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Análise do transcriptoma de híbridos de cana-de-açúcar (Saccharum Spp.) e espécies ancestrais (s. officinarum e s. spontaneum) para estudos do padrão de expressão gênica e interação de homeólogos

Processo: 17/26781-0
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2018
Vigência (Término): 31 de julho de 2019
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
Pesquisador responsável:Anete Pereira de Souza
Beneficiário:Cláudio Benício Cardoso da Silva
Supervisor no Exterior: Keith Adams
Instituição-sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Local de pesquisa : University of British Columbia (UBC), Canadá  
Vinculado à bolsa:15/16399-5 - Balanço entre dosagem e expressão alélica para traçar o perfil da expressão gênica global em cana-de-açúcar, BP.PD
Assunto(s):Cana-de-açúcar   Poliploidia   Genômica   Expressão gênica

Resumo

As atuais cultivares de cana-de-açúcar são híbridos que possuem dois sub-genomas originados de S. officinarum e S. spontaneum. O recente processo de hibridização que ocorreu em cana-de-açúcar é uma grande oportunidade para estudar mudanças na expressão gênica tais como expressão gênica transgressiva, dominância de genomas e splice alternativo. O advento e expansão das tecnologias de sequenciamento de nova geração tem levado ao aumento dos estudos de expressão gênica em diversos organismos poliploides. RNA-Seq é um poderoso recurso para análise de expressão gênica que atinge amplo nível de expressão e é bastante informativo para detectar expressão alélica e variações no gene. Dados preliminares gerados no projeto inicialmente proposto (Proc. nº 2015/16399-5) através de uma abordagem usando SNPs para investigar o balanço entre dosage genômica e expressão alélica tem mostrado que provavelmente ocorre viés de expressão entre genes homeólogos em cana-de-açúcar. Contudo, este evento precisa ser investigado cuidadosamente para entender como genes homeólogs interagem e qual é a contribuição de cada sub-genoma para expressão total do gene no genoma do híbrido. Por esta razão, este projeto tem sido proposto para ser executado em um grupo de pesquisa que tem reconhecida experiência com estudo de expressão gênica em organismos polyploids. Um total de 30 bibliotecas RNA-Seq de híbridos de cana-de-açúcar e de S. officinarum e S. spontaneum foram obtidas de folhas, colmo, meristema e raiz, os quais geraram mais de 700 milhões de sequências pareadas, além de dados genômicos obtidos de sequenciamento de BAC. Para analisar estes dados, é fundamental a colaboração com um grupo de pesquisa que tem experiência com bioinformática relacionada com a análise de dados de sequenciamento de nova geração aplicada no estudo de expressão gênica.

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