Avaliação de diferentes métodos de normalização de dados de RNA-Seq para a reconstrução de redes de coexpressão em Setaria viridis

• Processo: 23/01665-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Renato Augusto Corrêa dos Santos
• Beneficiário: Bianca Santos Pastos
• Instituição Sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Análise funcional Biologia de sistemas Transcriptômica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Análise Funcional | Avaliação de Métodos | biologia de sistemas | Desenvolvimento de plataforma | Normalização da expressão gênica | Redes de coexpressão | Transcriptômica

Resumo

A Biologia de Sistemas permite realizar estudos levando em conta a complexidade emergente da interação entre diferentes elementos em uma rede. A crescente disponibilidade de dados públicos de sequenciamento de RNA (RNA-Seq) em bancos de dados tem tornado possível a reconstrução de redes de coexpressão, que compreende a primeira etapa para o levantamento de hipóteses sobre a regulação da expressão gênica. Na agricultura, descobertas a partir da análise de redes de coexpresão podem contribuir significativamente para o melhoramento molecular, no desenvolvimento de plantas mais eficientes na produção de alimentos e de biocombustíveis. No entanto, um dos desafios na reconstrução de redes é a escolha dos métodos para a quantificação e normalização da expressão, a partir dos dados brutos gerados por leituras curtas de RNA-Seq. Uma estratégia apropriada para a avaliação da acurácia de tais métodos na reconstrução de redes de coexpressão considera as relações funcionais entre seus genes. A gramínea Setaria viridis é um modelo de gramíneas com metabolismo C4 e que apresenta diversos dados disponíveis na literatura. Nosso grupo de pesquisa tem desenvolvido pesquisas na área de Bioenergia e utilizado abordagens de sistemas para o levantamento de fatores de transcrição que regulam a expressão gênica em plantas de interesse econômico, incluindo o desenvolvimento de uma plataforma para a análise de transcriptômica comparativa, o CoNekT Bioenergy. Desta forma, este projeto tem como principais objetivos: reconstruir redes de coexpressão com o uso de diferentes métodos de normalização da expressão e avaliar a acurácia dos métodos empregados na reconstrução destas redes por meio da análise da coanotação de termos do Gene Ontology (GO). Por fim, estas redes e seus atributos, incluindo as métricas associadas, serão incorporadas à plataforma CoNekT Bioenergy.