Variação natural da Diptericina é capaz de explicar os efeitos filogenéticos na resistência a infecção bacteriana?

• Processo: 24/13788-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
• Pesquisador responsável: Rodrigo Cogni
• Beneficiário: Eduardo Gomes Ragnoni
• Supervisor: Mark Austin Hanson
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Exeter, Penryn, Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 22/09752-4 - Troca de hospedeiros por patógenos: abordagens meta-analíticas e experimentais utilizando interações entre insetos e bactérias, BP.DD
• Assunto(s): Drosophila Ecologia molecular Evolução Filogenia Virulência
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Drosophila | Ecologia molecular | Evolução | Filogenia | Troca de Hospedeiro | Virulência | Ecologia e genética evolutiva

Resumo

Doenças Infecciosas emergentes (DIEs) causam grandes impactos negativos na humanidade e estão se tornando mais frequentes. Uma das principais fontes de DIEs são eventos de troca de hospedeiro (host shift -o salto de um patógeno de uma espécie de hospedeiro para outra). A filogenia do hospedeiro pode ter um papel fundamental no sucesso da troca de hospedeiro. Um modelo que se mostra essencial no estudo da troca de hospedeiro é a família de moscas Drosophilidae. No meu doutorado nós realizamos uma infecção cruzada das bactérias P. rettgeri e E. faecalis originalmente de D. melanogaster para 38 espécies diferentes de moscas da família Drosophilidae e descobrimos que uma grande parte da variação da susceptibilidade a P. rettgeri pode ser explicada pela filogenia do hospedeiro (mas não para outras espécies de bactéria) Hanson et al. 2023 sugere que o peptídeo antimicrobiano Diptericina A (DptA) é responsável pela resistência contra infecção de P. rettgeri, especificamente a variação no alelo DptaAS69 entre espécies. Em colaboração com o Laboratório do Dr. Hanson (Universidade de Exeter, UK) nós pretendemos fazer e usar moscas mutantes expressando de maneira heteróloga variações das proteínas DptA e DptB que estão presentes em diferentes espécies do gênero Drosophila inseridos no mesmo genótipo de D. melanogaster para responder as questões: Qual o efeito de cada variação de proteínas no fitness das moscas contra a bactéria P. rettgeri in vivo e ex vivo? Quão potente são as propriedades antibacterianas de cada proteína contra P. rettgeri e outras espécies de bactéria? Essas proteínas conseguem explicar os efeitos filogenéticos em nossos experimentos de infecção cruzada? Esta pesquisa auxiliará a elucidar os causadores dos efeitos filogenéticos por trás da troca de hospedeiros e ajudará a esclarecer como DIEs surgem em novas espécies a partir de eventos de troca de hospedeiro.