CARACTERIZAÇÃO DE MUTAÇÕES DO GENE eIF4E DE Vigna unguiculata (L.) WALP E POSSÍVEIS IMPLICAÇÕES QUANTO À RESISTÊNCIA AO CABMV.
Fatores de iniciação 4E; feijão-caupi; Potyvirus; Resistência recessiva; VPg.
O feijão-caupi [Vigna unguiculata (L.) Walp] é uma leguminosa de elevada importância socioeconômica, principalmente em regiões semiáridas do Brasil e do mundo. No entanto, sofre perdas significativas causadas por fitopatógenos e pragas virais. Dentre as viroses destaca-se o Cowpea Aphid-borne mosaic virus (CABMV), vírus de RNA fita simples sentido positivo, o qual apresenta na extremidade 5’ a proteína do genoma viral (VPg). O CABMV sequestra a maquinaria de tradução do hospedeiro ao interagir sua proteína VPg com os fatores de iniciação da tradução 4E (eIF4E), mimetizando o 5’cap do mRNA do hospedeiro, o que garante a replicação viral e resulta em sintomas como mosaico e distorções foliares. Mutações no gene eIF4E já foram associadas à resistência recessiva a outros vírus da família Potyviridae, mas seu papel na interação CABMV e V. unguiculata era inexplorado. Nesse cenário, o presente trabalho tem como objetivo avaliar a relação de mutações no gene eIF4E do feijão-caupi e a possível resistência ao CABMV. Para identificar genótipos com mutações relacionadas à resistência ou suscetibilidade, o gene eIF4E de três cultivares com fenótipos descritos (Boca Negra e BR14 Mulato, suscetíveis; IT85F-2687, resistente) foi sequenciado. Embora as sequências fossem altamente conservadas, cinco mutações foram identificadas, incluindo duas não sinônimas. Com base nisso, dois pares de primers foram desenvolvidos e testados em 27 cultivares, acompanhados por bioensaios com inoculação do CABMV. Das 17 cultivares positivas para mutações associadas à suscetibilidade, 15 apresentaram sintomas após a infecção, enquanto 5 das 8 cultivares com mutações para resistência permaneceram assintomáticas. Duas cultivares não amplificaram devido a mutações adicionais, mas exibiram resistência ao CABMV nos bioensaios. Casos de resistência incompleta sugerem a influência de mutações na VPg ou outros genes ainda não descritos. Paralelamente, análises in silico com cinco cultivares foram realizadas. Modelos teóricos gerados no AlphaFold 3 mostraram que mutações não sinônimas alteram a dinâmica estrutural da eIF4E, especialmente na interação com a VPg. Simulações de dinâmica molecular (MD) revelaram que a ligação VPg-eIF4E induz ajustes estruturais e maior estabilidade em cultivares resistentes. Análises de cargas eletrostáticas indicaram perfis complementares entre VPg e eIF4E, reforçando o papel central desse mecanismo no sequestro da maquinaria de tradução. A análise da energia livre de ligação e da área de interação eIF4E-VPg mostrou que cultivares suscetíveis têm maior afinidade pela VPg, enquanto resistentes exibem valores intermediários, sugerindo outros fatores na determinação do fenótipo. Este estudo descreve pela primeira vez o papel do gene eIF4E na infecção por CABMV em V. unguiculata, fornecendo bases para estratégias de manejo, melhoramento genético e investigações futuras sobre resistência.