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Células-tronco, brotação e a evolução da colonialidade em ascídias

Processo: 15/50164-5
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de agosto de 2015 - 31 de julho de 2019
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Zoologia - Morfologia dos Grupos Recentes
Convênio/Acordo: ANR
Pesquisador responsável:Federico David Brown Almeida
Beneficiário:Federico David Brown Almeida
Pesq. responsável no exterior: Stefano Tiozzo
Instituição no exterior: Université Pierre et Marie Curie (Paris 6), França
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Auxílios(s) vinculado(s):18/50017-0 - Clonal strategies in subantartic and subtropical colonial ascidians, AP.R SPRINT
16/19362-8 - Anthony De Tomaso (UCSB) visita de pesquisa: células tronco, brotação e a evolução da colonialidade em ascídias, AV.EXT
Bolsa(s) vinculada(s):19/06927-5 - Impulsionando avanços técnicos para a pesquisa em biologia do desenvolvimento de ascídias coloniais: transgênese e mutagênese em Botryllus schlosseri, BE.PQ
18/09597-3 - Coleções de ascídias, culturas de laboratório e descrições do brotamento, BP.TT
17/14807-4 - Culturas de longa duração e descrições do brotamento de ascídias, BP.TT
+ mais bolsas vinculadas 17/13758-0 - RNAs não codificantes em ascídias coloniais, BP.MS
17/01255-3 - Culturas de longa duração e descrições do brotamento de ascídias, BP.TT
16/07607-6 - Células-tronco circulatórias de ascídias de Styelidae, BP.MS
15/22650-2 - Evolução de modos do desenvolvimento em ascídias coloniais, BP.DD
15/24088-0 - Culturas de longa duração e descrições do brotamento de ascídias, BP.TT - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Células-tronco  Brotação  Reprodução assexuada  Urocordados 

Resumo

Diversas espécies de cordados perderam a sua capacidade de regenerar estruturas adultas por completo. No entanto, cordados marinhos com formas de vida sedentárias e coloniais, e.g., os tunicados, possuem um potencial notável de regeneração, possivelmente relacionado com a sua capacidade de se reproduzir clonalmente, por brotamento. Eu proponho estudar os mecanismos de brotamento em tunicados coloniais estielídeos com diferentes capacidades regenerativas, que evoluíram a partir de um ancestral comum solitário. A reconstrução das alterações no desenvolvimento ao longo da evolução do brotamento neste grupo nos permitirá compreender a natureza plástica e a origem das células e tecidos progenitores em nosso próprio filo e, em última instância, compreender restrições no desenvolvimento das células-tronco humanas durante a regeneração de tecidos perdidos. Aspectos celulares e moleculares do brotamento e da regeneração têm sido bem estudados no estielídeo colonial Botryllus schlosseri. Aqui, propomos estudar três espécies distintas com um menor grau de integração colonial: (1) a espécie colonial Symplegma brakenhielmi, (2) a espécie social Eusynstyela floridana, e (3) a espécie solitária Styela plicata. Estudos genômicos nessas três espécies, associados à caracterização transcriptômica das células-tronco originadas a partir de tecido sanguíneo/nos permitirão identificar mecanismos regulatórios gênicos em regiões codificantes (mRNAs) e não-codificantes (ncRNAs) de diferentes tipos de células-tronco circulatórias, responsáveis pela evolução do brotamento neste grupo. Nós testaremos se uma maior abundância de células-tronco sanguíneas em botrilldeos está associada a um maior grau de integração no desenvolvimento da colônia. Esses estudos fornecem um panorama celular e molecular para a reconstrução de transições evolutivas para a reprodução assexuada, a clonalidade e a colonialidade. Nós acreditamos que a pesquisa básica em brotamento e regeneração destes organismos pode nos conduzir a importantes descobertas sobre o modo de funcionamento das células-tronco em outros cordados, inclusive em humanos. (AU)

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Publicações científicas (10)
(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)
ALIE, ALEXANDRE; HIEBERT, LAUREL SKY; SIMION, PAUL; SCELZO, MARTA; PRUNSTER, MARIA MANDELA; LOTITO, SONIA; DELSUC, FREDERIC; DOUZERY, EMMANUEL J. P.; DANTEC, CHRISTELLE; LEMAIRE, PATRICK; et al. Convergent Acquisition of Nonembryonic Development in Styelid Ascidians. Molecular Biology and Evolution, v. 35, n. 7, p. 1728-1743, . (15/50164-5, 15/14052-8)
VELANDIA-HUERTO, CRISTIAN A.; GITTENBERGER, ADRIAAN A.; BROWN, FEDERICO D.; STADLER, PETER F.; BERMUDEZ-SANTANA, CLARA I.. Automated detection of ncRNAs in the draft genome sequence of a colonial tunicate: the carpet sea squirt Didemnum vexillum. BMC Genomics, v. 17, . (15/50164-5)
PRUNSTER, MARIA MANDELA; RICCI, LORENZO; BROWN, FEDERICO D.; TIOZZO, STEFANO. Modular co-option of cardiopharyngeal genes during non-embryonic myogenesis. EVODEVO, v. 10, . (15/50164-5)
HIEBERT, LAUREL S.; VIEIRA, LEANDRO M.; TIOZZO, STEFANO; SIMPSON, CARL; GROSBERG, RICHARD K.; MIGOTTO, ALVARO E.; MORANDINI, ANDRE C.; BROWN, FEDERICO D.. From the individual to the colony: Marine invertebrates as models to understand levels of biological organization. JOURNAL OF EXPERIMENTAL ZOOLOGY PART B-MOLECULAR AND DEVELOPMENTAL EVOLUTION, v. 336, n. 3, . (18/05923-3, 15/50164-5, 19/06927-5, 18/50017-0, 15/14052-8)
MOREANO-ARROBO, LOLA; PEREZ, OSCAR D.; BROWN, FEDERICO D.; OYARZUN, FERNANDA X.; CANALES-AGUIRRE, CRISTIAN B.. The ``Mexican dancer{''} in Ecuador: molecular confirmation, embryology and planktotrophy in the sea slug Elysia diomedea. INTERNATIONAL JOURNAL OF DEVELOPMENTAL BIOLOGY, v. 65, n. 4-6, 2, p. 323-332, . (18/50017-0, 15/50164-5, 19/06927-5)
COSTA-PAIVA, ELISA MARIA; MELLO, BEATRIZ; BEZERRA, BRUNO SANTOS; COATES, CHRISTOPHER J.; HALANYCH, KENNETH M.; BROWN, FEDERICO; LEME, JULIANA DE MORAES; TRINDADE, RICARDO I. F.. Molecular dating of the blood pigment hemocyanin provides new insight into the origin of animals. Geobiology, . (15/50164-5, 18/20268-1, 16/06114-6)
HIEBERT, LAUREL SKY; VIEIRA, EDSON A.; DIAS, GUSTAVO M.; TIOZZO, STEFANO; BROWN, FEDERICO D.. Colonial ascidians strongly preyed upon, yet dominate the substrate in a subtropical fouling community. PROCEEDINGS OF THE ROYAL SOCIETY B-BIOLOGICAL SCIENCES, v. 286, n. 1899, . (15/50164-5, 15/14052-8, 16/17647-5)
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MARCELLINI, SYLVAIN; GONZALEZ, FAVIO; SARRAZIN, ANDRES F.; PABON-MORA, NATALIA; BENITEZ, MARIANA; PINEYRO-NELSON, ALMA; REZENDE, GUSTAVO L.; MALDONADO, ERNESTO; SCHNEIDER, PATRICIA NEIVA; GRIZANTE, MARIANA B.; et al. Evolutionary Developmental Biology (Evo-Devo) Research in Latin America. JOURNAL OF EXPERIMENTAL ZOOLOGY PART B-MOLECULAR AND DEVELOPMENTAL EVOLUTION, v. 328, n. 1-2, p. 5-40, . (15/50164-5)
JIMENEZ-MERINO, JUAN; DE ABREU, ISADORA SANTOS; HIEBERT, LAUREL S.; ALLODI, SILVANA; TIOZZO, STEFANO; DE BARROS, CINTIA M.; BROWN, FEDERICO D.. Putative stem cells in the hemolymph and in the intestinal submucosa of the solitary ascidian Styela plicata. EVODEVO, v. 10, n. 1, . (19/06927-5, 16/07607-6, 15/50164-5, 15/14052-8, 18/05923-3)

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