Aplicação de Next Generation Long Read Sequencing à sistemática de protistas

• Processo: 19/22815-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2024
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Zoologia
• Pesquisador responsável: Daniel José Galafasse Lahr
• Beneficiário: Daniel José Galafasse Lahr
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Alfredo Leonardo Porfirio de Sousa ; Enrique Lara Pandi ; Giulia Magri Ribeiro ; Matthew William Brown
• Assunto(s): Transcriptômica Filogenia Evolução biológica Micro-organismos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Filogenômica | Illumina Next Seq | Nanopore MinION | Protistas | Single-cell | Transcriptômica | Evolução de Microrganismos Eucariontes

Resumo

A vida apareceu neste planeta há cerca de 3,5 bilhões de anos atrás (bya), como organismos unicelulares sem núcleo. A análise filogenética atual divide a vida em três domínios: Bactérias, Archaea e Eukarya. Para entender os eventos evolutivos no passado, é crucial que a informação filogenética seja correlacionada com o registro fóssil. Infelizmente, a grande maioria da diversidade microbiana não deixa um registro fóssil confiável. Uma exceção fortuita são os Arcellinida, uma linhagem de organismos amebóides que constroem uma carapaça externa (popularmente conhecida como teca). O registro fóssil dos Arcellinida foi recentemente relacionado aos microfósseis vasiformes do período Toniano, datados em cerca de 750 milhões de anos atrás. Essa descoberta permitiu uma compreensão mais profunda dos eventos climáticos que levam à oxigenação do oceano profundo que ocorreu no Neoproterozóico. Embora confiável, a atual árvore filogenômica de Arcellinida ainda carece de amostragem taxonômica. Aqui, propomos expandir a amostragem incluindo dois gêneros enigmáticos: Schoenbornia e Microcorycia. Cada gênero é crítico por uma razão diferente: Schoenbornia possui caracteres morfológicos intermediários que podem esclarecer eventos na evolução de conchas aglutinadas, e Microcorycia é teoricamente a espécie de tipo do grupo Corycida, recentemente descrito, que é um grupo de amebas sem casca que recentemente mostrou grupo fora de Arcellinida. Conseguimos identificar esses organismos raros em amostras recentes do laboratório. Propomos usar a técnica já estabelecida de seqüenciamento transcriptômico Single-Cell usando a tecnologia Illumina para gerar o conjunto de dados filogenômicos. Essa técnica é rotineira em nosso laboratório, mas também faremos uma comparação com a nova geração de sequenciamento de Long-read fornecida pela tecnologia MinION da Nanopore, que levará o laboratório à vanguarda do sequenciamento e gerará a expertise que nos falta atualmente. (AU)