Análise do sequenciamento em larga escala na caracterização e localização in situ de elementos repetitivos no genoma de Apareiodon sp. (Characiformes: Parodontidae)

Abstract

A família Parodontidae agrupa espécies sem sistemas de cromossomos sexuais heteromórficos e espécies com heterogametia feminina. Na diversificação dos sistemas de cromossomos sexuais ocorrem acúmulos de sequências de repetição in tandem e elementos transponíveis. Este estudo tem como objetivo integrar dados genômicos de elementos repetitivos comparando genomas macho e fêmea de Apareiodon sp. bem como seu mapeamento físico nos cariótipos. Nesta análise foram utilizados dois software: o RepeatExplorer que busca repetitivos, utilizando algoritmo de clusterização de sequências (reads) baseados em grafos, fazendo um comparativo de macho e fêmea e o RepeatMasker para anotação de elementos repetitivos em genomas montados de um macho e de uma fêmea de Apareiodon sp. Para a análise pelo RepeatExplorer uma amostra de 2.200.000 reads para cada sexo foi obtida, sendo que o resultado gerou 64 clusters dos quais 4 apresentaram diferenças significativas no número de reads de DNAs repetitivos agrupados entre macho e fêmea, sendo os clusters 09, 33, 45 e 60. As sequências destes 4 clusters foram submetidas ao CENSOR no web server http://www.girinst.org, para a busca de similaridade aos DNAs repetitivos neste banco de dados. Os DNA repetitivos com maior frequência no cluster 09 foram: DNA Transposon MuDR-7, DNA Satellite Sat-9 e DNA Transposon Kolobok-2. No cluster 33 foram o DNA transposon EnSpm/CACTA, retrotransposon Copia-4 e Penelope-1, e DNA transposon Harbinger. Já no Cluster 45 foram encontrados o não autônomo Rep-6 e o Retrotransposon Gypsy-19-I e no Cluster 60 o DNA transposon EnSpm-16/CACTA e Retrotransposon Gypsy-3. As sequências destes elementos repetitivos mais representativos nos genomas foram recuperadas para desenho de primers a partir do software primer3plus e, posterior construção de sondas para uso na hibridação in situ fluorescente (FISH). Os dados do RepeatMasker estão em análise para que juntamente com os dados do RepeatExplorer e da FISH seja obtida as diferenças quantitativas dos elementos repetitivos nos genomas macho e fêmea. Os resultados preliminares foram promissores para a caracterização dos elementos repetitivos no genoma de Apareiodon sp. Nesse contexto, com estes dados somados à localização cromossômica pretende-se compreender a diversificação cariotípica e dos cromossomos sexuais em Parodontidae.