Negli ultimi anni, la venomica, ovvero lo studio dell'intero pool di peptidi e proteine di uno specifico veleno, ha acquisito un'attenzione crescente quale fonte di nuove molecole bioattive che trovano applicazione in diversi ambiti. Ad esempio, in medicina, ogni anno, diverse molecole ottenute da veleni di origine animale sono testate per molteplici scopi quali la ricerca di nuovi farmaci immunoterapici per i pazienti ipersensibili o di nuovi inibitori dell'aggregazione piastrinica. Un altro campo di applicazione di queste interessanti molecole è l'agricoltura, in cui potrebbero costituire un'arma vincente nel controllo biologico di insetti dannosi. In natura gli insetti parassitoidi contribuiscono al controllo biologico degli di insetti dannosi. Un esempio di insetto parassitoide è l’imenottero Torymus sinensis, il parassitoide del cinipide dal castagno, Dryocosmus kuriphilus. Ad oggi, T. sinensis è considerato l'unico mezzo efficace di controllo biologico del cinipide del castagno, pertanto la conoscenza della composizione proteica del veleno è estremamente utile al fine di identificare nuove molecole da poter utilizzare come potenziali bioinsetticidi nel lotta biologica e integrata. In questo lavoro abbiamo identificato le componenti principali del veleno di T. sinensis attraverso un approccio trascrittomico e proteomico integrato. E’ stato realizzato il trascrittoma de novo della ghiandola del veleno di T. sinesis. Dall'assemblaggio sono stati ottenuti 22874 contigs, successivamente annotati utilizzando il software Blast2GO. Le informazioni ottenute dall’analisi del trascrittoma hanno fornito un quadro generale delle putative proteine presenti nella ghiandola del veleno e informazioni sulle putative funzioni molecolari, processi biologici e compartimenti cellulari. L'analisi proteomica è stata condotta sul veleno, le cui componenti sono state separate mediante elettroforesi SDS-PAGE. Le bande proteiche sono state escisse dal gel e, dopo digestione triptica, sono state identificate mediante spettrometria di massa (MALDI TOF / TOF e LC-MS / MS). Il confronto, utilizzando il software Andromeda, tra le sequenze proteiche identificate mediante MS e le sequenze proteiche putative ottenute dalla traduzione in sei possibili frame di ciascun contig del trascrittoma, ci ha permesso di identificare 206 proteine componenti putative del veleno di T. sinensis. L'identificazione e la successiva caratterizzazione di queste molecole sono essenziali per comprendere il ruolo svolto dal veleno nell'induzione e nella regolazione della sindrome patologica osservata negli ospiti parassitizzati.
Analisi delle principali componenti del veleno di Torymus sinensis attraverso un approccio trascrittomico e proteomico
Salvia R;Scieuzo C;Pucci P;Falabella P
2021-01-01
Abstract
Negli ultimi anni, la venomica, ovvero lo studio dell'intero pool di peptidi e proteine di uno specifico veleno, ha acquisito un'attenzione crescente quale fonte di nuove molecole bioattive che trovano applicazione in diversi ambiti. Ad esempio, in medicina, ogni anno, diverse molecole ottenute da veleni di origine animale sono testate per molteplici scopi quali la ricerca di nuovi farmaci immunoterapici per i pazienti ipersensibili o di nuovi inibitori dell'aggregazione piastrinica. Un altro campo di applicazione di queste interessanti molecole è l'agricoltura, in cui potrebbero costituire un'arma vincente nel controllo biologico di insetti dannosi. In natura gli insetti parassitoidi contribuiscono al controllo biologico degli di insetti dannosi. Un esempio di insetto parassitoide è l’imenottero Torymus sinensis, il parassitoide del cinipide dal castagno, Dryocosmus kuriphilus. Ad oggi, T. sinensis è considerato l'unico mezzo efficace di controllo biologico del cinipide del castagno, pertanto la conoscenza della composizione proteica del veleno è estremamente utile al fine di identificare nuove molecole da poter utilizzare come potenziali bioinsetticidi nel lotta biologica e integrata. In questo lavoro abbiamo identificato le componenti principali del veleno di T. sinensis attraverso un approccio trascrittomico e proteomico integrato. E’ stato realizzato il trascrittoma de novo della ghiandola del veleno di T. sinesis. Dall'assemblaggio sono stati ottenuti 22874 contigs, successivamente annotati utilizzando il software Blast2GO. Le informazioni ottenute dall’analisi del trascrittoma hanno fornito un quadro generale delle putative proteine presenti nella ghiandola del veleno e informazioni sulle putative funzioni molecolari, processi biologici e compartimenti cellulari. L'analisi proteomica è stata condotta sul veleno, le cui componenti sono state separate mediante elettroforesi SDS-PAGE. Le bande proteiche sono state escisse dal gel e, dopo digestione triptica, sono state identificate mediante spettrometria di massa (MALDI TOF / TOF e LC-MS / MS). Il confronto, utilizzando il software Andromeda, tra le sequenze proteiche identificate mediante MS e le sequenze proteiche putative ottenute dalla traduzione in sei possibili frame di ciascun contig del trascrittoma, ci ha permesso di identificare 206 proteine componenti putative del veleno di T. sinensis. L'identificazione e la successiva caratterizzazione di queste molecole sono essenziali per comprendere il ruolo svolto dal veleno nell'induzione e nella regolazione della sindrome patologica osservata negli ospiti parassitizzati.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
