A principal linha de pesquisa em andamento neste laboratório visa um melhor entendimento dos processos biológicos envolvidos com as fases iniciais do desenvolvimento dos insetos bem como dos presentes durante as mudas e a metamorfose, utilizando abordagens moleculares e celulares e organismos paradigma complexos, como o sciarídeo Rhynchosciara americana e a recém introduzida formiga cortadeira (Hymenoptera) Atta sexdens rubropilosa.
Em relação ao estudo de Rhynchosciara americana em laboratório podem-se citar como vantagens em relação a outros insetos: as suas grandes proporções, que facilitam sua manipulação e permite a obtenção de ácidos nucléicos com o sacrifício de poucos animais; o fato de apresentar um ciclo de vida longo de aproximadamente 70 dias (divididos em quatro estágios), o que permite maior controle sobre experimentos envolvendo diferentes pontos de desenvolvimento; ótimas preparações citológicas e, finalmente, o que talvez seja sua principal característica, o desenvolvimento sincronizado de indivíduos irmãos, desde a postura dos ovos até a eclosão das imagos, passando pela metamorfose, o que permite a construção de séries de dados com o uso de um mesmo grupo.
A maior parte do desenvolvimento larval é compreendida pelo 4º estágio, que se inicia na 3º muda larval e se estende até a muda pupal. Este estágio foi subdividido em períodos, de acordo com modificações fisiológicas e comportamentais da larva, por Terra (1973): 1º Período, a partir da 3º muda (aproximadamente 21 dias de idade), durante a fase em que as larvas apresentam-se com coloração clara; 2º Período, caracterizado pelo escurecimento das larvas (aproximadamente 32 dias de idade); 3º Período, início de rede, onde ocorre a secreção do casulo (que dura em média 11 dias); 4º, 5º e 6º Períodos são caracterizados pelo surgimento e regressão de diferentes pufes e modificações na textura do casulo.
Os pufes estão presentes principalmente nas glândulas salivares, nos intestinos e nos túbulos de Malpighi, podem ser de dois tipos: os chamados pufes de RNA, caracterizados pelo relaxamento da estrutura da cromatina e intensa atividade transcripcional; ou os chamados pufes de DNA ou amplificados, onde cópias extras da região são sintetizadas por um ciclo celular modificado chamado endociclo, possibilitando uma atividade transcripcional mais intensa ainda. Interessantemente a fisiologia dos pufes é rigidamente regulada ao longo do desenvolvimento.
Dentre as frentes de pesquisa atuais em andamento podemos citar: estudo da estrutura da cromatina em regiões de amplificação/transcrição; determinação dos mecanismos da histólise da glândula salivar durante a metamorfose, sequenciamento do genoma mitocondrial e caracterização de genes envolvidos com a regulação de endociclos.
Em relação ao estudo da formiga cortadeira (Saúva), responsável por grandes perdas na produção agrícola, foi iniciada a caracterização de aspectos genômicos desta espécie.
Membros do Grupo
Renan Henrique Domingos
Edilberto Pires de Oliveira
Marta Marques Maia
