Implementação de ferramentas e pipelines de bioinformática para análise de genomas de fagos e de bactérias e de suas interações.

• Processo: 24/05782-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Biologia e Fisiologia dos Microorganismos
• Pesquisador responsável: João Carlos Setubal
• Beneficiário: Fernando Pacheco Nobre Rossi
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/10577-0 - Centro de Pesquisa em Biologia de Bactérias e Bacteriófagos (CEPID B3), AP.CEPID
• Assunto(s): Bactérias Bacteriófagos Biologia computacional Genômica comparativa Transcriptoma
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bacteria | Bacteriófagos | bioinformática | genômica comparativa | Interação fago-bactéria | transcritoma | Genômica de Fagos e Bactérias

Resumo

Os bacteriófagos (fagos) são as entidades biológicas mais abundantes e diversas da biosfera, e que necessitam de um hospedeiro bacteriano para se reproduzir. Os genomas de fagos podem ser caracterizados a partir de fagos isolados (fagos cultivados) ou recuperados a partir de dados de sequenciamento metagenômico (fagos não cultiváveis). Sabe-se que a predação bacteriana por fagos impulsiona uma corrida armamentista contínua entre fagos e seus hospedeiros. Enquanto as bactérias se defendem contra a predação por fagos com um grande repertório de sistemas de defesa, os fagos desenvolvem estratégias para sua infecção e propagação serem bem-sucedidas. O CEPID B3 sequenciará os genomas de centenas de fagos cultivados bem como de seus hospedeiros bacterianos. Novos genomas de fagos também serão prospectados por meio de abordagens de metagenômica de amostras usadas como fontes para o isolamento de fagos. Além disso, serão explorados os mecanismos de interação fago-hospedeiro através análises transcritômicas (RNA-Seq). A implementação de ferramentas robustas de bioinformática e o desenvolvimento de pipelines para processamento e análise de dados genômicos, metagenômicos e transcritômicos são cruciais para uma compreensão abrangente das variações genotípicas de fagos e seus processos evolutivos relacionados, e para investigar os mecanismos de interação entre fagos e seus hospedeiros. Esses são aspectos importantes do ponto de vista da biologia dos fagos e devem ser considerados para o desenvolvimento bem-sucedido de aplicações baseadas em fagos. O bolsista TT5 será responsável pela implementação das abordagens computacionais para análise dos dados genômicos, metagenômicos e transcritômicos que estão sendo gerados pelos pesquisadores do CEPID B3.