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A medicina tradicional chinesa fúngica (MTC) possui abundantes recursos de espécies 1,2. O fungo da lagarta (Ophiocordyceps sinensis) é um conhecido fungo da MTC e é considerado uma fonte de drogas inovadoras 3,4. O fungo da lagarta é uma mistura combinada de vermes e fungos encontrada no planalto tibetano no sudoeste da China, onde Hirsutella sinensis é parasita no corpo da lagarta5. Atualmente, H. sinensis é relatado como o único anamorfo do fungo da lagarta de acordo com evidências de biologia molecular e morfológica 6,7, e tem menos toxicidade associada e eficácia clínica semelhante em comparação com o fungo da lagarta selvagem8. Foi revelado que o H. sinensis possui uma variedade de ingredientes biologicamente eficazes, como nucleosídeos, polissacarídeos e ergosteróis, com extensos efeitos farmacológicos, como reparar uma lesão hepática 9,10,11. A adenosina é um ingrediente ativo típico isolado do fungo da lagarta e é um tipo de alcalóide purina12. A adenosina tem uma variedade de atividades biológicas: antitumoral, antibacteriana e imunomoduladora13,14. Infelizmente, o mecanismo biossintético da adenosina, bem como os principais genes envolvidos, ainda não estão claros 15,16.
A adenosina apresenta principalmente seu efeito antitumoral por meio de ações imunossupressoras no microambiente tumoral17. Foi relatado que a adenosina apresentava funções imunossupressoras, o que foi fundamental para iniciar o reparo tecidual após a lesão e para proteger os tecidos contra a inflamação excessiva18,19. Além disso, foi demonstrado que a repressão da imunidade mediada pela adenosina pode prejudicar gravemente a imunovigilância do câncer, bem como promover o crescimento do tumor20. Assim, é urgente estudar o mecanismo de biossíntese de adenosina para sua ampla aplicação em antitumorais.
Foi relatado que uma visão completa dos genes expressos e seus níveis de expressão poderia ser sistematicamente conduzida pelo sequenciamento de última geração do transcriptoma21. Além disso, o sequenciamento e a análise do transcriptoma foram aplicados para prever os genes envolvidos na via biossintética dos ingredientes ativos e investigar ainda mais a interação de diferentes vias biossintéticas22. A nucleosidase de purina (PN, EC 3.2.2.1) é uma classe de nucleosidase com especificidade de substrato para nucleosídeos de purina, que pode hidrolisar as ligações glicosídicas de nucleosídeos de purina em açúcares e bases23. Normalmente desempenha papéis importantes na biossíntese de adenosina. Foi relatado que a via biossintética da adenosina na MTC fúngica foi prevista; qPCR e expressão gênica mostraram que o aumento do acúmulo de adenosina é resultado da regulação negativa do gene PN , indicando que o gene PN pode desempenhar um papel importante na biossíntese de adenosina15. Portanto, o mecanismo da NP na biossíntese de adenosina deve ser urgentemente esclarecido. No entanto, as informações da sequência e a estrutura proteica da NP, bem como outros genes-chave envolvidos na biossíntese de adenosina da MTC fúngica, não foram mais estudadas.
Neste estudo, uma nova sequência do gene PN foi extraída de dados de RNA-Seq do fungo da lagarta e verificada por clonagem de genes. Além disso, as características moleculares e a estrutura proteica da NP foram analisadas de forma abrangente, o que poderia fornecer novas direções e ideias para a regulação gênica da biossíntese de adenosina.