of the homing endonuclease. Constructs were generated where the codon-optimized open reading frame was interrupted with group IIA1 or IIB introns. The concentration of the magnesium in the media sufficient for splicing was determined by the Reverse Transcriptase-Polymerase Chain Reaction analyses from the bacterial cells grown under various magnesium concentrations. Further, the in vivo endonuclease assay showed that magnesium chloride stimulated the expression of a functional protein but the addition of cobalt chloride to the growth media antagonized the expression. This study showed that the homing endonuclease expression in Escherichia coli can be regulated by manipulating the splicing efficiency of the group II introns which may have implications in genome engineering as potential ‘on/off switch’ for temporal regulation of homing endonuclease expression . Another objective was to characterize native homing endonucleases, cytb.i3ORF and I-OmiI encoded within fungal mitochondrial DNAs, which were difficult to express and purify. For these, an alternative approach was used where two compatible plasmids, HEase.pET28b (+)-kanamycin and substrate.pUC57-chloramphenicol, based on the antibiotic markers were maintained in Escherichia coli BL21 (DE3). The in vivo endonuclease assays demonstrated that these homing endonucleases were able to cleave the substrate plasmids when expressed, leading to the loss of the antibiotic markers and thereby providing an indirect approach to screen for potential active homing endonucleases before one invests effort into optimizing protein overexpression and purification strategies. / October 2016