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ORCID:  http://orcid.org/0000-0002-9581-3607
Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Análise epigenética e metabólica da diferenciação de castas em Melipona scutellaris
Alternate title (s): Epigenetic and metabolic analysis of caste differentiation in Melipona scutellaris
Author: Borges, Luiza Diniz Ferreira
First Advisor: Bonetti, Ana Maria
First coorientator: Vieira, Carlos Ueira
First member of the Committee: Serrão, José Eduardo
Second member of the Committee: Hartfelder, Klaus Hartmann
Summary: Em rainhas e operárias de abelhas do gênero Melipona somente a alimentação diferencial não é suficiente para explicar o polifenismo das fêmeas. Nessas abelhas, além do componente ambiental (alimento), é necessário um componente genético. Esse mecanismo ainda não foi totalmente elucidado e pode ser que envolva eventos epigenéticos e regulação metabólica além dos mecanismos genéticos. Nesse contexto, esse trabalho analisou a expressão dos transcritos dos genes codificadores das enzimas desacetilases HDAC1 e HDAC4 e acetiltransferase KAT2A, o efeito do inibidor de histona desacetilase 10HDA na diferenciação de castas e, o perfil metabólico de larvas e do alimento larval de Melipona scutellaris. Os transcritos de hdac1, hdac4 e kat2a são expressos em todos os estágios, com flutuações nos estágios e castas, e podem estar relacionados à regulação endócrina. O 10HDA foi incapaz de promover a diferenciação em rainhas. Os metabólitos de larvas e alimento estão enriquecidos para metabolismo de galactose. O perfil metabólico de larvas pode ser indicador de casta/sexo e de alterações epigenéticas. Nossos resultados sugerem que regulação epigenética e metabólica atuem sinergicamente com mecanismos hormonais e genéticos para a diferenciação de castas em Melipona.
Abstract: In bees from genus Melipona bees, differential feeding is not sufficient to explain female polyphenism. In these bees, in addition to the environmental component (food), a genetic component is required. This mechanism has not yet been fully elucidated and may involve epigenetic events and metabolic regulation in addition to genetic mechanisms. In this context, this work analyzed the expression of the transcripts of the genes coding for the enzymes deacetylases HDAC1 and HDAC4 and acetyltransferase KAT2A, the effect of histone deacetylase inhibitor 10HDA on caste differentiation and the metabolic profile of larvae and larval food of Melipona scutellaris. The hdac1, hdac4 and kat2a transcripts are expressed at all stages, with fluctuations in stages and casts, and may be related to endocrine regulation. 10HDA was unable to promote differentiation in queens. Larvae and food metabolites are enriched for galactose metabolism. The metabolic profile of larvae may be an indicator of caste/sex and epigenetic modifications. Our results suggest that epigenetic and metabolic regulation act synergistically with hormonal and genetic mechanisms for drive caste differentiation in Melipona.
Keywords: Melipona
Diferenciação de castas
Epigenética
Modificação de histonas
Metabolômica
Alimento larval
GC/MS
Melipone
Caste differentiation
Epigenetics
Histone modifications
Metabolomics
Larval food
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::GENETICA
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ZOOLOGIA
Subject: Melipona
Epigenética
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Genética e Bioquímica
Quote: BORGES, Luiza Diniz Ferreira. Análise epigenética e metabólica da diferenciação de castas em Melipona scutellaris. 2019. 81 f. Dissertação (Mestrado em Genética e Bioquímica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019. DOI https://doi.org/10.14393/ufu.di.2019.2506.
Document identifier: https://doi.org/10.14393/ufu.di.2019.2506
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31352
Date of defense: 18-Dec-2019
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Genética e Bioquímica

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