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Dimensions US-BIOTA São Paulo: scales of biodiversity: integrated studies of snake venom evolution and function across multiple levels of diversity

Processo: 16/50127-5
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Temático
Vigência: 01 de setembro de 2016 - 31 de agosto de 2023
Área do conhecimento:Interdisciplinar
Convênio/Acordo: NSF - Dimensions of Biodiversity e BIOTA
Pesquisador responsável:Inácio de Loiola Meirelles Junqueira de Azevedo
Beneficiário:Inácio de Loiola Meirelles Junqueira de Azevedo
Pesq. responsável no exterior: Christopher Parkinson
Instituição no exterior: University of Central Florida (UCF), Estados Unidos
Pesq. responsável no exterior: Harold Lisle Gibbs
Instituição no exterior: Ohio State University, Columbus, Estados Unidos
Pesq. responsável no exterior: Darin Rokita
Instituição no exterior: Florida State University, Estados Unidos
Instituição-sede: Instituto Butantan. Secretaria da Saúde (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
Pesquisadores principais:
Ana Maria Moura da Silva ; Erika Hingst-Zaher ; Hussam El Dine Zaher
Bolsa(s) vinculada(s):22/07935-4 - Escalas da Biodiversidade: estudos integrados de evolução e função de venenos ofídicos nos múltiplos níveis da diversidade., BP.TT
22/05111-4 - Produção de exposição digital sobre venenos e serpentes, BP.TT
22/05063-0 - Treinamento em técnicas de geração e análise de transcriptomas, BP.TT
+ mais bolsas vinculadas 21/13671-7 - Assistência para trabalhos de campo para coleta de espécimes, venenos e glândulas - com enfoque na região extremo sul do país, BP.TT
21/09643-8 - Apoio e supervisão de bioinformática para o projeto Escalas da Biodiversidade, BP.TT
21/09929-9 - Produção de exposição digital sobre venenos e serpentes, BP.TT
21/10174-2 - Composição e evolução do veneno de serpentes da tribo Hydropsini, BP.MS
20/15370-1 - Auxílio e organização de expedições para coleta de espécies de ofídios brasileiros e assistência em curadoria da coleção herpetológica (espécimes tecidos, glândulas e venenos) do Instituto Butantan: organização e gerenciamento dos animais no biotério, BP.TT
21/06270-6 - Suporte na elaboração de peças expositivas e na produção de conteúdo para atividades relacionadas com diversidade e evolução de serpentes e seu veneno, BP.TT
20/02284-0 - Assistência para preparação de ácidos nucléicos e sequenciamento de nova geração, BP.TT
20/00235-1 - Apoio à produção de conteúdo e elaboração de peças expositivas e para atividades relacionadas à diversidade e evolução de serpentes e seu veneno, BP.TT
19/24505-0 - Apoio à produção de material e peças para divulgação científica relacionadas à temática do projeto Escalas da Biodiversidade, BP.TT
19/21643-3 - Escalas da biodiversidade: estudos integrados de evolução e função de venenos ofídicos nos múltiplos níveis da diversidade, BP.TT
19/21187-8 - Assistência para trabalhos de campo para coleta de espécimes, venenos e glândulas, curadoria da coleção de espécimes, venenos e glândulas: organização e gerenciamento dos animais no biotério, BP.TT
19/21121-7 - Assistência para trabalhos de campo para coleta de espécimes, venenos e glândulas: com enfoque em ilhas e regiões costeiras, BP.TT
19/02958-3 - Apoio à manutenção de serpentes em cativeiro para o estudo de venenos, BP.TT
19/03587-9 - Escalas da biodiversidade: estudos integrados de evolução e função de venenos ofídicos nos múltiplos níveis da diversidade, BP.TT
18/25749-8 - Estudo da variabilidade do veneno de serpentes do complexo Bothrops jararaca e sua correlação com os processos de especiação em ilhas continentais, BP.PD
18/26520-4 - Caracterização da inter-relação entre transcriptomas, miRNomas e proteomas de glândulas de veneno de Bothrops fonsecai e Bothrops cotiara, BP.PD
18/26067-8 - Apoio à criação e manutenção de serpentes em cativeiro, BP.TT
18/19071-9 - Estudo da adaptação das serpentes a especificidade de suas dietas: anatomia comparada das glândulas cefálicas de três espécies da tribo Tachymenini (Dipsadidae, Xenodontinae), BP.IC
18/15753-8 - Enzimas proteolíticas e fosfolipases em venenos de serpentes: distribuição e mecanismos de ação relacionados à toxicidade dos venenos e à digestão das presas, BP.DD
18/12126-2 - Projeto: assistência de trabalho de campo para amostrar as espécies-alvo de cobra para levantamentos de veneno - com ênfase especial na Mata Atlântica, BP.TT
18/07093-8 - Aquisição de imagens de microtomografia computadorizada de alta resolução e processamento dos dados através do uso de software de segmentação, BP.TT
18/06320-0 - Supervisão de análise bioinformática para o projeto escalas da biodiversidade, BP.TT
18/08995-5 - Produção de material educacional e suporte científico para popularização dos resultados da pesquisa evolução molecular de venenos de serpentes, BP.TT
18/04494-1 - Escalas da biodiversidade: estudos integrados de evolução e função de venenos ofídicos nos múltiplos níveis da diversidade, BP.TT
17/24498-9 - Análises venômicas de serpentes Dipsadidae focando em adaptações a ofiofagia, BP.DD
17/24546-3 - Escalas da biodiversidade: estudos integrados da evolução de serpentes e função do veneno, BP.PD
17/25089-5 - Evolução do crânio e das glândulas e músculos associados nas serpentes neotropicais das famílias Elapidae, Viperidae e Dipsadidae, BP.PD
17/24571-8 - Dimensions US-BIOTA São Paulo: escalas da biodiversidade: estudos integrados de evolução e função de venenos ofídicos nos múltiplos níveis da diversidade, BP.TT
17/22059-8 - Escalas da biodiversidade: estudos integrados da evolução e função do veneno de serpentes, BP.TT
17/16209-7 - Extração de tecidos e preparo de bibliotecas para análise transcriptômica do projeto escalas da biodiversidade, BP.TT
17/05280-2 - Produção de material educacional e suporte científico para popularização dos resultados da pesquisa Escaladas da Biodiversidade, BP.TT
16/25020-2 - Assistência de campo para amostrar as serpentes alvo para estudos com veneno: com especial ênfase na Floresta Atlântica, BP.TT
16/24849-3 - Produção de material educacional e suporte científico para popularização dos resultados da pesquisa Escaladas da Biodiversidade, BP.TT - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Estudos interdisciplinares  Biodiversidade  Serpentes  Venenos de serpentes  Genômica 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Adaptation | Biodiversity | Evolution | Genomics | Snake | Venom
Publicação FAPESP:https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/Brazilian_biodiversity...future_XSzmuX4_29_30.pdf

Resumo

Este projeto irá determinar como inovações secundárias fundamentais dentro dos venenos contribuem com a diversificação nas serpentes avançadas e testar possíveis vieses nos caminhos genéticos que moldaram a rápida evolução fenotípica dos venenos, de forma a compreender o mecanismo que norteia a diversificação no grupo. Primeiro, testaremos a relação entre diversidade e ações de venenos e as taxas de diversificação genética, utilizando mais de 100 espécies das três famílias de serpentes venenosas que ocorrem nos Estados Unidos e no Brasil, coletadas em áreas de biodiversidade excepcionalmente alta. Usando dados de transcriptômica, espectrometria de massas quantitativa e ensaios funcionais vamos estimar a filogenia, quantificar a função e complexidade de venenos, além de testar a relação entre a diversificação dos ciados e a composição dos venenos. Em seguida, iremos avaliar a genética da diferenciação fenotípica é mutações influenciando a produção de venenos, por meio da investigação detalhada de seis pares de espécies (duas de cada grupo) com divergência recente e diferenças significativas nas ações de seus venenos. Para cada uma delas, avaliaremos a importância dos mecanismos pré-transcricionais (ex.: regulação cis ou o número de cópias) e pós-transcricionais (ex.: eficiência de tradução ou microRNAs) que podem ser determinantes na diversidade de toxinas, além de testar se os efeitos do veneno são presa-específicos. Isto irá fornecer detalhes sem precedentes sobre processos microevolutivos que fundamentam uma característica chave que influencia padrões macroevolutivos. Teremos assim uma perspectiva integrada, do nível molecular ao do organismo, sobre processos fundamentais geradores de biodiversidade. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Revista Pesquisa FAPESP sobre o auxílio::
Biólogos descrevem duas novas espécies de jararaca 
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Publicações científicas (26)
(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)
AMAZONAS, DIANA R.; FREITAS-DE-SOUSA, LUCIANA A.; OREFICE, DANIELE P.; DE SOUSA, LEIJIANE F.; MARTINEZ, MELISSA G.; MOURAO, ROSA H. V.; CHALKIDIS, HIPOCRATES M.; CAMARGO, PLINIO B.; MOURA-DA-SILVA, ANA M.. Evidence for Snake Venom Plasticity in a Long-Term Study with Individual Captive Bothrops atrox. TOXINS, v. 11, n. 5, . (16/50127-5, 14/13124-2)
SILVA, FERNANDA MAGALHAES; DA COSTA PRUDENTE, ANA LUCIA; MACHADO, FABIO ANDRADE; SANTOS, MARINA MEIRELES; ZAHER, HUSSAM; HINGST-ZAHER, ERIKA. Aquatic adaptations in a Neotropical coral snake: A study of morphological convergence. JOURNAL OF ZOOLOGICAL SYSTEMATICS AND EVOLUTIONARY RESEARCH, v. 56, n. 3, p. 382-394, . (11/21674-4, 16/50127-5, 11/50206-9)
GIBBS, H. LISLE; SOVIC, MICHAEL; AMAZONAS, DIANA; CHALKIDIS, HIPPOCRATES; SALAZAR-VALENZUELA, DAVID; MOURA-DA-SILVA, ANA M.. Recent lineage diversification in a venomous snake through dispersal across the Amazon River. Biological Journal of the Linnean Society, v. 123, n. 3, p. 651-665, . (16/50127-5)
MENDOZA-ROLDAN, JAIRO; RIBEIRO, STEPHANY ROCHA; CASTILHO-ONOFRIO, VALERIA; GRAZZIOTIN, FELIPE GOBBI; ROCHA, BRUNO; FERRETO-FIORILLO, BRUNO; PEREIRA, JOSIVANIA SOARES; BENELLI, GIOVANNI; OTRANTO, DOMENICO; BARROS-BATTESTI, DARCI MORAES. Mites and ticks of reptiles and amphibians in Brazil. Acta Tropica, v. 208, . (17/12910-2, 16/50127-5, 10/51875-9, 15/21259-8)
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VALENTE, RICHARD HEMMI; LUNA, MILENE SCHMIDT; DE OLIVEIRA, URSULA CASTRO; NISHIYAMA-JUNIOR, MILTON YUTAKA; JUNQUEIRA-DE-AZEVEDO, INACIO DE LOIOLA; PORTES-JUNIOR, JOSE ANTONIO; CLISSA, PATRICIA BIANCA; VIANA, LUCIANA GODOY; SANCHES, LEONARDO; MOURA-DA-SILVA, ANA MARIA; et al. Bothrops jararaca accessory venom gland is an ancillary source of toxins to the snake. JOURNAL OF PROTEOMICS, v. 177, p. 137-147, . (13/07467-1, 07/50083-9, 14/26058-8, 16/50127-5)
ALMEIDA, DIEGO DANTAS; VIALA, VINCENT LOUIS; NACHTIGALL, PEDRO GABRIEL; BROE, MICHAEL; GIBBS, H. LISLE; SERRANO, SOLANGE MARIA DE TOLEDO; MOURA-DA-SILVA, ANA MARIA; HO, PAULO LEE; NISHIYAMA-JR, MILTON YUTAKA; JUNQUEIRA-DE-AZEVEDO, INACIO L. M.. Tracking the recruitment and evolution of snake toxins using the evolutionary context provided by the Bothrops jararaca genome. PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, v. 118, n. 20, . (16/50127-5, 13/07467-1, 15/03509-7, 12/00177-5, 18/26520-4)
ZAHER, HUSSAM; MURPHY, ROBERT W.; ARREDONDO, JUAN CAMILO; GRABOSKI, ROBERTA; MACHADO-FILHO, PAULO ROBERTO; MAHLOW, KRISTIN; MONTINGELLIL, GIOVANNA G.; QUADROS, ANA BOTTALLO; ORLOV, NIKOLAI L.; WILKINSON, MARK; et al. Large-scale molecular phylogeny, morphology, divergence-time estimation, and the fossil record of advanced caenophidian snakes (Squamata: Serpentes). PLoS One, v. 14, n. 5, . (02/13602-4, 12/08661-3, 07/52144-5, 11/50206-9, 12/24755-8, 08/52285-0, 07/52781-5, 16/50127-5, 16/13469-5)
GRABOSKI, ROBERTA; ARREDONDO, JUAN C.; GRAZZIOTIN, FELIPE G.; DA SILVA, ARIANE A. A.; PRUDENTE, ANA L. C.; RODRIGUES, MIGUEL T.; BONATTO, SANDRO L.; ZAHER, HUSSAM. Molecular phylogeny and hemipenial diversity of South American species of Amerotyphlops (Typhlopidae, Scolecophidia). ZOOLOGICA SCRIPTA, v. 48, n. 2, p. 139-156, . (08/52285-0, 12/08661-3, 03/10335-8, 16/13469-5, 16/50127-5, 11/50206-9)
AMAZONAS, DIANA R.; PORTES-JUNIOR, JOSE A.; NISHIYAMA-JR, MILTON Y.; NICOLAU, CAROLINA A.; CHALKIDIS, HIPOCRATES M.; MOURAO, V, ROSA H.; GRAZZIOTIN, FELIPE G.; ROKYTA, DARIN R.; LISLE GIBBS, H.; VALENTE, RICHARD H.; et al. Molecular mechanisms underlying intraspecific variation in snake venom. JOURNAL OF PROTEOMICS, v. 181, p. 60-72, . (12/16277-9, 14/26058-8, 16/50127-5)

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