Decifrando as grandes tendências de evolução molecular e morfológica nos Amoebozoa

• Processo: 13/04585-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2013
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2018
• 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
• Município da Instituição Sede: São Paulo
• Auxílio(s) vinculado(s): 15/50327-1 - Understanding microbial responses to environmental stress: integrated molecular and palaeocological approaches using testate Amoebae, AP.R SPRINT
• Bolsa(s) vinculada(s): 16/03193-2 - Auxílio na produção e gerenciamento de dados moleculares dos Amoebozoa, BP.TT; 15/02689-1 - Experimentos de exclusão competitiva em protistas, BP.IC; 14/12822-8 - Auxílio na produção e gerenciamento de dados moleculares dos Amoebozoa para o período inicial do projeto JP, BP.TT; 13/25729-3 - Variação Morfológica temporal de tecamebas (Arcella vulgaris e Arcella gibbosa) em populações naturais e linhagens clonais, BP.IC
• Assunto(s): Transcriptoma Filogenia Actinas Duplicação gênica Evolução molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Amoebozoa | Evolução | Sistematica | Transcriptoma | Evolução de protozoários

Resumo

O projeto proposto pretende iniciar a caracterização a diversidade dos Amoebozoa no Brasil, integrando aspectos de protistologia tradicional de estudo morfológico com técnicas moleculares inovadoras. Organismos serão isolados de corpos d'água doce e marinho, de modo a capturar de maneira abrangente a diversidade de organismos ainda inexplorada no território nacional. Os organismos coletados serão submetidos à duas principais estratégias de estudo: 1) os organismos que não permitem cultura em laboratório serão foto-documentados e submetidos à processo de amplificação genômica a partir de uma única célula; e 2) os organismos que permitem cultura em laboratório serão cultivados de maneira monoxênica para geração de grandes quantidades de DNA e também geração de bibliotecas de cDNA para piro-sequenciamento do transcriptoma em plataforma Illumina. Muitos dos organismos assim estudados serão espécies novas ou pouco conhecidas, que serão descritas individualmente com estudos detalhados de microscopia eletrônica e análise filogenética baseada em concatenação de múltiplos genes (no mínimo 4 genes: subunidade ribossomal 18s, actina, alfa e beta tubulina). Outros organismos encontrados serão utilizados para caracterização de 8-10 genes utilizados em reconstruções filogenéticas abrangentes de eucariontes, com o objetivo de gerar filogenias com ênfase nas relações basais dos Amoebozoa. Os organismos cujos transcriptomas foram sequenciados serão utilizados para compreensão mais profunda sobre padrões de evolução por duplicação gênica nos Amoebozoa, com enfoque especial na família gênica de actina. Finalmente, os dados fotográficos, videográficos e moleculares gerados serão disseminados a partir de publicação de artigos em revistas de projeção internacional e também com a criação de websites voltados a divulgação do conhecimento para o público leigo. (AU)

Publicações científicas

(23)

(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)

BLANDENIER, QUENTIN; LARA, ENRIQUE; MITCHELL, EDWARD A. D.; ALCANTARA, DANIEL M. C.; SIEMENSMA, FERRY J.; TODOROV, MILCHO; LAHR, DANIEL J. G.. NAD9/NAD7 (mitochondrial nicotinamide adenine dinucleotide dehydrogenase gene)-A new ``Holy Grail{''} phylogenetic and DNA-barcoding marker for Arcellinida (Amoebozoa)?. EUROPEAN JOURNAL OF PROTISTOLOGY, v. 58, p. 175-186, APR 2017. (13/04585-3)

LAHR, DANIEL J. G.; BOSAK, TANJA; LARA, ENRIQUE; MITCHELL, EDWARD A. D.. The Phanerozoic diversification of silica-cycling testate amoebae and its possible links to changes in terrestrial ecosystems. PeerJ, v. 3, SEP 8 2015. (13/04585-3)

GEISEN, STEFAN; MITCHELL, EDWARD A. D.; WILKINSON, DAVID M.; ADL, SINA; BONKOWSKI, MICHAEL; BROWN, MATTHEW W.; FIORE-DONNO, ANNA MARIA; HEGER, THIERRY J.; JASSEY, VINCENT E. J.; KRASHEVSKA, VALENTYNA; et al. Soil protistology rebooted: 30 fundamental questions to start with. SOIL BIOLOGY & BIOCHEMISTRY, v. 111, p. 94-103, AUG 2017. (13/04585-3)

LAHR, DANIEL J. G.; KOSAKYAN, ANUSH; LAR, ENRIQUE; MITCHELL, EDWARD A. D.; MORAIS, LUANA; PORFIRIO-SOUSA, ALFREDO L.; RIBEIRO, GIULIA M.; TICE, ALEXANDER K.; PANEK, TOMAS; KANG, SEUNGHO; et al. Phylogenomics and Morphological Reconstruction of Arcellinida Testate Amoebae Highlight Diversity of Microbial Eukaryotes in the Neoproterozoic. Current Biology, v. 29, n. 6, p. 991+, MAR 18 2019. (13/25729-3, 15/02689-1, 13/04585-3, 13/12852-1)

KOSAKYAN, ANUSH; GOMAA, FATMA; LARA, ENRIQUE; LAHR, DANIEL J. G.. Current and future perspectives on the systematics, taxonomy and nomenclature of testate amoebae. EUROPEAN JOURNAL OF PROTISTOLOGY, v. 55, p. 13-pg., 2016-09-01. (13/04585-3)

BLANDENIER, QUENTIN; LARA, ENRIQUE; MITCHELL, EDWARD A. D.; ALCANTARA, DANIEL M. C.; SIEMENSMA, FERRY J.; TODOROV, MILCHO; LAHR, DANIEL J. G.. NAD9/NAD7 (mitochondrial nicotinamide adenine dinucleotide dehydrogenase gene)-A new "Holy Grail" phylogenetic and DNA-barcoding marker for Arcellinida (Amoebozoa)?. EUROPEAN JOURNAL OF PROTISTOLOGY, v. 58, p. 12-pg., 2017-04-01. (13/04585-3)

DUMACK, KENNETH; GOERZEN, DIANA; GONZALEZ-MIGUENS, RUBEN; SIEMENSMA, FERRY; LAHR, DANIEL J. G.; LARA, ENRIQUE; BONKOWSKI, MICHAEL. Molecular investigation of Phryganella acropodia Hertwig et Lesser, 1874 (Arcellinida, Amoebozoa). EUROPEAN JOURNAL OF PROTISTOLOGY, v. 75, AUG 2020. (13/04585-3)

RIBEIRO, GIULIA M.; LAHR, DANIEL J. G.. Survival in a changing world: The role of transcriptomics and the urgent M g of u n Es ua y a Maneed for genomes to understand Arcellinida's adaptive capabilities. ACTA PROTOZOOLOGICA, v. 63, p. 9-pg., 2024-01-01. (19/22815-2, 13/04585-3, 19/22109-0)

KOSAKYAN, ANUSH; GOMAA, FATMA; LARA, ENRIQUE; LAHR, DANIEL J. G.. Current and future perspectives on the systematics, taxonomy and nomenclature of testate amoebae. EUROPEAN JOURNAL OF PROTISTOLOGY, v. 55, n. B, SI, p. 105-117, SEP 2016. (13/04585-3)

LAHR, DANIEL J. G.; LAUGHINGHOUSE, HAYWOOD DAIL; OLIVERIO, ANGELA M.; GAO, FENG; KATZ, LAURA A.. How discordant morphological and molecular evolution among microorganisms can revise our notions of biodiversity on Earth. BIOESSAYS, v. 36, n. 10, p. 950-959, OCT 2014. (13/04585-3)

HOFSTATTER, PAULO G.; LAHR, DANIEL J. G.. All Eukaryotes Are Sexual, unless Proven Otherwise: Many So-Called Asexuals Present Meiotic Machinery and Might Be Able to Have Sex. BIOESSAYS, v. 41, n. 6, JUN 2019. (15/06306-0, 13/04585-3, 17/04391-5)

SCHIESARI, LUIS; MATIAS, MIGUEL G.; PRADO, PAULO INACIO; LEIBOLD, MATHEW A.; ALBERT, CECILE H.; HOWETH, JENNIFER G.; LEROUX, SHAWN J.; PARDINI, RENATA; SIQUEIRA, TADEU; BRANCALION, PEDRO H. S.; et al. Towards an applied metaecology. PERSPECTIVES IN ECOLOGY AND CONSERVATION, v. 17, n. 4, p. 172-181, OCT-DEC 2019. (15/18790-3, 15/17984-9, 13/04585-3, 14/10470-7, 13/50424-1)

GOMAA, FATMA; LAHR, DANIEL J. G.; TODOROV, MILCHO; LI, JINGCHUN; LARA, ENRIQUE. A contribution to the phylogeny of agglutinating Arcellinida (Amoebozoa) based on SSU rRNA gene sequences. EUROPEAN JOURNAL OF PROTISTOLOGY, v. 59, p. 99-107, JUN 2017. (13/04585-3)

KOSAKYAN, ANUSH; LAHR, DANIEL J. G.; MULOT, MATTHIEU; MEISTERFELD, RALF; MITCHELL, EDWARD A. D.; LARA, ENRIQUE. Phylogenetic reconstruction based on COI reshuffles the taxonomy of hyalosphenid shelled (testate) amoebae and reveals the convoluted evolution of shell plate shapes. CLADISTICS, v. 32, n. 6, p. 606-623, DEC 2016. (13/04585-3)

MORAIS, LUANA; FAIRCHILD, THOMAS RICH; LAHR, DANIEL J. G.; RUDNITZKI, ISAAC D.; SCHOPF, J. WILLIAM; GARCIA, AMANDA K.; KUDRYAVTSEV, ANATOLIY B.; ROMERO, GUILHERME R.. Carbonaceous and siliceous Neoproterozoic vase-shaped microfossils (Urucum Formation, Brazil) and the question of early protistan biomineralization. JOURNAL OF PALEONTOLOGY, v. 91, n. 3, p. 393-406, MAY 2017. (13/04585-3, 13/12852-1)

FUCIKOVA, KAROLINA; LAHR, DANIEL J. G.. Uncovering Cryptic Diversity in Two Amoebozoan Species Using Complete Mitochondrial Genome Sequences. Journal of Eukaryotic Microbiology, v. 63, n. 1, p. 112-122, JAN-FEB 2016. (13/04585-3)

TREVISAN, BRUNA; ALCANTARA, DANIEL M. C.; MACHADO, DENIS JACOB; MARQUES, FERNANDO P. L.; LAHR, DANIEL J. G.. Genome skimming is a low-cost and robust strategy to assemble complete mitochondrial genomes from ethanol preserved specimens in biodiversity studies. PeerJ, v. 7, SEP 13 2019. (16/20792-7, 13/04585-3, 17/11063-4, 18/03534-0)

HOFSTATTER, PAULO G.; BROWN, MATTHEWW.; LAHR, DANIEL J. G.. Comparative Genomics Supports Sex and Meiosis in Diverse Amoebozoa. GENOME BIOLOGY AND EVOLUTION, v. 10, n. 11, p. 3118-3128, NOV 2018. (15/06306-0, 13/04585-3)

FERES, JORDANA C.; PORFIRIO-SOUSA, ALFREDO L.; RIBEIRO, GIULIA M.; ROCHA, GUSTAVO M.; STERZA, JOSE MAURO; SOUZA, MARIA BEATRIZ G.; SOARES, CARLOS EDUARDO A.; LAHR, DANIEL J. G.. Morphological and Morphometric Description of a Novel Shelled Amoeba Arcellagandalfi sp nov (Amoebozoa: Arcellinida) from Brazilian Continental Waters. ACTA PROTOZOOLOGICA, v. 55, n. 4, p. 221-229, 2016. (13/04585-3)

KOSAKYAN, ANUSH; LAHR, DANIEL J. G.; MULOT, MATTHIEU; MEISTERFELD, RALF; MITCHELL, EDWARD A. D.; LARA, ENRIQUE. Phylogenetic reconstruction based on COI reshuffles the taxonomy of hyalosphenid shelled (testate) amoebae and reveals the convoluted evolution of shell plate shapes. CLADISTICS, v. 32, n. 6, p. 18-pg., 2016-12-01. (13/04585-3)

RIBEIRO, GIULIA M.; LAHR, DANIEL J. G.. A comparative study indicates vertical inheritance and horizontal gene transfer of arsenic resistance-related genes in eukaryotes. Molecular Phylogenetics and Evolution, v. 173, p. 13-pg., 2022-05-14. (19/22109-0, 13/04585-3)

DUMACK, KENNETH; KAHLICH, CHRISTOPHER; LAHR, DANIEL J. G.; BONKOWSKI, MICHAEL. Reinvestigation of Phryganella paradoxa (Arcellinida, Amoebozoa) Penard 1902. Journal of Eukaryotic Microbiology, v. 66, n. 2, p. 232-243, MAR-APR 2019. (13/04585-3)

MACHICAO, JEANETH; FILHO, HUMBERTO A.; LAHR, DANIEL J. G.; BUCKERIDGE, MARCOS; BRUNO, ODEMIR M.. Topological assessment of metabolic networks reveals evolutionary information. SCIENTIFIC REPORTS, v. 8, OCT 29 2018. (14/08026-1, 13/04585-3)