Integrando citogenética e genômica no estudo das vias de diferenciação dos cromossomos sexuais. Parte I

• Processo: 23/00955-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2026
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
• Pesquisador responsável: Marcelo de Bello Cioffi
• Beneficiário: Marcelo de Bello Cioffi
• Instituição Sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Alexandr Sember ; Anderson José Baia Gomes ; Edivaldo Herculano Correa de Oliveira ; Fábio Porto-Foresti ; Orlando Moreira Filho ; Petr Ráb ; Rafael Kretschmer ; Ricardo Utsunomia ; Tariq Ezaz ; Thomas Liehr ; Vladimir Trifonov
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/00722-0 - Plano de atividades da Bolsa TT4 junto ao Laboratório de Citogenética de Peixes, BP.TT
• Assunto(s): Citogenética molecular Cromossomos sexuais Peixes Sequenciamento NGS Vertebrados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: citogenética molecular | Cromossomos sexuais | DNAs satélites | Fish | Sequenciamento NGS | vertebrados | Citogenética Animal

Resumo

O presente projeto visa integrar abordagens citogenéticas e genômicas para elucidar os mecanismos de origem e diferenciação dos cromossomos sexuais e verificar se suas vias de diferenciação ocorreram seguindo o modelo canônico de evolução. Para isto, analisaremos sistemas ZZ/ZW-nascentes e diferenciados; XX/XY-nascentes, X1X1X2X2/X1X2Y e XX/XY1Y2 presentes em distintas espécies de vertebrados, sendo elas a traíra Hoplias malabaricus e cascudos do gênero Harttia (peixes); serpentes da família Colubridae (répteis), o emu Dromaius novaehollandiae e o inhambu-chintã Crypturellus tataupa (aves). A investigação de sistemas de cromossomos sexuais simples e múltiplos, em estado nascente e já diferenciados, presentes nestes grupo-modelo que possuem distintas caraterísticas no tocante à quantidade de sequencias repetitivas presente em seus genomas e na posição filogenética que ocupam, representam um excelente cenário para este teste de hipóteses. As abordagens metodológicas desta proposta envolvem i) a prospecção e caracterização de toda biblioteca de DNAs Satélites (Satelitoma) destas espécies; ii) A análise comparativa da distribuição cromossômica de sequências repetitivas e entre machos e fêmeas para identificar quais estiveram majoritariamente envolvidas com a diferenciação do cromossomo sexo-específico (Y, W, ou neo-Y); iii) Análise do compartilhamento e da evolução dos DNAs satélites presentes nos cromossomos sexuais das espécies-irmãs de cada grupo modelo selecionado e iv) utilização de experimentos de pintura cromossômica (WCP) e hibridização genômica comparativa (CGH) para a investigação da origem comum ou independente dos cromossomos sexuais em cada grupo modelo selecionado. Esta proposta conta uma rede já bem estabelecida envolvendo diversos grupos de pesquisa do Brasil e do exterior igualmente interessados na temática a ser investigada, viabilizando a sua execução e a obtenção de resultados promissores para a citogenética e genética evolutiva. (AU)

Publicações científicas

(6)

(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)

SOUZA, GUILHERME MOTA; KRETSCHMER, RAFAEL; TOMA, GUSTAVO AKIRA; DE OLIVEIRA, ALAN MOURA; DEON, GEIZE APARECIDA; SETTI, PRINCIA GREJO; DOS SANTOS, RODRIGO ZENI; GOES, CAIO AUGUSTO GOMES; GARNERO, ANALIA DEL VALLE; GUNSKI, RICARDO JOSE; et al. Satellitome analysis on the pale-breasted thrush Turdus leucomelas (Passeriformes; Turdidae) uncovers the putative co-evolution of sex chromosomes and satellite DNAs. SCIENTIFIC REPORTS, v. 14, n. 1, p. 14-pg., 2024-09-04. (23/00955-2, 22/14584-3, 22/00427-3)

SOUZA, FERNANDO H. S.; PEREZ, MANOLO F.; FERREIRA, PEDRO H. N.; BERTOLLO, LUIZ A. C.; EZAZ, TARIQ; CHARLESWORTH, DEBORAH; CIOFFI, MARCELO B.. Multiple karyotype differences between populations of the Hoplias malabaricus (Teleostei; Characiformes), a species complex in the gray area of the speciation process. HEREDITY, v. 133, n. 4, p. 11-pg., 2024-07-22. (23/00955-2, 19/25009-7, 17/10240-0)

NIRCHIO, MAURO; OLIVEIRA, CLAUDIO; CIOFFI, MARCELO DE BELLO; SASSI, FRANCISCO M. C.; RIZZI, FRANCISCO PROVENZANO; BENAVIDES, SANTIAGO WLADIMIR NUNEZ; BERRONES, ALISON JAZMIN CALDERON; ROMERO, JUAN FRANCISCO RIVADENEIRA; DEON, GEIZE APARECIDA; KURANAKA, MARIANA; et al. Integrative morphological, cytogenetic and molecular characterization of the Andean climbing catfish Astroblepus mindoensis (Regan, 1916) (Siluriformes:Astroblepidae). Journal of Fish Biology, v. N/A, p. 13-pg., 2024-10-09. (23/08116-0, 20/02681-9, 22/04261-2, 20/13433-6, 23/00955-2)

DOS SANTOS, RODRIGO ZENI; GOES, CAIO AUGUSTO GOMES; STORNIOLI, JOSE HENRIQUE FORTE; SASSI, FRANCISCO DE MENEZES CAVALCANTE; DE MORAES, RENATA LUIZA ROSA; DERGAM, JORGE ABDALA; PORTO-FORESTI, FABIO; CIOFFI, MARCELO DE BELLO; UTSUNOMIA, RICARDO. Comparative satellite DNA mapping in species of the genus Prochilodus (Teleostei, Characiformes) and its evolutionary implications. GENOME, v. N/A, p. 8-pg., 2024-12-05. (21/14562-7, 23/00955-2, 21/12722-7, 22/13381-1)

TOMA, GUSTAVO AKIRA; SEMBER, ALEXANDR; GOES, CAIO AUGUSTO GOMES; KRETSCHMER, RAFAEL; PORTO-FORESTI, FABIO; BERTOLLO, LUIZ ANTONIO CARLOS; LIEHR, THOMAS; UTSUNOMIA, RICARDO; DE BELLO CIOFFI, MARCELO. Satellite DNAs and the evolution of the multiple X₁X₂Y sex chromosomes in the wolf fish Hoplias malabaricus (Teleostei; Characiformes). SCIENTIFIC REPORTS, v. 14, n. 1, p. 13-pg., 2024-09-02. (23/00955-2, 22/00427-3)

DEON, GEIZE APARECIDA; DOS SANTOS, RODRIGO ZENI; SASSI, FRANCISCO DE MENEZES CAVALCANTE; MOREIRA-FILHO, ORLANDO; VICARI, MARCELO RICARDO; PORTO-FORESTI, FABIO; UTSUNOMIA, RICARDO; CIOFFI, MARCELO DE BELLO. The role of satellite DNAs in the chromosomal rearrangements and the evolution of the rare XY₁Y₂ sex system in Harttia (Siluriformes: Loricariidae). JOURNAL OF HEREDITY, v. 115, n. 5, p. 11-pg., 2024-05-17. (23/00955-2, 22/13381-1, 21/14096-6)