Distribuição, diversidade e dinâmica de sistemas de imunidade antifagos em genomas procarióticos e metagenomas.

• Processo: 21/04062-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de janeiro de 2022
• Vigência (Término): 30 de setembro de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Biologia e Fisiologia dos Microorganismos
• Pesquisador responsável: Aline Maria da Silva
• Beneficiário: Guillermo Uceda Campos
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Bacteriófagos Genômica comparativa Prófagos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Análise de Genomas | Análise de Metagenomas | Bacteriófagos | genômica comparativa | Profagos | Sistemas de defesa anti-fagos | Genômica de Procariotos e Fagos

Resumo

As bactérias e arqueias estão em uma batalha constante com seus vírus (fagos) em um fenômeno conhecido como "corrida armamentista", que levou à evolução de uma variedade de mecanismos de defesa anti-fagos que atuam durante todo o ciclo de infecção dessas células por fagos. Esses mecanismos são coletivamente denominados "sistemas imune" ou "sistemas de imunidade" procarióticos. Os sistemas mais estudados são o de restrição-modificação, CRISPR-Cas e a infecção abortiva. Recentemente, a descoberta de novos sistemas de defesa anti-fagos expandiu o repertório dos sistemas de imunidade procarióticos. O presente projeto visa analisar a distribuição e a diversidade de todos os sistemas de imunidade anti-fágicos relatados até o momento em genomas procarióticos públicos, e explorar a dinâmica desses sistemas em conjuntos de dados metagenômicos públicos em escala temporal. Para atingir nosso objetivo, sequências de sistemas de defesa serão recuperadas principalmente do PADS (Prokaryotic Antiviral Defense System) Arsenal e analisadas por métodos genômicos comparativos. Os resultados deste projeto permitirão ampliar nossa compreensão da distribuição, diversidade e evolução dos sistemas de imunidade procarióticos. Além disso, nos permitirão obter uma melhor compreensão da dinâmica desses sistemas de defesa em ambientes naturais e sua influência sobre as comunidades microbianas.

Publicações científicas

(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)

UCEDA-CAMPOS, GUILLERMO; FEITOSA-JUNIOR, OSEIAS R.; SANTIAGO, CAIO R. N.; PIERRY, PAULO M.; ZAINI, PAULO A.; DE SANTANA, WESLEY O.; MARTINS, JOAQUIM; BARBOSA, DEIBS; DIGIAMPIETRI, LUCIANO A.; SETUBAL, JOAO C.; et al. Comparative Genomics of Xylella fastidiosa Explores Candidate Host-Specificity Determinants and Expands the Known Repertoire of Mobile Genetic Elements and Immunity Systems. MICROORGANISMS, v. 10, n. 5, p. 20-pg., 2022-05-01. (11/09409-3, 08/11703-4, 21/04062-7, 09/13527-1, 11/01217-8)