RESUMO
Beta-1,3-glucanases estão envolvidas na digestão de insetos que utilizam como fonte nutricional detritos ou plantas. Nesse trabalho, nós investigamos o papel dos genes da família 16 das glicosídeo hidrolases (GHF 16) em larvas de Ae. aegypti e sua possível participação na digestão de leveduras. O genoma de Ae. aegypti contém seis genes (Aae GH16.1 Aae GH16.6) que codificam para proteínas da família GH16, contendo de 2 a 6 éxons. Análises filogenéticas sugerem que em Nematoceros ocorreram duplicações em alguns genes que contêm a região catalítica conservada nessa família de proteínas (Aae GH16. 1, 2, 3, 5, 6)> Essas proteínas são similares a outras proteínas de insetos com atividades glucanásicas. A proteína Aae GH16. 4 parece estar relacionada a proteínas ligantes de beta-1,3-glucana, não possuindo os resíduos catalíticos conservados e peptídeo sinal. Beta-1,3-glucanases e proteínas ligantes de beta-glucana são proteínas homólogas e parecem ter sido originadas a partir do mesmo gene ancestral, antes da diversificação dos holometábolos. Larvas de Ae. aegypt possuem atividades de beta-1,3-glucanases na cabeça, tubo digestivo e resto do corpo. As atividades encontradas no tubo digestivo não foram atribuídas à dieta das larvas. Essas atividades possuem uma faixa de pH ótimo entre 5-9 e massas moleculares de 41 kDa a 150kDa. Larvas de Ae. aegypt se desenvolvem a partir da eclosão dos ovos até a fase adulta em uma dieta exclusiva contendo leveduras Ustilago sp (vivas ou autoclavadas), porém esta condição não provocou uma indução das atividades de beta-1,3-glucanasesO homogenato do tubo digestivo das larvas parece lisar a parede das leveduras após 4 h de incubação. Todos os genes da família GH16 foram expressos em todos os tecidos e apresentaram diferentes padrões de expressão. Larvas silenciadas para os genes AeGH 16.5 da GHF 16 apresentaram fenótipos de curvas de sobrevivência e taxas de pupação inferiores aos controles...
Sob condições de estresse, o fenótipo observado nas larvas se agrava consideravelmente, principalmente nos genes AeGH16.1 e AeGH16.6. Nos experimentos de ensaios enzimáticos de beta-1,3-glucanases, insetos silenciados para o gene AeGH16. 5 apresentaram uma atividade muito inferior comparados aos silenciados para AeGH16.6 ou aos grupos controles (GFP e água) em amostras de tubo digestivo. Ensaios nesses grupos utilizando o resto do corpo não sofreram alterações. O perfil cromatográfico do tubo digestivo também foi analisado, e novamente insetos silenciados para AeGH16.5 apresentaram um pico de atividade menor que os demais, sugerindo que esse gene codifica a beta-1,3-glucanase intestinal em larvas de Ae. aegypt...