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27 de março de 2023

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por Science China Press

Recentemente, a equipe de pesquisa liderada pelo Dr. Shunping He, do Instituto de Ciência e Engenharia do Mar Profundo, Academia Chinesa de Ciências, publicou seus resultados de pesquisa na versão online do Science China Life Sciences.

Eles relataram o primeiro genoma de alta qualidade de uma enguia do mar profundo (Ilyophis brunneus), que lança luz sobre os mecanismos moleculares da adaptação ao mar profundo. A amostra da enguia do fundo do mar foi obtida pelo submersível tripulado da China, "Shen Hai Yong Shi", a uma profundidade de 3.500 metros na Fossa das Marianas. Os pesquisadores identificaram a enguia como uma enguia lamacenta (MAE) por meio de observação morfológica e análise de código de barras mitocondrial.

Para investigar os mecanismos moleculares da adaptação ao mar profundo na enguia, os pesquisadores primeiro sequenciaram e montaram um genoma de alta qualidade do MAE usando as tecnologias de sequenciamento de alto rendimento da Illumina, PacBio e Hi-C. Eles então conduziram análises filogenéticas e genômicas comparativas para elucidar sua origem e mecanismos de adaptação.

O estudo revelou que vários genes críticos relacionados à manutenção e regulação do citoesqueleto sofreram mutações específicas, como os genes TUGBCP3 e ITGA, que sofreram forte seleção positiva. TUBGCP3 é um componente essencial do complexo γ-tubulina e desempenha um papel crucial na nucleação de microtúbulos no centrossoma, enquanto ITGA promove a estabilidade do citoesqueleto de microtúbulos e regula a montagem do citoesqueleto.

Os pesquisadores também descobriram que um grande número de famílias de genes sofreu expansão, seleção positiva e evolução rápida, relacionadas à capacidade de reparo do DNA, fluidez da membrana, processos normais de transcrição e tradução e metabolismo energético.

Além disso, a análise da pressão de seleção de enguias de águas profundas, enguias européias e outras espécies de peixes de águas rasas revelou que o valor ω das enguias de águas profundas era significativamente maior do que o de outras espécies de peixes, sugerindo que a enguia de águas profundas provavelmente experimentou uma evolução funcional acelerada no ambiente extremo do fundo do mar. Essas variações genéticas podem ter permitido que a enguia do fundo do mar desenvolvesse sua capacidade de se adaptar a ambientes extremos do fundo do mar.

Mais Informações: Jie Chen et al, Pseudo-chromosome-length genoma assembly for a deep-sea enguia Ilyophis brunneus lança luz sobre a adaptação para o mar profundo, Science China Life Sciences (2023). DOI: 10.1007/s11427-022-2251-8

Informações do jornal:Ciência China Ciências da Vida

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