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Previous issue date: 2015-06-29 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / The L-Lactate Dehydrogenase (LDH) is an enzyme key in the processes of anaerobic glycolytic
metabolism and has three encoders genes in fish (LDH-A, LDH-B and LDH-C). The regulation of
these genes is independent and has tissue specificity in vertebrates. They were originated by
successive events of genome replication and its evolution showed be closely related to the
development of adaptive thermal mechanisms and, also different physiological conditions as
hypoxia. The main objectives of this study were understand the evolution of these genes in fish,
basal group of the vertebrates, and identify specific replacements that may be considered adaptive
to Amazon fish species and other parts of the world (temperate, subtropical and polar). Our results
showed that the genes A and B originate from a genetic duplication event that occurred near the
origin of vertebrates, and that in a second duplication event, the LDH-C gene was originated from
the LDH-B. Thus, the LDH of the lamprey was identified as LDH-A, and from this gene had the
differentiation in teleost. In addition, our study showed that LDH-A presents sites and lineages that
have gone through or are still undergoing of the adaptive evolution (Amazonian and cold weather
fish). In the same time their phylogeny combined with the time difference, pointed a later
specialization of this gene as a result of the adaptation to the environment. The course of evolution
for these genes appears to have resulted in the influence of natural selection with variants adapted to
their environment and its functions. / A L-Lactato Desidrogenase (LDH) é uma enzima chave nos processos do metabolismo
glicolítico anaeróbico e possui três genes codificadores em peixes (ldh-a, ldh-b e ldh-c). A
regulação desses genes é independente, resultando em especificidade tecidual nos vertebrados.
Esses genes foram originados por eventos sucessivos de duplicação do genoma e sua evolução
mostra-se intimamente relacionada com o desenvolvimento de mecanismos adaptativos térmicos e
de condições fisiológicas distintas, as quais compreendem a hipóxia. Entender a evolução desses
genes em peixes, grupo base dos vertebrados, e identificar substituições pontuais que possam ser
consideradas adaptativas para espécies de peixes da Amazônia e de outras regiões do planeta
(Temperada, Polar e Subtropical) estão dentre os principais objetivos deste estudo. Nossos
resultados mostraram que os genes A e B se originaram a partir de um evento de duplicação gênica
próximo a origem dos vertebrados, e que, por um segundo evento de duplicação, o gene da LDH-C
foi originado a partir da LDH-B. Assim, a LDH da lampreia foi identificada como uma LDH-A, a
partir da qual o gene se diferenciou nos teleósteos. Além disso, nossos estudos mostram que a LDHA apresenta sítios e linhagens que sofreram e estão sofrendo evolução adaptativa (peixes
amazônicos e de clima frio) e sua filogenia, combinada com o tempo de divergência, apontou uma
especialização mais recente desse gene como resultado da adaptação ao ambiente. O curso da
evolução para esses genes parece ter resultado na vitória da seleção natural com variantes adaptadas
ao seu meio ambiente e às suas funções.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:tede/2300 |
| Date | 29 June 2015 |
| Creators | Castro, Nayara Sousa |
| Contributors | Val, Vera Maria Fonseca de Almeida e |
| Publisher | Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Genética, Conservação e Biologia Evolutiva (GCBEv), INPA, Brasil, Coordenação de Pós Graduação (COPG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPA, instname:Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, instacron:INPA |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -5829914500254207356, 600, 600, 600, 3806999977129213183, -4671505905809893211 |
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