Filogenia e evolução das oxidases alternativas de plantas e fungos

54º Congresso Brasileiro de Genética
Resumos do 54º Congresso Brasileiro de Genética • 16 a 19 de setembro de 2008
Bahia Othon Palace Hotel • Salvador • BA • Brasil
www.sbg.org.br - ISBN 978-85-89109-06-2
Filogenia e evolução das oxidases
alternativas de plantas e fungos
Thomazella, DPT; Tiburcio, RA; Rincones, J; Toni, IM; Pereira, GAG
Departamento de Genética e Evolução/Universidade Estadual de Campinas
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Palavras-chave: Oxidase Alternativa, Plantas, Fungos, Filogenia, Seleção diferencial
Oxidases Alternativas (AOX) são enzimas localizadas na membrana interna da mitocôndria, capazes de transferir elétrons
da ubiquinona para o oxigênio molecular. Em plantas termogênicas, a AOX tem uma importante função na produção
de calor para o amadurecimento de frutos e na volatilização de aminas para atração de polinizadores. Embora tenha
sido estudada principalmente em plantas, a AOX tem uma distribuição relativamente ampla, estando presente em
vários grupos de organismos eucariotos, dentre eles fungos, animais e protistas, bem como em alguns procariotos. Em
angiospermas, as AOXs são codificadas por uma família multi-gênica, tradicionalmente dividida em duas subfamílias,
AOX1 e AOX2. O presente trabalho buscou verificar se a estrutura de subfamílias gênicas encontrada nas AOXs de
angiospermas tem paralelo em fungos. Além disso, foram estudados aspectos da evolução destas proteínas visando
principalmente identificar a ocorrência de seleção natural diferencial entre as duas subfamílias de AOXs de angiospermas,
bem como entre as AOXs de angiospermas e fungos. Para tanto foi construída uma filogenia das Oxidases Alternativas
encontradas em plantas terrestres, algas e fungos pelo método da Máxima Verossimilhança, a qual foi então submetida
a análises de seleção através da comparação das taxas de mutação sinônima e não sinônima. A análise da filogenia
obtida não sugere a existência de subfamílias entre as AOXs de fungos, embora algumas espécies do grupo apresentem
mais de uma cópia do gene. No entanto, os resultados confirmam que em plantas a AOX claramente se divide nas
subfamílias gênicas já descritas. A análise de seleção encontrou evidências de seleção purificadora em todos os grupos,
o que corrobora o elevado grau de conservação das seqüências destas proteínas, exceto no que diz respeito às diferenças
relativamente marcantes encontradas entre as AOX de plantas terrestres e as demais. A estrutura de subfamílias da AOX
de angiospermas e as diferenças acentuadas da proteína em plantas terrestres podem ser conseqüência das peculiaridades
estruturais e necessidades metabólicas particulares do grupo das plantas em relação aos demais organismos estudados.
Pretende-se agora ampliar a análise desta família gênica incluindo tanto outros grupos de eucariotos quanto procariotos,
a fim de se obter um panorama geral da evolução desta enzima.
Apoio Financeiro: FAPESP.
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