Fundação para a Ciência e Tecnologia
Acrónimo:PTDC/BAA-AGR/30609/2017
Centro de Custos:751
Título:Aplicação de CRISPR-Cas9 para melhorar a eficácia de um agente de controlo biológico
Início-Fim:01-10-2018 - 30-09-2022
Entidade Beneficiária Principal:Fundação Gaspar Frutuoso
Gestores da FGF: Lúcia Cláudio, Ricardo Figueira
Investigador Responsável:Nelson José de Oliveira Simões
Unidades Orgânicas:FCT - Faculdade de Ciências e Tecnologia
Unidades I&D:CBA - Centro de Biotecnologia dos Açores
EntidadeFundação Gaspar Frutuoso
Financiamento Total233.898,51 €
Fundação para a Ciência e Tecnologia (100.0 %)233.898,51 €
Principais Objetivos:

Vamos focar particularmente em três pontos-chave da interação nemátode-inseto:

(i) a resistência do nemátode às respostas imunes do inseto; (ii) o efeito dos efetores do processo parasitário do nemátode na resposta dos insetos, e

(iii) na indução da apoptose e histólise causada pelas moléculas efetoras do nemátode. A validação da indução do gene será feita por RT-PCR e pela análise da produção dos factores de virulência em causa

Descrição do Projeto:

O projeto visa melhorar a eficácia um nemátode entomopatogénico (EPN) contra diferentes pragas de insetos induzindo a sobre-expressão de fatores de virulência. EPN são agentes patogénicos de insetos amplamente utilizados no controlo biológico de pragas agrícolas. Apesar de serem seguros, o uso generalizado desses organismos ainda enfrenta alguns desafios, particularmente relacionados com a virulência que é variável de um inseto para outro. Esta limitação é normalmente resolvida pesquisando e ensaiando novas estirpes com a eficácia desejada no inseto alvo. No entanto, a pesquisa de novos nemátodes é trabalhosa e demorada. Investigação recente baseada na análise comparativa de genómica e transcriptómica de isolados muito e pouco virulentos para diferentes insetos aponta para alguns genes que estão associados à virulência. Esses genes devem ser os alvos-chave para melhorar características benéficas destes organismos. A nossa proposta visa demonstrar que a sobreexpressão desses genes permitirá obter um nemátode mais eficaz. Propomos desenvolver esta investigação com base em genómica funcional que, apesar de frequentemente sugerida, ainda não foi aplicada em H. bacteriophora. Portanto, desenvolveremos protocolos para a aplicação do sistema dCas9 ao conjunto de genes candidatos.

Resultados:

O efeito funcional da modificação na expressão de cada gene será testado usando Drosophila como insetos modelo e ensaios in vitro. Os isolados de nematodes transientemente transformados serão testados contra pragas agrícolas para identificar a modificação que confere um aumento de eficácia que assim será selecionada. A modificação selecionada será utilizada para realizar uma nova estirpe de nemátode com sobre-expressão constitutiva do gene selecionado baseado no sistema CRISPR-Cas9. A eficácia e a segurança contra plantas e organismos não alvo desta nova estirpe será testada. Espera-se que o projeto obtenha um protocolo para a melhoria de nematodes entomopatogénicos baseado na sobre-expressão de genes conhecidos cuja propriedade intelectual protegida. A divulgação dos resultados será feita junto de utilizadores de inseticidas, agricultores, por exemplo, mas também perto de empreendedores em parques de ciência e tecnologia e de estudantes de biotecnologia, motivando-os a produzir o novo bioinsecticida.

Albúm


Evidências/Publicações