Identificação de genes MUTM em BACs da cana-de-açucar e caracterização preliminar destes genes e seus promotores

Sugarcane has an importance in Brazil due to sugar and biofuel production. Considering this aspect, there is basic research being done in order to understand its physiology to improve production. The aim of this research is the Base Excision Repair pathway, in special the enzyme MUTM DNA-glycosylase (formamidopyrimidine) which recognizes oxidized guanine in DNA. The sugarcane scMUTM genes were analyzed using four BACs (Bacterial Artificial Chromosome) from a sugarcane genomic library from R570 cultivar. The resulted showed the presence in the region that had homology to scMUTM the presence of transposable elements. Comparing the similarity, it was observed a highest similarity to Sorghum bicolor sequence, both nucleotide and peptide sequences. Furthermore, promoter regions from MUTM genes in some grass showed different cis-regulatory elements, among which, most were related to oxidative stress, suggesting a gene regulation by oxidative stress

A cana-de-açúcar é uma das principais culturas brasileiras e importante, principalmente, pela produção de açúcar e biocombustível. Por isso, manter a qualidade das cultivares desta espécie tornou-se alvo das pesquisas envolvendo genética e bioquímica moleculares. Um dos objetivos destas pesquisas é descobrir informações úteis sobre o material genético que as cultivares da cana-de-açúcar possuem, para utilizá-las como ferramentas no melhoramento contra intempéries que afetam sua produção, muitas vezes, de forma drástica. O foco deste trabalho é a via de reparo de DNA conhecida por Reparo por Excisão de Base, mais precisamente, a enzima DNA-glicosilase MUTM (formamidopirimidina-DNA-glicosilase), a qual reconhece e repara guaninas oxidadas no DNA. A caracterização dos genes MUTM da cana-de-açúcar foi realizada a partir das análises de quatro BACs (Bacterial Artificial Chromosome) de uma biblioteca genômica da cultivar R570. Os resultados obtidos dos alinhamentos mostraram a presença marcante de elementos de transposição. Além disso, foi verificado que os genes MUTM foram altamente similares aos de Sorghum bicolor, tanto em sequências nucleotídicas e peptídicas, como na estrutura gênica. Foi analisado também que as regiões promotoras de genes MUTM em algumas gramíneas apresentam vários elementos reguladores de expressão, associados com o estresse oxidativo, indicando uma regulação por estresse oxidativo