Estudio de la expresión diferencial de genes en el ostión del Pacífico Crassostrea gigas (Thunberg, 1793), como respuesta a la exposición a un dinoflagelado productor de toxinas marinas de tipo diarreico

• Main Author: Reyna de Jesús Romero Geraldo
• Other Authors: NORMA YOLANDA HERNANDEZ SAAVEDRA
• Format: Doctoral or Postdoctoral Thesis
• Language: Spanish
• Published: Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C. 2013
• Subjects: info:eu-repo/classification/AUTOR/Crassostrea gigas; ciclo celular; citoesqueleto; proteínas de estrés; Prorocentrum lima; info:eu-repo/classification/AUTOR/Cell cycle; cytoskeleton; stress proteins; info:eu-repo/classification/cti/2; info:eu-repo/classification/cti/24; info:eu-repo/classification/cti/2401; info:eu-repo/classification/cti/240113; Aguda; Referencia; Crassostrea gigas
• Online Access: http://cibnor.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1001/536

"Las floraciones algales nocivas (FAN's) son fenómenos biológicos que ocurren de manera natural como resultado de la combinación de mecanismos oceanográficos. Entre los principales organismos causantes de FAN's, figuran las cianobacterias, diatomeas y dinoflagelados. Los dinoflagelados se consideran el componente principal del fitoplancton toxigénico seguido de las diatomeas. Las toxinas producidas por los dinoflagelados son bioacumuladas por organismos que se alimentan por filtración, como por ejemplo los moluscos bivalvos. En el presente trabajo se estudió la respuesta de Crassostrea gigas a Prorocentrum lima en dos talla juveniles (3-5 mm) donde mediante RT-PCR se identificó que en las primeras horas de exposición de C. gigas a P. lima (fase aguda), la respuesta fue mediante la expresión de genes de estrés gs, gst, hsp70 y sod Cu-Zn, involucrados en los procesos de detoxificación, la variación significativa en la expresión de los genes está afectada por el tiempo y la concentración de células tóxicas. La expresión de estos genes fue inmediata, confirmándose que el mecanismo antioxidante es el primer mecanismo de respuesta de C. gigas. Posteriormente se realizó validación de genes de referencia (q-PCR), para estas condiciones experimentales, siendo tub, act y ef1 los más estables con base en los algoritmos utilizados: GeNorm, NormFinder y Bestkeeper. Además, Se observó mediante expresión relativa el nivel de transcritos de p21, cafp55, fe2 y de respuesta inmune lgbp. Se determinó que existe una desregulación en la expresión de los genes asociados al control del ciclo celular y P. lima fue reconocido como agente infeccioso por el ostión. Así mismo, se analizó la respuesta molecular en glándula digestiva de ostiones juveniles (talla 40-60-mm) expuestos a P. lima en tratamiento subcrónico (10 días). Considerando el efecto tóxico de la principal toxina DSP, ácido okadaico (AO) se realizaron estudios de expresión de genes involucrados en el metabolismo del citoesqueleto act y tub, regulación del ciclo celular p21, cafp55, fe2, p53 y respuesta inflamatoria cp1. El gen ef1 fue utilizado para normalizar el nivel de los transcritos. Por otro lado se determinó la tasa de aclaramiento y se realizó un estudio histológico para observar daño tisular por la presencia de P. lima." "Harmful algal blooms (HABs) are biological phenomena that occur naturally as a result of a combination of oceanographic mechanisms; among those are cyanobacteria, diatoms, and dinoflagellates. Dinoflagellates are considered the main component of toxigenic phytoplankton followed by diatoms. The toxins produced by dinoflagellates are bioaccumulated by the organisms that feed by filtration, as bivalve mollusks. In this work we studied the response of Crassostrea gigas to Prorocentrum lima in two juvenile sizes (3-5 mm). During the first exposure hours to P. lima, C. gigas response (acute stage) was identified by RT-PCR through gs, gst, hsp70, and sod Cu-Zn stress gene expression, involved in detoxification processes, where significant gene expression variation is affected by time and toxic cell concentration. The expression of these genes was immediate, confirming that the antioxidant mechanism is the first one to respond in C. gigas. Afterwards, we proceeded to validate reference genes (q-PCR) for these experimental conditions, where tub, act, and ef1 were the most stable based on the algorithms used: GeNorm, NormFinder, and Bestkeeper. Besides, the transcript level of p21, cafp55, fe2, and lgbp immune response could be observed by relative expression. The existence of a gene expression deregulation associtated to cell cycle control was determined, and P. lima was recognized as an infectious agent by the oyster. Likewise, the molecular response in juvenile (size 40-60-mm) oysters’ digestive gland exposed to P. lima to a subchronic (10- day) treatment was analyzed. Considering the toxic effect of the main DSP toxin, okadaic acid (AO), we performed expression studies of act and tub genes involved in cytoskeleton metabolism, p21, cafp55, fe2, p53 in cell cycle regulation, and cp1 in inflammatory response. The ef1 gene was studied to normalize transcript levels. On the other hand, clearance rate was determined and a histological study was performed to observe tissue damage caused by P. lima. The results revealed that act and tub gene expressions levels are modulated both by P. lima’s presence as well as by time exposure to the dinoflagellate. The cp1 gene was over-expressed when exposed to P. lima only, indicating that its presence in C. gigas releases an inflammatory process."