Uma análise dos genes greenbeard da Dictyostelium discoideum sob a perspectiva da genética de populações: avaliando diversidade genética, estrutura populacional e seleção balanceadora

• Processo: 23/08473-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética
• Pesquisador responsável: Diogo Meyer
• Beneficiário: Alfredo Antonio Reis Marin
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/18038-6 - Desvendando o efeito greenbeard policromático: os genes tgr da Dictyostelium discoideum através dos olhos da seleção balanceadora, BE.EP.IC
• Assunto(s): Evolução molecular Genética populacional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cooperation | molecular evolution | natural selection | population genetics | Genética de Populações e Biologia Evolutiva

Resumo

A Dictyostelium discoideum é uma ameba social que exibe um comportamento único durante períodos de escassez de comida. Em resposta a fome, os indivíduos unicelulares produzem proteínas de membrana que promovem a adesão celular, resultando em um agregado multicelular que se move em direção a um ambiente com melhores condições para o desenvolvimento da espécie. Neste novo ambiente, o agregado forma um corpo frutificante, composto por um talo e uma cabeça de esporos. Somente os indivíduos que se diferenciaram em esporos vão efetivamente se reproduzir, enquanto que os indivíduos que formam o talo apenas elevam a cabeça de esporos, aumento o sucesso reprodutivo daquele grupo. Duas proteínas essenciais neste processo são a TgrB1 e a TgrC1. Elas exibem um grau elevado de polimorfismo e agem como um sistema de reconhecimento de parentesco, visto que indivíduos tendem a se agregar mais com quem compartilham o mesmo tipo de proteína, resultando em agregados mais eficientes. Esse mecanismo é muito semelhante ao efeito greenbeard, no qual indivíduos cooperam com outros cooperadores, aumentando sua aptidão em relação aos não-cooperadores. Neste projeto, nós queremos analisar a diversidade genética dos genes tgrB1 e tgrC1, suas taxas evolutivas e o grau de estruturação genética entre populações da Dictyostelium discoideum. Nós vamos usar esses resultados para verificar se a seleção balanceadora está agindo de modo a manter o alto polimorfismo observado para esses genes. Ao entender o mecanismo por trás do comportamento cooperativo ao nível genético, esse projeto busca contribuir para o entendimento do efeito greenbeard e seu papel na evolução social.