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Triagem de assinaturas ecogenômicas de interação fago-bactéria em microbiomas naturais expostos a perturbações ambientais

Processo: 19/24097-0
Modalidade de apoio:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Data de Início da vigência: 24 de fevereiro de 2020
Data de Término da vigência: 23 de fevereiro de 2021
Área de conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Pesquisador responsável:João Carlos Setubal
Beneficiário:Lucas Palma Perez Braga
Supervisor: Andrew Joseph Tanentzap
Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Instituição Anfitriã: University of Cambridge, Inglaterra  
Vinculado à bolsa:18/19247-0 - Desvendando o papel dos vírus na evolução de rizobactérias benéficas e patogênicas, BP.PD
Assunto(s):Bacteriófagos   Mutualismo (biologia)   Microbiota   Alteração ambiental
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Bacteriophages | ecogenomics | ecogenômica

Resumo

Bacteriófagos (fagos) são capazes de estabelecer interações de mutualismo e antagonismo com seus hospedeiros. Evidências acumuladas até o momento demonstram claramente que os fagos apresentam um papel fundamental no funcionamento de microbiomas. Entretanto, pouco se sabe sobre como as interações fago-bactéria ao nível da comunidade microbiana respondem a mudanças ambientais. Perturbações ambientais podem alterar a diversidade microbiana e suas funções. Desta forma, este trabalho pretende investigar o efeito destas perturbações no equilíbrio das interações fago-bactéria, caracterizar assinaturas ecogenômicas de fago-bactéria e determinar as consequências eco-evolucionárias destas alterações para o microbioma. Para isso, vamos aplicar métodos computacionais avançados para recuperar genomas de bactérias e fagos de dados metagenômicos obtidos de microbiomas expostos a perturbações, e realizaremos experimentos de microcosmos. Os dados genômicos serão correlacionados com parâmetros ambientais como produtividade bacteriana, emissão de gases de efeito estufa e análise de alta resolução da composição da matéria orgânica dissolvida. Com o presente estudo esperamos descobrir novos mecanismos responsáveis por governar o funcionamento da microbiota e a dinâmica de ciclos biogeoquímicos, bem como aprimorar nossa previsibilidade sobre a evolução de funções microbianas em sistemas naturais expostos a perturbações. (AU)

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Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
BRAGA, LUCAS P. P.; COUTINHO, FELIPE H.; AMGARTEN, DEYVID E.; KOT, WITOLD; HANSEN, LARS; SETUBAL, JOAO C.; PHILIPPOT, LAURENT. Novel virocell metabolic potential revealed in agricultural soils by virus-enriched soil metagenome analysis. ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY REPORTS, v. 13, n. 3, p. 348-354, . (18/19247-0, 19/24097-0)
THOMPSON, LAUREN M.; KUHN, MCKENZIE A.; WINDER, JOHANNA C.; BRAGA, LUCAS P. P.; HUTCHINS, RYAN H. S.; TANENTZAP, ANDREW J.; ST. LOUIS, VINCENT L.; OLEFELDT, DAVID. Controls on methylmercury concentrations in lakes and streams of peatland-rich catchments along a 1700 km permafrost gradient. Limnology and Oceanography, v. N/A, p. 15-pg., . (19/24097-0, 18/19247-0)
BRAGA, LUCAS P. P.; ORLAND, CHLOE; EMILSON, ERIK J. S.; FITCH, AMELIA A.; OSTERHOLZ, HELENA; DITTMAR, THORSTEN; BASILIKO, NATHAN; MYKYTCZUK, NADIA C. S.; TANENTZAP, ANDREW J.. Viruses direct carbon cycling in lake sediments under global change. PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, v. 119, n. 41, p. 12-pg., . (19/24097-0, 18/19247-0)