Caracterización funcional del gen gap hunchback en Rhodnius prolixus.

Abstract

La clase Insecta se destaca por ser el grupo más diverso de animales, dotado de una enorme variación en la estructura corporal entre las diferentes especies. A pesar de que el modelo corporal de los insectos culmina siempre con la formación de un mismo patrón (cabeza, tórax y abdomen), el desarrollo que lleva a este estado final es asombrosamente variable. Dentro de los genes involucrados durante la embriogénesis de insectos, se encuentran los genes de efecto materno, que determinan la polaridad del embrión; los genes gap, que determinan grandes dominios corporales; los genes pair rule los cuales se expresan en segmentos pares o impares; y, por último, los genes de polaridad de segmento que se encargan de determinar la correcta polaridad antero posterior (A P) en cada segmento corporal. Dado que la mayor parte del conocimiento sobre los mecanismos moleculares que gobiernan la segmentación en artrópodos proviene de estudios en la mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, en este trabajo se realizó el análisis funcional del gen gap hunchback (hb) en Rhodnius prolixus, vector de la enfermedad de Chagas, a fin de dilucidar su participación en la formación del cuerpo. Mediante el silenciamiento de Rp-hb con ARN de interferencia parental (ARNi) se obtuvieron 296 embriones con fenotipo interferente, los cuales se agruparon en 4 clases fenotípicas diferentes de acuerdo con el grado severidad que presentaban. Los fenotipos más severos se caracterizaron por la ausencia de los segmentos gnatales (mandíbula, maxila y labio), dejando en claro la función de Rp-hb como gen gap al determinar el correcto establecimiento de esta región cefálica. A su vez, el análisis de los fenotipos más leves dejó en evidencia el rol de Rp-hb como posible regulador homeótico, ya que la pérdida de su función resultó en el desarrollo defectuoso del labio y de los apéndices torácicos, así como también defectos en el patrón cuticular abdominal.