دورية أكاديمية
The mlpt smORF gene is essential for digestive physiology and molting during nymphal stages in the kissing bug Rhodnius prolixus.
العنوان: | The mlpt smORF gene is essential for digestive physiology and molting during nymphal stages in the kissing bug Rhodnius prolixus. |
---|---|
المؤلفون: | Silva CAO; Laboratório Integrado de Bioquímica Hatisaburo Masuda (LIBHM), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil; Laboratório Integrado de Ciências Morfofuncionais (LICM), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil., Alves SDS; Laboratório Integrado de Biociências Translacionais (LIBT), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil., Rodrigues BDC; Laboratório Integrado de Ciências Morfofuncionais (LICM), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil., Fraga Egidio JA; Laboratório Integrado de Ciências Morfofuncionais (LICM), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil., Ribeiro L; Laboratório Integrado de Ciências Morfofuncionais (LICM), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil., Logullo C; Laboratório Integrado de Bioquímica Hatisaburo Masuda (LIBHM), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil; Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Entomologia Molecular - INCT-EM, Brazil., Mury FB; Laboratório Integrado de Biociências Translacionais (LIBT), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil; Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Entomologia Molecular - INCT-EM, Brazil., Santos DDG; Laboratório Integrado de Ciências Morfofuncionais (LICM), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil., Portal T; Laboratório Integrado de Biociências Translacionais (LIBT), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil., Monteiro-de-Barros C; Laboratório Integrado de Biociências Translacionais (LIBT), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil., Roberto da Silva J; Laboratório Integrado de Bioquímica Hatisaburo Masuda (LIBHM), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil; Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Entomologia Molecular - INCT-EM, Brazil., Nepomuceno-Silva JL; Laboratório Integrado de Bioquímica Hatisaburo Masuda (LIBHM), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil., Nunes-da-Fonseca R; Laboratório Integrado de Ciências Morfofuncionais (LICM), Instituto de Biodiversidade e Sustentabilidade (NUPEM/UFRJ), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Macaé, RJ, Brazil; Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Entomologia Molecular - INCT-EM, Brazil. Electronic address: rnfonseca@macae.ufrj.br. |
المصدر: | Insect biochemistry and molecular biology [Insect Biochem Mol Biol] 2024 Sep; Vol. 172, pp. 104154. Date of Electronic Publication: 2024 Jul 05. |
نوع المنشور: | Journal Article |
اللغة: | English |
بيانات الدورية: | Publisher: Elsevier Science Country of Publication: England NLM ID: 9207282 Publication Model: Print-Electronic Cited Medium: Internet ISSN: 1879-0240 (Electronic) Linking ISSN: 09651748 NLM ISO Abbreviation: Insect Biochem Mol Biol Subsets: MEDLINE |
أسماء مطبوعة: | Publication: <2003->: Amsterdam : Elsevier Science Original Publication: Oxford [England] ; New York : Pergamon Press, c1992- |
مواضيع طبية MeSH: | Rhodnius*/genetics , Rhodnius*/physiology , Rhodnius*/growth & development , Nymph*/growth & development , Nymph*/genetics , Nymph*/physiology , Molting*/genetics , Insect Proteins*/genetics , Insect Proteins*/metabolism, Animals ; Juvenile Hormones/metabolism ; Open Reading Frames ; Digestion |
مستخلص: | Chagas disease affects around 8 million people globally, with Latin America bearing approximately 10,000 deaths each year. Combatting the disease relies heavily on vector control methods, necessitating the identification of new targets. Within insect genomes, genes harboring small open reading frames (smORFs - < 100 amino acids) present numerous potential candidates. In our investigation, we elucidate the pivotal role of the archetypal smORF-containing gene, mille-pattes/polished-rice/tarsalless (mlpt/pri/tal), in the post-embryonic development of the kissing bug Rhodnius prolixus. Injection of double-stranded RNA targeting mlpt (dsmlpt) during nymphal stages yields a spectrum of phenotypes hindering post-embryonic growth. Notably, fourth or fifth stage nymphs subjected to dsmlpt do not undergo molting. These dsmlpt nymphs display heightened mRNA levels of JHAMT-like and EPOX-like, enzymes putatively involved in the juvenile hormone (JH) pathway, alongside increased expression of the transcription factor Kr-h1, indicating changes in the hormonal control. Histological examination reveals structural alterations in the hindgut and external cuticle of dsmlpt nymphs compared to control (dsGFP) counterparts. Furthermore, significant changes in the vector's digestive physiology were observed, with elevated hemozoin and glucose levels in the posterior midgut of dsmlpt nymphs. Importantly, dsmlpt nymphs exhibit impaired metacyclogenesis of Trypanosoma cruzi, the causative agent of Chagas disease, underscoring the crucial role of proper gut organization in parasite differentiation. Thus, our findings constitute the first evidence of a smORF-containing gene's regulatory influence on vector physiology, parasitic cycle, and disease transmission. Competing Interests: Declaration of competing interest “No competing interests declared.” (Copyright © 2024 Elsevier Ltd. All rights reserved.) |
فهرسة مساهمة: | Keywords: American trypanosomiasis; Chagas disease; Ecdysone; Hemozoin; Insect development; Polished-rice/tarsalless |
المشرفين على المادة: | 0 (Insect Proteins) 0 (Juvenile Hormones) |
تواريخ الأحداث: | Date Created: 20240707 Date Completed: 20240809 Latest Revision: 20240813 |
رمز التحديث: | 20240814 |
DOI: | 10.1016/j.ibmb.2024.104154 |
PMID: | 38972513 |
قاعدة البيانات: | MEDLINE |
تدمد: | 1879-0240 |
---|---|
DOI: | 10.1016/j.ibmb.2024.104154 |