ANÁLISE EVOLUTIVA DAS METACASPASES EM PLANTAS

Resumo

A morte celular programada (MCP) é um organizado e geneticamente controlado processo de suicídio celular em resposta à condições de estresse. A morte celular programada ocorre em todos os eucariotos e é essencial para o desenvolvimento e sobrevivência contra a invasão de patógenos e outros estímulos externos. Metacaspases são uma família de proteínas semelhantes às caspases que estão envolvidas com a resposta à MCP em animais. Genes metacaspases foram identificados em plantas, fungos e protozoários. Metacaspases em plantas são classificadas em tipo I e tipo II, com base na sua estrutura proteica. As metacaspases do tipo I podem ou não apresentar um pró-domínio rico em prolina/glutamina e um motivo dedo de zinco na região N-terminal e, necessariamente, possuem um domínio metacaspase na região C-terminal. Metacaspases tipo II não possuem o pró-domínio e o motivo dedo de zinco, mas possuem uma longa região ligante (Linker) entre as subunidades catalíticas do domínio metacaspase. A análise filogenética, usando as sequências consenso completas das proteínas metacaspases, foi realizada a fim de verificar a relação filogenética entre os genes identificados, buscando, assim, contribuir para um melhor entendimento sobre a evolução dessa família de genes relacionados à MCP em plantas. Com o objetivo de identificar os genes metacaspases presentes em Viridiplantae, incluindo representantes de espécies monocotiledôneas, dicotiledôneas, musgos, pteridófitas e algas, as sequências codificantes das proteínas metacaspases melhor caracterizadas e presentes em Arabidopsis thaliana foram usadas como iscas para buscas, usando a ferramenta BLAST (tBLASTx e BLASTN), realizadas contra o banco de dados Phytozome. As sequências putativas identificadas foram analisadas quanto à presença dos domínios anteriormente descritos, usando dados do próprio Phytozome. Os domínios conservados presentes em todos os genes metacaspases foram analisados utilizando o programa MEME. Foram identificados, ao todo, 258 genes pertencentes ao tipo I e 112 genes pertencentes ao tipo II de metacaspases. Dentro do grupo de metacaspases do tipo I, identificou-se 75 genes que apresentam e 183 genes que não apresentam o pró-domínio e o motivo dedo de zinco na extremidade N-terminal. Atualmente, análises filogenéticas vêm sendo realizadas com o objetivo de contribuir para a compreensão dos aspectos evolutivos das diferentes classes de genes que compõem a família metacaspase em plantas.