Dinâmica do elemento de transposição mariner sob condições de estresse em Drosophila simulans

Abstract

A capacidade de excisão e inserção dentro e entre genomas é característica essencial dos elementos transponíveis (TEs). A mobilização dá aos TEs o papel de contribuir com a mutagênese e a variabilidade genética. Contudo, os mecanismos que desencadeiam a ativação dos TEs em condições de estresse ainda não estão bem esclarecidos. Na linhagem Drosophila simulans white-peach o transposon mariner-Mos1 pode se mobilizar tanto em células somáticas quanto em germinativas. Esta linhagem apresenta uma característica peculiar, pois permite o estudo da transposição do elemento através da formação de manchas nos olhos. Neste estudo, avaliamos se a expressão e transposição do elemento eram induzidas por agentes estressores como: radiação ultravioleta (UVC, 25J/m²), temperatura moderada (28°C) e dano químico (paraquat, 1mM e 2mM). Para medir a expressão gênica de mariner-Mos1 e dos genes de controle positivo Hsp70 e superóxido dismutase (Sod) foi usado RT-qPCR. A avaliação da transposição somática foi baseada no número de manchas vermelhas nos olhos da linhagem mutante submetida aos estresses (cada mancha representa um evento de transposição). Além disso, foi realizada uma análise do ciclo celular e do tempo de desenvolvimento após estresses (UVC e 28°C). Os tratamentos com UVC e paraquat não tiveram efeito no aumento da expressão e na transposição de mariner-Mos1. Ambos os estresses aumentaram a expressão do gene de Hsp70. Os resultados sugerem que a expressão de mariner-Mos1 não é diretamente compartilhada em resposta este gene de choque térmico. Contudo, 28°C aumentou a expressão de Hsp70, mariner-Mos1 e o número de manchas. Além disso, as moscas tratadas com o calor moderado mostraram reduzido tempo de desenvolvimento e rápida progressão no ciclo celular. Em contraste, após UVC, foi observado um longo tempo de desenvolvimento das moscas bem como um atraso na fase G1/S do ciclo celular. Assim, os resultados indicam que o calor moderado induz transcrição e transposição de mariner-Mos1, UVC e estresse químico não são capazes de induzir ambos os fatores, mas induzem a expressão de Hsp70, possivelmente com diferentes vias de ativação.