Expressão de hsp70 e hsp83 no desenvolvimento de Drosophila em resposta ao estresse químico causado por disseleneto de difenila e paraquat

Abstract

Visando contribuir para o conhecimento da dinâmica do estresse celular por agentes químicos e físicos e suas possíveis implicações sobre a mobilização de elementos transponíveis presentes em Drosophila, foram realizadas diferentes abordagens experimentais utilizando a espécie cosmopolita Drosophila melanogaster, e as espécies neotropicais do subgrupo willistoni, D. willistoni (três linhagens) D. equinoxialis, D. paulistorum, D. insularis e D. tropicalis. Foi verificado o efeito tóxico de disseleneto de difenila ((PhSe)2) durante diferentes estágios do ciclo de vida da Drosophila melanogaster e das espécies do subgrupo willistoni. Em D. melanogaster, as moscas adultas foram mais resistentes a intoxicação por (PhSe)2 do que larvas e pupas. De uma maneira geral as espécies do subgrupo willistoni são mais sensíveis à intoxicação por selênio do que a D. melanogaster, possivelmente explicado e de acordo com a recentemente demonstrada ausência de homologia de genes para selenoproteínas no genoma de D. willistoni com todas as onze outras espécies sequenciadas. O potencial do selênio para promover estresse celular em D. melanogaster foi evidenciado através da transcrição do gene hsp83 por Northern blot. Nas espécies do subgrupo willistoni a expressão deste gene e do hsp70 foi abordada através de Real Time PCR em resposta ao selênio e ao paraquat, que igualmente foi mais tóxico nos estágios iniciais de desenvolvimento. Os resultados da expressão dos genes de estresse, entretanto, não foram conclusivos, bem como a procura da transposase do elemento P em resposta aos tratamentos. Apesar disso foram estabelecidas às condições experimentais para a realização de experimentos futuros.

Aiming to contribute to the knowledge of the dynamics of cell stress caused by chemical and physical agents and the likely implications thereof in the mobilization of transposable elements present in Drosophila, different experimental approaches were adopted using the cosmopolitan species Drosophila melanogaster and the Neotropical species of the willistoni subgroup, D. willistoni (three strains), D. equinoxialis, D. willistoni, D. paulistorum, D. insularis and D. tropicalis. The toxic effect of diphenyl diselenide [(PhSe)2] was observed in the different life cycles of Drosophila melanogaster and of the species of the willistoni subgroup. D. melanogaster adult flies were more resistant to intoxication by (PhSe)2 as compared to larvae and pupae. Generally speaking the species belonging to the willistoni subgroup are more sensitive to intoxication by selenium as compared to D. melanogaster, which is possibly explained and in accordance to the recently demonstrated absence of gene homology of selenoproteins in the D. willistoni genome with all that of the other eleven species sequenced. The evidence of the potential exhibited by selenium to promote cell stress in D. melanogaster is shown by the hsp83 gene transcription analyzed by Northern blot. In the species of the willistoni subgroup, the expression of the hsp83 and of the hsp70 genes was analyzed by Real Time PCR in response to selenium and paraquat, which was equally more toxic in the early development stages. Nevertheless, the results of the stress gene expression were inconclusive, as well as the search for P element transposase in response to treatments. In spite of that, the experimental conditions required for future research have been established.