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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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Data corrente: |
19/02/2021 |
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Data da última atualização: |
07/02/2022 |
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Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
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Autoria: |
ARRAES, F. B. M.; MARTINS-DE-SA, D; VASQUEZ, D. D. N.; MELO, B. P.; FAHEEM, M.; MACEDO, L. L. P. de; MORGANTE, C. V.; BARBOSA, J. A. R. G.; TOGAWA, R. C.; MOREIRA, V. J. V.; DANCHIN, E. G. J.; SA, M. F. G. de. |
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Afiliação: |
FABRICIO BARBOSA MONTEIRO ARRAES; DIOGO MARTINS-DE-SA; DANIEL D. NORIEGA VASQUEZ; BRUNO PAES MELO; MUHAMMAD FAHEEM; LEONARDO LIMA PEPINO DE MACEDO; CAROLINA VIANNA MORGANTE, CPATSA; JOÃO ALEXANDRE R. G. BARBOSA; ROBERTO COITI TOGAWA; VALDEIR JUNIO VAZ MOREIRA; ETIENNE G. J. DANCHIN; MARIA FATIMA GROSSI DE SA. |
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Título: |
Dissecting protein domain variability in the core rna interference machinery of five insect orders. |
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Ano de publicação: |
2021 |
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Fonte/Imprenta: |
RNA Biology, v. 18, n. 11, p. 1653-1681, 2021. |
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DOI: |
https://doi.org/10.1080/15476286.2020.1861816 |
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Idioma: |
Inglês |
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Conteúdo: |
RNA interference (RNAi)-mediated gene silencing can be used to control specific insect pest populations. Unfortunately, the variable efficiency in the knockdown levels of target genes has narrowed the applicability of this technology to a few species. Here, we examine the current state of knowledge regarding the miRNA (micro RNA) and siRNA (small interfering RNA) pathways in insects and investigate the structural variability at key protein domains of the RNAi machinery. Our goal was to correlate domain variability with mechanisms affecting the gene silencing efficiency. To this end, the protein domains of 168 insect species, encompassing the orders Coleoptera, Diptera, Hemiptera, Hymenoptera, and Lepidoptera, were analysed using our pipeline, which takes advantage of meticulous structure-based sequence alignments. We used phylogenetic inference and the evolutionary rate coefficient (K) to outline the variability across domain regions and surfaces. Our results show that four domains, namely dsrm, Helicase, PAZ and Ribonuclease III, are the main contributors of protein variability in the RNAi machinery across different insect orders. We discuss the potential roles of these domains in regulating RNAi-mediated gene silencing and the role of loop regions in fine-tuning RNAi efficiency. Additionally, we identified several order-specific singularities which indicate that lepidopterans have evolved differently from other insect orders, possibly due to constant coevolution with plants and viruses. In conclusion, our results highlight several variability hotspots that deserve further investigation in order to improve the application of RNAi technology in the control of insect pests. MenosRNA interference (RNAi)-mediated gene silencing can be used to control specific insect pest populations. Unfortunately, the variable efficiency in the knockdown levels of target genes has narrowed the applicability of this technology to a few species. Here, we examine the current state of knowledge regarding the miRNA (micro RNA) and siRNA (small interfering RNA) pathways in insects and investigate the structural variability at key protein domains of the RNAi machinery. Our goal was to correlate domain variability with mechanisms affecting the gene silencing efficiency. To this end, the protein domains of 168 insect species, encompassing the orders Coleoptera, Diptera, Hemiptera, Hymenoptera, and Lepidoptera, were analysed using our pipeline, which takes advantage of meticulous structure-based sequence alignments. We used phylogenetic inference and the evolutionary rate coefficient (K) to outline the variability across domain regions and surfaces. Our results show that four domains, namely dsrm, Helicase, PAZ and Ribonuclease III, are the main contributors of protein variability in the RNAi machinery across different insect orders. We discuss the potential roles of these domains in regulating RNAi-mediated gene silencing and the role of loop regions in fine-tuning RNAi efficiency. Additionally, we identified several order-specific singularities which indicate that lepidopterans have evolved differently from other insect orders, possibly due to constant coevolution with plant... Mostrar Tudo |
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Palavras-Chave: |
Argonaute; DCR1; Dicer; Drosha; DsRBDs; Evolução da proteína; In silico analysis; Loquacious; Pasha; Protein evolution; R2D2; RIIID II; Sequência de proteínas inteira; Structure-function relationship. |
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Thesagro: |
Controle Genético; Genoma; Inseto; Praga; Proteína. |
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Thesaurus Nal: |
Insect control; Pest control; Protein structure; Proteins. |
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Categoria do assunto: |
--
G Melhoramento Genético |
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URL: |
https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/230917/1/Dissecting-protein-domain-variability-2021.pdf
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Marc: |
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Registro original: |
Embrapa Semiárido (CPATSA) |
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| Registros recuperados : 178 | |
| 141. |  | REGO, E. C. S.; PINHEIRO, T. D. M.; FONSECA, F. C. de A.; GOMES, T. G.; COSTA, E. de C.; BASTOS, L. S.; ALVES, G. S. C.; COTTA, M. G.; AMORIM, E. P.; FERREIRA, C. F.; TOGAWA, R. C.; COSTA, M. M. do C.; GRYNBERG, P.; MILLER, R. N. G. Characterization of microRNAs and Target Genes in Musa acuminata subsp. burmannicoides, var. Calcutta 4 during Interaction with Pseudocercospora musae. Plants, v. 12, 1473, 2023.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 4 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 142. | | NESHICH, G.; ROCCHIA, W.; MANCINI, A. L.; YAMAGISHI, M. E. B.; KUSER, P. R.; FILETO, R.; BAUDET, C.; PINTO, I. P.; MONTAGNER, A. J.; PALANDRANI, J. F.; KRAUCHENCO, J. N.; TORRES, R. C.; SOUZA, S.; TOGAWA, R. C.; HIGA, R. H. Java Protein Dossier: a novel web-based data visualization tool for comprehensive analysis of protein structure. Nucleic Acids Research, v. 32, W595-W601, 2004.| Biblioteca(s): Embrapa Agricultura Digital. |
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| 143. | | MILLER, R. N. G.; PASSOS, M. A. N.; IMEDIATO, F. L.; CRUZ, V. O.; TEIXEIRA, C. de C.; FIGUEIREDO, L. F. de A.; MARTINS, N. F.; TOGAWA, R. C.; COSTA, M. M. do C.; SILVA JUNIOR, O. B. da; PAPPAS JUNIOR, G. J. Keynote: understanding plant immunity: transcriptome profiling in Musa-pathogen interactions using next generation sequencing. In: PROMUSA SYMPOSIUM, 2011, Salvador. Bananas and plantains: toward sustainable global production and improved uses: abstracts. [Montepellier.]: [Bioversity International, 2011. p. 116-117.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 144. | | LOURENCO, I. T.; SOUZA JÚNIOR, J. D. A.; MARTINS-DE-SA, D.; VIANA, A. A. B.; CARNEIRO, R. M. D. G.; TOGAWA, R. C.; ALMEIDA-ENGLER, J. de; BATISTA, J. A. N.; SILVA, M. C. M. da; FRAGOSO, R. da R.; SA, M. F. G. de. Knock-down of heat-shock protein 90 and isocitrate lyase gene expression reduced root-knot nematode reproduction. Phytopathology, v. 105, n. 5, p. 628-637, 2015.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Cerrados. |
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| 145. | | LOURENCO, I. T.; SOUZA JÚNIOR, J. D. A.; MARTINS-DE-SA, D.; VIANA, A. A. B.; CARNEIRO, R. M. D. G.; TOGAWA, R. C.; ALMEIDA-ENGLER, J. de; BATISTA, J. A. N.; SILVA, M. C. M. da; GROSSI-DE-SA, M. F. Knock-down of heat-shock protein 90 and isocitrate lyase gene expression reduced root-knot nematode reproduction. Phytopathology, v. 105, n. 5, p. 628-637, 2015.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 146. | | NOCHI, A. R. F.; VARGAS, L. N.; SARTORI, R.; GUIMARAES JUNIOR, R.; ARAÚJO, D. B.; FIGUEIREDO, R. A.; TOGAWA, R. C.; COSTA, M. M. do C.; GRYNBERG, P.; MENDONÇA, A. S.; KUSSANO, N. R.; PIVATO, I.; SILVA, B. D. M.; SPRICIGO, J. F. W.; LEME, L. O.; SILVA, J. P. da; CAETANO, A. R.; DODE, M. A. N.; FRANCO, M. M. Low levels of sulfur and cobalt during the pre- and periconceptional periods affect the oocyte yield of donors and the DNA methylome of preimplantation bovine embryos. Journal of Developmental Origins of Health and Disease, v. 13, p. 231-243, 2022. Na publicação: Marcos M. C. Costa.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 2 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 147. | | NOCHI, A. R. F.; VARGAS, L. N.; SARTORI, R.; GUIMARAES JUNIOR, R.; ARAÚJO, D. B.; FIGUEIREDO, R. A.; TOGAWA, R. C.; COSTA, M. M.; GRYNBERG, P.; MENDONÇA, A. S.; KUSSANO, N. R.; PIVATO, I.; SILVA, B. D. M.; SPRICIGO, J. F. W.; LEME, L. O.; SILVA, J. P. da; CAETANO, A. R.; DODE, M. A. N.; FRANCO, M. M. Low levels of sulfur and cobalt during the pre- and periconceptional periods affect the oocyte yield of donors and the DNA methylome of preimplantation bovine embryos. Journal of Developmental Origins of Health and Disease, 2021. 13 p.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: B - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Cerrados. |
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| 148. | | PAES, N. S.; VIANA, A. A. B.; LIMA, L. M. de; BATISTA, J. A. N.; GUIMARÃES, L. M.; BARBOSA, A. E.; SOUZA, D. dos S. de L. e; OLIVEIRA NETO, O. B.; CARNEIRO, R. M. D. G.; TOGAWA, R. C.; MARTINS, N. F.; GROSSI-de-SÁ, M. F. Construção de bibliotecas de ESTs de raiz de algodão (Gossypium hirsutum) resistente e susceptível ao nematóide da galha (Meloidogyne incognita). In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ALGODÃO, 5., 2005, Salvador. Algodão: uma fibra natural: resumos. Salvador: ABAPA, 2005. p. 7. Painel 8.| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 149. | | PAES, N. S.; VIANA, A. A. B.; LIMA, L. M.; BATISTA, J. A. N.; GUIMARÃES, L. M.; BARBOSA, A. E. A. D.; SOUZA, D. S. L.; OLIVEIRA NETO, O. B.; CARNEIRO, R. M. D. G.; TOGAWA, R. C.; MARTINS, N. F.; GROSSI-de-SÁ, M. F. Construção de bibliotecas de ests de raízes de algodão (Gossypium hirsutum) infectadas com o nematóide de galha de raiz (Meloidogyne incognita). In: ENCONTRO DO TALENTO ESTUDANTIL DA EMBRAPA RECURSOS GENÉTICOS E BIOTECNOLOGIA, 10., 2005, Brasília, DF. Anais: resumos dos trabalhos. Brasília, DF: Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, 2005. p. 58.| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 150. | | GUIMARAES, P. M.; BRASILEIRO, A. C. M.; MORGANTE, C. V.; MARTINS, A. C. Q.; PAPPAS JUNIOR, G. J.; SILVA JUNIOR, O. B. da; TOGAWA, R. C.; BERTIOLI, S. C. de M. L.; ARAUJO, A. C. G. de; MORETZSOHN, M. de C.; BERTIOLI, D. J. Global transcriptome analysis of two wild relatives of peanut under drought and fungi infection. BMC Genomics, v. 13, n. 387, 2012.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 151. | | MACHADO, A. K.; KING, R.; LEE, W. S.; SPARKS, C.; BROWN, N.; KANYUKA, K.; URBAN, M.; WEST, J.; YAMAZAKI-LAU, E.; TIBOLA, C. S.; LIMA, M. I. P. M.; TOGAWA, R. C.; MARTINS, N.; ARAGÃO, F.; NICOLLI, C. P.; DEL PONTE, E. M.; TESSMANN, D. J.; FERNANDES, J. M. C.; HAMMOND-KOSACK, K. E. Exploring NGS, HIGS and si-RNA technologies for the control of Fusarium ear blight in wheat. In: BRITISH MYCOLOGICAL SOCIETY AND BRITISH SOCIETY FOR PLANT PATHOLOGY JOINT PRESIDENTIAL MEETING, 2017, Nottingham. Fungal exploitation and fungal control. Nottingham: University of Nottingham: British Society for Plant Pathology: British Mycological Society, 2017. p. 67-68.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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| 152. | | NESHICH, G.; YAMAGISHI, M. E. B.; ROCCHIA, W.; MANCINI, A. L.; FALCAO, P. R. K.; FILETO, R.; BAUDET, C.; PINTO, I. P.; MONTAGNER, A. J.; PALANDRANI, J. F.; KRAUCHENCO, J. N.; TORRES, R. C.; BEZERRA, G. B. P.; SOUZA, S.; TOGAWA, R. C.; HIGA, R. H. Protein structure analysis and visualization using Java Protein Dossier. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON CHEMOMETRICS AND BIOINFORMATICS IN ASIA, 2004, Shanghai. Proceedings... Shanghai: [s.n.], 2004. 1 p. CCBA 2004. Na publicação: Paula R. Kuser.| Biblioteca(s): Embrapa Agricultura Digital. |
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| 153. | | GUIMARAES, P. M.; GUIMARAES, L. A.; MORGANTE, C. V.; SILVA JUNIOR, O. B.; ARAUJO, A. C. G.; MARTINS, A. C. Q.; SARAIVA, M. A. P.; OLIVEIRA, T. N.; TOGAWA, R. C.; LEAL-BERTIOLI, S. C. M.; BERTIOLI, D. J.; BRASILEIRO, A. C. M. Root transcriptome analysis of wild peanut reveals candidate genes for nematode resistance. Plos One, October 21, p. 1-22, 2015. (Open Access).| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 155. | | NESHIC, G.; BORRO, L. C.; HIGA, R. H.; KUSER, P. R.; YAMAGISHI, M. E.; FRANCO, E. H.; KRAUCHENCO, J. N.; FILETO, R.; RIBEIRO, A. A.; BEZERRA, G. B.; VELLUDO, T. M.; JIMENEZ, T. S.; FURUKAWA, N.; TESHIMA, H.; KITAJIMA, K.; BAVA, A.; SARAI, A. TOGAWA, R. C.; MANCINI, A. L. The Diamond STING Server. Nucleic Acids Research, v. 33, n. 2, p. W29-W35, July 2005. Supplement.| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 156. | | NESHICH, G.; BORRO, L. C.; HIGA, R. H.; KUSER, P. R.; YAMAGISHI, M. E. B.; FRANCO, E. H.; KRAUCHENCO, J. N.; FILETO, R.; RIBEIRO, A. A.; BEZERRA, G. B. P.; VELLUDO, T. M.; JIMENEZ, T. S.; FURUKAWA, N.; TESHIMA, H.; KITAJIMA, K.; BAVA, A.; SARAI, A.; TOGAWA, R. C.; MANCINI, A. L. The Diamond Sting server. Nucleic Acids Research, v. 33, W29-W35, 2005.| Biblioteca(s): Embrapa Agricultura Digital. |
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| 157. | | BARBOSA, A. E. A. de D.; FRAGOSO, R. da R.; SOUZA, D. dos S. de L.; FREIRE, E.; OLIVEIRA NETO, O. B. de; VIANA, A. A. B.; TOGAWA, R. C.; GUIMARÃES, L. M.; MARTINS, N. F.; CIA, E.; FERNANDEZ, D.; LIMA, L. M. de; SILVA, M. C. M. da; ROCHA, T. L.; SA, M. F. G. de. Differentially expressed genes in cotton plant genotypes infected with Meloidogyne incognita. Plant Science, v. 177, p. 492-497, 2009.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 2 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 158. | | BARBOSA, A. E. A. de D.; FRAGOSO, R. da R.; SOUZA, D. dos S. de L.; FREIRE, E.; OLIVEIRA NETO, O. B. de; VIANA, A. A. B.; TOGAWA, R. C.; GUIMARÃES, L. M.; MARTINS, N. F.; CIA, E.; FERNANDEZ, D.; LIMA, L. M. de; SILVA, M. C. M. da; ROCHA, T. L.; SA, M. F. G. de. Differentially expressed genes in cotton plant genotypes infected with Meloidogyne incognita. Plant Science, v. 177, p. 492-497, 2009.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 2 |
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| 159. | | ARRAES, F. B. M.; MARTINS-DE-SA, D; VASQUEZ, D. D. N.; MELO, B. P.; FAHEEM, M.; MACEDO, L. L. P. de; MORGANTE, C. V.; BARBOSA, J. A. R. G.; TOGAWA, R. C.; MOREIRA, V. J. V.; DANCHIN, E. G. J.; SA, M. F. G. de. Dissecting protein domain variability in the core rna interference machinery of five insect orders. RNA Biology, v. 18, n. 11, p. 1653-1681, 2021.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 2 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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| 160. | | BENEVENTI, M. A.; SILVA JUNIOR, O. B. da; SÁ, M. E. L. de; FIRMINO, A. A. P.; AMORIM, R. M. S. de; ALBUQUERQUE, E. V. S.; SILVA, M. C. M. da; SILVA, J. P. da; CAMPOS, M. de A.; LOPES, M. J. C.; TOGAWA, R. C.; PAPPAS JÚNIOR, G. J.; GROSSI DE SÁ, M. F. Transcription profile of soybean-root-knot nematode interaction reveals a key role of phythormones in the resistance reaction. BMC Genomics, v. 14: 322, 2013.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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