Composto por quatro classes: Demospongiae, Hexactinellida, Calcarea e Homoscleromorpha e caracterizado por um corpo simples, sem polarização ântero-posterior (AP) quando adulto, o filo Porifera não é tão simples quanto aparenta. Esponjas possuem importantes genes do desenvolvimento, incluindo o WNT - relacionado à determinação da polaridade celular resultando no estabelecimento do eixo AP. Dentre as classes, Calcarea se destaca pela expansão do número de cópias WNT em seu genoma. Entender a evolução das proteínas WNT nesta classe, portanto, é fundamental para compreender a forma animal. Consequentemente, nos perguntamos: quais inferências evolutivas podem ser feitas a partir da comparação das estruturas primárias e terciárias das proteínas WNT de Calcarea? Nós obtivemos sequências de aminoácidos de WNT a partir de dados públicos, para representantes das duas subclasses, Calcinea e Calcaronea, modelamos as proteínas, recuperamos filogenias de aminoácidos e da estrutura terciária, analisamos os padrões de conservação, coevolução e de substituições. Encontramos 62 sequências para quatro espécies: na subclasse Calcaronea - Sycon ciliatum (21), Sycon coactum (11) e Leucosolenia complicata (17) e na subclasse Calcinea - Leucetta chagosensis (13). Nas filogenias, não há relação restrita entre ramos e subclasses, indicando que a multiplicação das cópias ocorreu antes de sua divergência. Observamos dois grupos de estruturas terciárias de WNT em Calcarea: um com estrutura mais conservada próxima ao padrão desta proteína em outros animais e outro com perda de regiões da proteína. Com substituições conjuntas, 111 sítios coevoluem, majoritariamente no domínio C-terminal que inclui uma região de maior flexibilidade a alterações. Seis grupos de aminoácidos coevoluem com manutenção conjunta, possivelmente associados à forma e função da proteína. Concluímos que há maior diversidade de estruturas primárias do que terciárias, sendo dois grupos trdimensionais de proteínas que não apresentam sinal filogenético, porém com uma plausível perda ou alteração de função em um deles.
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Autor:
NICOLLE SOUZA LETO
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