Expresión génica de HSP40 y HSP90 en respuesta al estrés térmico en Heliconius Erato Lativitta (Lepidóptera: Numphalidae)

Abstract

El incremento de la frecuencia e intensidad de eventos extremos de temperatura representa un reto para la adaptación de las especies. Los organismos ectotermos, como los insectos, dependen de fuentes externas para la regulación de su temperatura corporal. Dentro del orden Lepidóptera, Heliconius erato lativitta es una mariposa que habita los bosques del Neotrópico y ha sido estudiada por varios siglos, llegándose a evidenciar que el estrés térmico tiene una repercusión en su ciclo de vida. La inducción en la producción de proteínas de choque térmico (Hsp) mitiga la desnaturalización de proteínas y mantiene la homeostasis celular, sin embargo, los mecanismos epigenéticos en esta especie siguen sin resolverse. En este estudio se cuantificó la expresión génica de Heat shock protein 40 kDa (Hsp40) y Heat shock protein 90kDa (Hsp90) de H. e. lativitta usando RT-qPCR y el método de doble delta de Livak (ΔΔCt), en condiciones de estrés térmico, en tejidos de cabeza, tórax y abdomen, de individuos machos y hembras. En base a un alineamiento local se identificaron 2 genes de la familia Hsp40, los homólogos DnaJ-1 y DnaJ-5, y 1 gen de la familia Hsp90. Se mostró que DnaJ-1 y DnaJ- 5 se infraexpresan a 40 °C y se sobreexpresan en condiciones de shock a 5 °C, por otro lado, Hsp90, presentó sobreexpresión a 40 °C. Los tejidos del abdomen y de la cabeza mostraron la mayor sobreexpresión de todas las tagmas, mientras que, el tórax, presentó infraexpresión en todos los tratamientos. El uso de modelos lineales generalizados mostró que la variabilidad génica fue causada en mayor medida por los tratamientos de temperatura, seguidos por los diferentes tejidos, no se encontraron diferencias significativas entre sexos. Este estudio provee información para comprender uno de los mecanismos epigenéticos de adaptación que tienen las mariposas tropicales ante el cambio climático.