Análise comparativa dos genomas e transcriptomas de biótipos do fungo fitopatógeno do cacau, Moniliophthora perniciosa (Agaricales, Basidiomycota)

• Processo: 22/04952-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2022
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Gonçalo Amarante Guimarães Pereira
• Beneficiário: Luciana Souto Mofatto
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 16/10498-4 - Investigação das estratégias de adaptação ao estilo de vida patogênico de fungos do gênero Moniliophthora em diferentes níveis de organização biológica: espécies, biótipos e linhagens geográficas, AP.TEM
• Assunto(s): Basidiomycota Genômica Integração de dados Transcriptoma Vassoura-de-bruxa Biologia computacional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Basidiomycota | Genômica | integração de dados | Transcriptoma | Vassoura-de-bruxa | Bioinformática

Resumo

O fungo Moniliophthora perniciosa apresenta três biótipos, sendo mais conhecido o biótipo-C, fitopatógeno do cacaueiro (Theobroma cacao L.) e causador da doença vassoura-de-bruxa. Os outros dois biótipos, -S e -L infectam plantas da família Solanaceae e Bignoniaceae, respectivamente. Em conjunto com sua espécie irmã M. roreri, também patógeno do cacaueiro, esses fungos estão entre as poucas espécies do grupo que evoluíram a fitopatogenicidade como forma de vida. Essas características fazem desse grupo um bom modelo para o estudo das modificações genômicas associadas à evolução da fitopatogenia e da especialização ao hospedeiro, com o grande potencial de contribuir para o desenvolvimento de estratégias de controle das patogenias. Diversos projetos associados ao temático têm abordado estudos de genômica e transcriptômica desses três biótipos com focos nas expansões de famílias gênicas e expressão gênica diferencial em Moniliophthora de forma comparativa a outros fungos da ordem Agaricales, e entre os biótipos de M. perniciosa, encontrando famílias gênicas expandidas (e/ou exclusivas) e genes com perfis de expressão que potencialmente estão sendo selecionados na evolução dos fitopatógenos do cacaueiro. No entanto, essa quantidade grande de dados multi-ômicos gerados pelos estudos precisa ser integrada numa plataforma web dinâmica e estruturada de forma que usuários externos (pesquisadores envolvidos no projeto) possam ter acesso às informações organizadas e conectadas num contexto biológico da interação planta-patógeno. Por este motivo, como parte do projeto temático, pretende-se desenvolver uma ferramenta computacional para integrar dados multi-ômicos relacionados à interação dos diferentes biótipos de M. perniciosa com as plantas T. cacao e S.lycopersicum durante a doença vassoura de bruxa. Assim, os objetivos serão: (1) Desenvolver uma estratégia de integração dos resultados dos estudos de diferentes ômicas (genoma, micro-RNAs e transcriptoma) relacionados à doença vassoura de bruxa;(2) Construção de um banco de dados relacional para permitir a busca otimizada dos dados integrados; (3) Desenvolvimento de uma interface web dinâmica que permita disponibilizar todos os dados multi-ômicos para facilitar a difusão de conhecimento e o acesso à informação relativo ao estudo da interação planta-patógeno; (4) Servir de repositório para dados de pesquisa que serão continuamente gerados; (5) Contribuir para um aprimoramento dos pipelines de bioinformática do projeto através do conhecimento do bolsista nas diversas áreas da computação.