Análise citogenética de duas espécies do gênero Hylaeamys (Rodentia: Cricetidae) por citogenética clássica e molecular

Os roedores formam uma das mais numerosas e antigas ordens da classe Mammalia. Na América do Sul, a ordem Rodentia compreende cerca de 42% das espécies de mamíferos, sendo que desta parcela mais de 50% pertencem a família Cricetidae, que inclui a subfamília Sigmodontinae. O gênero Hylaeamys está agrupado na tribo Oryzomyini e corresponde a um dos 10 novos gêneros propostos para espécies e grupos de espécies dentro de Oryzomys. Hylaeamys corresponde ao “grupo megacephalus”, sendo constituído pelas espécies H. acritus, H. laticeps, H. megacephalus, H. perenensis, H. oniscus, H. tatei e H. yunganus distribuídas na Venezuela, Trinidad, Guianas, Paraguai e no Brasil, em áreas de floresta tropical amazônica, mata atlântica e cerrado. Este trabalho visa analisar marcadores cromossômicos em duas espécies do gênero Hylaeamys, fornecendo dados que auxiliem na sua caracterização taxonômica e citogenética. Foram trabalhadas dezenove amostras de Hylaeamys megacephalus (HME) e quatro de Hylaeamys oniscus (HON). HME apresenta 2n=54 e HON, 2n=52. Os resultados obtidos por bandeamentos G, C e por hibridização in situ, com sondas de cromossomo total de Hylaeamys megacephalus permitiram determinar as características cromossômicas das espécies em estudo, além de permitir uma análise comparativa entre as mesmas e em relação a Cerradomys langguthi, observando assim suas homeologias e diferenças cariotípicas. As duas espécies de Hylaeamys diferem por um rearranjo tipo fusão/fissão cêntrica onde HON apresenta a associação 14/19 de HME. Esta associação é compartilhada com CLA com inversão (19/14/19). Este trabalho é um marco para estudos de filogenia cromossômica do gênero Hylaeamys.

Cytogenetic characterization and evaluation of c-MYC gene amplification in PG100, a new Brazilian gastric cancer cell line

Gastric cancer is the fourth most frequent type of cancer and the second cause of cancer mortality worldwide. The genetic alterations described so far for gastric carcinomas include amplifications and mutations of the c-ERBB2, KRAS, MET, TP53, and c-MYC genes. Chromosomal instability described for gastric cancer includes gains and losses of whole chromosomes or parts of them and these events might lead to oncogene overexpression, showing the need for a better understanding of the cytogenetic aspects of this neoplasia. Very few gastric carcinoma cell lines have been isolated. The establishment and characterization of the biological properties of gastric cancer cell lines is a powerful tool to gather information about the evolution of this malignancy, and also to test new therapeutic approaches. The present study characterized cytogenetically PG100, the first commercially available gastric cancer cell line derived from a Brazilian patient who had a gastric adenocarcinoma, using GTG banding and fluorescent in situ hybridization to determine MYC amplification. Twenty metaphases were karyotyped; 19 (95%) of them presented chromosome 8 trisomy, where the MYC gene is located, and 17 (85%) presented a deletion in the 17p region, where the TP53 is located. These are common findings for gastric carcinomas, validating PG100 as an experimental model for this neoplasia. Eighty-six percent of 200 cells analyzed by fluorescent in situ hybridization presented MYC overexpression. Less frequent findings, such as 5p deletions and trisomy 16, open new perspectives for the study of this tumor.

Cytogenetic damage related to low levels of methyl mercury contamination in the Brazilian Amazon

The mercury rejected in the water system, from mining operations and lixiviation of soils after deforestation, is considered to be the main contributors to the contamination of the ecosystem in the Amazon Basin. The objectives of the present study were to examine cytogenetic functions in peripheral lymphocytes within a population living on the banks of the Tapajós River with respect to methylmercury (MeHg) contamination, using hair mercury as a biological indicator of exposure. Our investigation shows a clear relation between methylmercury contamination and cytogenetic damage in lymphocytes at levels well below 50 micrograms/gram, the level at which initial clinical signs and symptoms of mercury poisoning occur. The first apparent biological effect with increasing MeHg hair level was the impairment of lymphocyte proliferation measured as mitotic index (MI). The relation between mercury concentration in hair and MI suggests that this parameter, an indicator of changes in lymphocytes and their ability to respond to culture conditions, may be an early marker of cytotoxicity and genotoxicity in humans and should be taken into account in the preliminary evaluation of the risks to populations exposed in vivo. This is the first report showing clear cytotoxic effects of long-term exposure to MeHg. Although the results strongly suggest that, under the conditions examined here, MeHg is both a spindle poison and a clastogen, the biological significance of these observations are as yet unknown. A long-term follow-up of these subjects should be undertaken.

Cytogenetic and DNA barcoding reveals high divergence within the trahira, Hoplias malabaricus (Characiformes: Erythrinidae) from the lower Amazon River

Dados moleculares e citogenéticos tem evidenciado especiação críptica na traíra sul-americana, Hoplias malabaricus. No presente estudo, cariótipos e sequências de DNA barcode de espécimes de sete populações, habitando a região do baixo rio Amazonas, foram analisadas a fim de caracterizar o nível de divergência genética dentro de um único cariomorfo. Todos os espécimes possuem 2n = 40 cromossomos (20m+20sm) os quais são inseridos no grupo de traíras do cariomorfo C. DNA barcode revelou seis haplogrupos, com clara divergência entre populações do Brasil e da Argentina. Os resultados apoiam a hipótese de complexo de espécies e indicam que um único cariomorfo de Hoplias malabaricus pode conter mais de uma espécie.

Cytogenetic study of the genus Saguinus (Callithrichidae, Primates)

Oito subespécies do gênero Saguinus (S. f. fuscicollis, S. f. weddelli, S. b. bicolor, S. b. martinsi, S. m. mystax, S. i. imperator, S. m. midas e S. m. niger) foram estudadas citogeneticamente, das quais cinco (S. f. fuscicollis, S. f. weddelli, S. b. martinsi, S. m. mystax e S. i. imperator) tiveram seu cariótipo descrito pela primeira vez neste estudo. Os cariótipos foram analisados por coloração convencional, pelos padrões de bandas G, C e NOR, e pelo método de bandeamento sequencial G/C. Todos os espécimens mostraram o mesmo número diplóide (2n = 46 cromossomos) e os padrões de bandas G, C e NOR foram muito similares entre as subespécies, diferindo apenas na quantidade e distribuição de heterocromatina constitutiva de alguns autossomos. Heterocromatina constitutiva presente na região telomérica de alguns cromossomos foi observada apenas em S. f. fuscicollis e S. f. weddelli. O cromossomo X foi igual em todas subespécies, porém, o cromossomo Y diferiu em morfologia e tamanho. Quimerismo cromossômico XX/XY foi verificado em todas as subespécies.

Identification of duplicates of cassava accessions sampled on the North Region of Brazil using microsatellite markers

Duplicatas costumam ocorrer em bancos de germoplasma e a sua identificação é necessária para facilitar o manejo dos bancos ativos de germoplasma (BAGs) e diminuir custos de manutenção. O objetivo deste trabalho foi identificar duplicatas de mandioca determinadas previamente pela caracterização morfo-agronômica, em um BAG da Amazônia Oriental. Foram selecionados 36 acessos que se agrupavam em 13 grupos de similaridade morfo-agronômica para serem genotipados com 15 locos microssatélites. Todos os locos foram polimórficos, sendo obtidos 75 alelos, com média de cinco alelos por loco e H_E = 0,66. Foram encontrados 34 pares de genótipos que apresentaram perfis multilocos idênticos e a probabilidade de identidade genética foi de 1,1x10^-12 com probabilidade de exclusão de 99,9999%. Entre essas duplicatas, estão materiais coletados em épocas e locais diferentes, e com diferentes denominações e acessos com o mesmo nome coletados em diferentes locais e anos. O estudo identificou genótipos que vem sendo cultivados em diferentes locais e que vêm sendo mantidos pelos agricultores ao longo dos anos.

Assessing the genetic structure of Oryza glumaepatula populations with isozyme markers

To assess the genetic diversity and genetic structure parameters, nine populations of Oryza glumaepatula from the Amazon biome, four from the Pantanal biome, and one collected at Rio Xingu, Mato Grosso, totaling 14 populations and 333 individuals were studied with isozyme markers. Six loci were evaluated showing a moderate allozyme variability (A = 1.21, P = 20.7%, H_o = 0.005, H_e = 0.060). The populations from the Pantanal biome showed higher diversity levels than the Amazon biome. High genetic differentiation among the populations, expected for self-fertilizing species, was observed (F_ST=0.763), with lower differentiation found among the Pantanal populations (F_ST=0.501). The average apparent outcrossing rate was higher for the Pantanal populations (t _a = 0.092) than for the Amazonian populations (t _a = 0.003), while the average for the 14 populations was 0.047, in accordance with a self-fertilization mating system.

A comparison of molecular markers to detect Lutzomyia longipalpis naturally infected with Leishmania (Leishmania) infantum

The aim of the present study was to detect natural infection by Leishmania (Leishmania) infantum in Lutzomyia longipalpis captured in Barcarena, state of Pará, Brazil, through the use of three primer sets. With this approach, it is unnecessary to previously dissect the sandfly specimens. DNA of 280 Lu. longipalpis female specimens were extracted from the whole insects. PCR primers for kinetoplast minicircle DNA (kDNA), the mini-exon gene and the small subunit ribosomal RNA (SSU-rRNA) gene of Leishmania were used, generating fragments of 400 bp, 780 bp and 603 bp, respectively. Infection by the parasite was found with the kDNA primer in 8.6% of the cases, with the mini-exon gene primer in 7.1% of the cases and with the SSU-rRNA gene primer in 5.3% of the cases. These data show the importance of polymerase chain reaction as a tool for investigating the molecular epidemiology of visceral leishmaniasis by estimating the risk of disease transmission in endemic areas, with the kDNA primer representing the most reliable marker for the parasite.

Alterações cromossômicas estruturais e evolução caritotípica em Astyanax fasciatus (Teleostei, Characiformes, Characidae)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Caracterização citogenética e molecular das espécies Cichla kelberi e Cichla piquiti e seu possível híbrido interespecífico coletados em ambientes naturais

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Zoologia) - IBB

Comparative cytogenetics in Astyanax (Characiformes: Characidae) with focus on the cytotaxonomy of the group

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Distinct genetic structure in populations of Chrysoperla externa (Hagen) (Neuroptera, Chrysopidae) shown by genetic markers ISSR and COI gene

Distinct genetic structure in populations of Chrysoperla externa (Hagen) (Neuroptera, Chrysopidae) shown by genetic markers ISSR and COI gene. Green lacewings are generalist predators, and the species Chrysoperla externa presents a great potential for use in biological control of agricultural pests due to its high predation and reproduction capacities, as well as its easy mass rearing in the laboratory. The adaptive success of a species is related to genetic variability, so that population genetic studies are extremely important in order to maximize success of the biological control. Thus, the present study used nuclear (Inter Simple Sequence Repeat - ISSR) and mitochondrial (Cytochrome Oxidase I - COI) molecular markers to estimate the genetic variability of 12 populations in the São Paulo State, Brazil, as well as the genetic relationships between populations. High levels of genetic diversity were observed for both markers, and the highest values of genetic diversity appear associated with municipalities that have the greatest areas of native vegetation. There was high haplotype sharing, and there was no correlation between the markers and the geographic distribution of the populations. The AMOVA indicated absence of genetic structure for the COI gene, suggesting that the sampled areas formed a single population unit. However, the great genetic differentiation among populations showed by ISSR demonstrates that these have been under differentiation after their expansion or may also reflect distinct dispersal behavior between males and females.

Genetic and biochemical markers of hydroxyurea therapeutic response in sickle cell anemia

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Selfing rate estimation in sugarcane under unfavorable natural conditions of crossing by using microsatellite markers

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)