Dinâmica evolutiva de famílias gênicas em moscas varejeiras (Diptera: Calliphoridae)

• Processo: 24/05921-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
• Data de Início da vigência: 17 de julho de 2024
• Data de Término da vigência: 16 de janeiro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética
• Pesquisador responsável: Tatiana Teixeira Torres
• Beneficiário: Carolina Kurotusch Canettieri
• Supervisor: Julio Rozas
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universitat de Barcelona (UB), Espanha
• Vinculado à bolsa: 23/00104-2 - Evolução das famílias gênicas de receptores olfatórios, CAZymes e peptidases em moscas califorídeas, BP.MS
• Assunto(s): Evolução molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Birth-and-death | Chemosensory | myiasis | Parasitism | Trophic specialization | Evolução molecular

Resumo

O nascimento e a morte de genes são importantes fontes de fenótipos biológicos novos e complexos. Com a crescente disponibilidade de dados genômicos, a contribuição das expansões e contrações de famílias gênicas para a evolução de genomas e a diversificação biológica têm sido amplamente exploradas em análises comparativas. O parasitismo é um fenótipo complexo cuja origem em diferentes grupos eucarióticos está associada a diversas dinâmicas evolutivas dessas famílias. Os genes quimiossensoriais têm sido especialmente focados no estudo de transições de hábitos de vida livre para parasitárias, dada a sua importância na detecção e seleção de substratos, e, portanto, na delimitação de nichos tróficos. As moscas varejeiras (Diptera: Calliphoridae) são excelentes modelos para investigar essas transições, uma vez que ocorreram independentemente em pelo menos seis ocasiões ao longo da história evolutiva do grupo. Seus membros exibem hábitos tróficos contrastantes no estágio larval. As larvas de espécies saprófagas se alimentam de matéria em decomposição e as de parasitas obrigatórias se desenvolvem em tecidos vivos de hospedeiros vertebrados. As de parasitas facultativas, no entanto, são capazes de se alimentar e desenvolver-se em ambos os tipos de substratos. Nesta proposta para a realização de estágio no exterior, tenho como objetivo investigar as bases do parasitismo em Calliphoridae à luz do modelo de nascimento e morte de genes, levando em consideração os impactos da expansão e contração de famílias gênicas, especialmente aquelas relacionadas à capacidade quimiossensorial, na transição do hábito de vida livre para o parasitário. Para isso, pretendo visitar o laboratório do Dr. Julio Rozas na Universidade de Barcelona (Barcelona, Espanha) por seis meses, onde serei treinada em métodos de curadoria de genes e em análises estatísticas que caracterizam a evolução de famílias gênicas. Especificamente, pretendo refinar meu conjunto de genes quimiossensoriais putativos previamente identificados por uma pipeline desenvolvida por mim, identificando e eliminando sequências falsas positivas. Além disso, pretendo estimar as taxas de suas expansões e contrações e avaliar se as cópias em tandem se originaram de uma duplicação recente ou ancestral. Além disso, planejo aplicar estimativas semelhantes a funções biológicas usando ortogrupos e seus termos associados de Ontologia Gênica (GO).