Estudio proteómico del sistema digestivo de Pomacea canaliculata

ESCOBAR CORREAS, SOPHIA; VEGA, ISRAEL A; COLGRAVE, MICHELLE

Los Molles

Taller; Biología de Ampullariidae; 2017

Facultad de Ciencias Médicas - UNCuyo

P. canaliculata es un animal polífago muy voraz, que presenta un tracto digestivo bien desarrollado y utiliza una variedad de mecanismos de alimentación, los cuales le permite nutrirse de algas, material vegetal, animal o detrítico, y macrófitas, siendo estas últimas el componente principal de su dieta. La digestión es un proceso enzimático complejo que permite hidrolizar macromoléculas de la dieta en compuestos más simples, para su posterior absorción y distribución por la circulación a todos los tejidos del animal. El proceso digestivo puede desarrollarse en tres escenarios espaciales diferentes: (1) enzimas intraluminales que son secretadas en forma exocrina a la luz del tracto digestivo por glándulas asociadas al intestino, (2) enzimas asociadas a una membrana plasmática, como aquellas localizadas en la membrana apical del epitelio de la luz del tracto digestivo, y (3) enzimas intracelulares localizadas fundamentalmente en compartimentos ácidos. Este trabajo tiene como objetivo estudiar el proteoma del tracto digestivo de P. canaliculata buscando la identificación integral de la expresión de enzimas digestivas. Para dicho experimento, se usaron individuos adultos mantenidos en acuarios bajo condiciones controladas y con alimentación sincronizada 48 h antes del muestreo. Se obtuvieron muestras de glándulas anexas (digestivas y salivales), intestino y contenidos del buche y saco del estilo de Pomacea canaliculata. Las muestras de homogenizaron en buffer de extracción de proteínas, luego se liofilizaron y finalmente la muestra se preparó la muestra usando el método FASP (Preparación de Muestra Ayudada por filtro). El análisis de espectrometría de masa se realizó en un 6600 Triple-TOF Spectral (SCIEX, EE. UU.) y las proteínas se identificaron utilizando el algoritmo Paragon integrado en el software ProteinPilotTM 5.0 utilizando la base de datos de mollusca UniProt (versión 2017/06; 224,189 proteínas) y el transcriptoma de Pomacea canaliculata obtenido de http://datadryad.org/resource/doi:10.5061/dryad.8n776. Identificamos (≥ 95% de confianza) 3821 proteínas en la glándula salival, 3.541 en la glándula digestiva, 2.517 en el intestino. Además, identificamos 920 y 801 proteínas en los contenidos del buche y el saco de estilo, respectivamente. Entre un 5 y 24% de las proteínas encontradas en estos órganos participan en la digestión del alimento. El análisis de ontología genética de la glándula digestiva reveló que el 46% del proteoma corresponde a proteínas que participan en procesos metabólicos. Pomacea canaliculata mostró una amplia diversidad de peptidasas (serin-proteasas y aminopeptidasas) en el intestino del animal. La digestión de carbohidratos estuvo representada por enzimas celulasas y hemicelulasas. Concluimos que la diversidad de enzimas tisulares y luminales encontradas en el intestino de P. canaliculata, plausiblemente esté relacionada a la presencia de un tracto digestivo bien desarrollado y sus diferentes estrategias de alimentación.