Barcoding de DNA em mosquitos: uso do gene COI na identificação de espécies

Abstract

A identificação de mosquitos é uma etapa crucial para o controle de doenças transmitidas por esses vetores, como dengue, zika, malária e febre amarela. Tradicionalmente, essa identificação tem sido feita por meio de técnicas morfológicas, em que os entomologistas analisam características físicas dos mosquitos. No entanto, a identificação molecular, particularmente através do uso do gene citocromo c oxidase subunidade I (COI), tem se mostrado uma alternativa superior em muitos aspectos, uma vez que, esse gene é altamente conservado dentro das espécies, mas apresenta variações suficientes entre espécies diferentes, tornando-o ideal para distinção taxonômica. Objetivo: Validação de uma metodologia para identificação de mosquitos de acordo com seus respectivos gêneros (Aedes sp, Culex sp. e Anopheles sp) utilizando primers específicos para região do gene COI e sequenciamento de nova geração (NGS). Metodologia: Foi realizado o desenho de primers para região do gene COI usando o software Geneious e considerando milhares de sequências do genoma de diferentes gêneros como: Aedes sp, Culex sp. e Anopheles sp. Foram coletados mosquitos na cidade do Rio de Janeiro e após extração de DNA desses mosquitos, a região COI foi amplificada por RT-qPCR usando os primers desenhados já com os adaptadores Illumina, que então foram sequenciados por NGS. Resultados: Desenvolvemos e validamos a utilização de um ensaio de RT-qPCR usando primers de própria autoria com inclusão de adaptadores Illumina, seguido pelo sequenciamento NGS, para a identificação de mosquitos. A maioria das amostras identificadas pertenceu ao gênero Culex, com destaque para Culex quinquefasciatus e Culex pipiens, espécies de relevância epidemiológica. Discussão: Este estudo aplicou a técnica de DNA barcoding com o gene COI para identificar espécies de mosquitos, destacando-se pela validação de primers com adaptadores Illumina incorporados. Essa abordagem inovadora otimizou o protocolo de sequenciamento, reduzindo etapas, tempo e custos experimentais. Apesar de limitações na identificação de todas as amostras, os resultados fortalecem a aplicação do barcoding molecular na vigilância de vetores.