Expressed sequence tags in venomous tissue of Scorpaena plumieri (Scorpaeniformes: Scorpaenidae)

ABSTRACT

Species of the family Scorpaenidae are responsible for accidents and sporadic casualties by the shore they inhabit. The species Scorpaena plumieri from this family populate the Northeastern and Eastern coast of Brazil causing human envenomation characterized by local and systemic symptoms. In experimental animals the venom induces cardiotoxic, hypotensive, and airway respiratory effects. As first step to identify the venom components we isolated gland mRNA to produce a cDNA library from the fish gland. This report describes the partial sequencing of 356 gland transcripts from S. plumieri. BLAST analysis of transcripts showed that 30% were unknown sequences, 17% hypothetical proteins, 17% related to metabolic enzymes, 14% belonged to signal transducing functions and the remaining groups (7-8%) composed by gene related with expressing proteins, regulatory proteins and structural proteins. A considerable number of these EST were not found in available databases suggesting the existence of new proteins and/or functions yet to be discovered. By screening the library with antibodies against a lectin fraction from S. plumieri venom we identified several clones whose DNA sequence showed similarities with lectins found in fish. In silico analysis of these clones confirm the identity of these molecules in the venom gland of S. plumieri. .

RESUMO

Espécies da família Scorpaenidae são responsáveis por acidentes e mortes esporádicas ao longo da costa que habitam. A espécie Scorpaena plumieri desta família povoam a costa Leste e Nordeste do Brasil, causando envenenamento humano caracterizado por sintomas locais e sistêmicos. Em modelos experimentais animais a peçonha induz cardiotoxicidade, efeitos hipotensivos e alterações nas vias aéreas respiratórias. Como primeiro passo para identificar os componentes da peçonha foram isolados os mRNA das glândulas do peixe para produzir uma biblioteca de cDNAs. Esse artigo descreve o sequenciamento parcial de 356 transcritos das glândulas de S. plumieri. Análises em bancos de dados (BLAST) dos transcritos demonstraram que 30% eram sequências desconhecidas, 17% proteínas hipotéticas, 17% relacionadas às enzimas do metabolismo, 14% pertenciam a funções de transdução de sinais e os demais grupos (7-8%) formados por genes relacionados com a expressão de proteínas, proteínas regulatórias e estruturais. Um número considerável destes EST não foi encontrado em bases de dados disponíveis, sugerindo a existência de novas proteínas e/ou funções ainda a serem descobertas. Ao fazer um barrido da biblioteca com anticorpos produzidos contra uma fração das lectinas do veneno de S. plumieri, identificamos vários clones, cuja sequência de DNA mostram semelhanças com lectinas encontradas em peixes. A análise in silico destes clones confirmam a identidade destas moléculas na glândula de peçonha de S. plumieri.