Comparação entre duas abordagens de Bioinformática para a análise de metabarcoding 16S na identificação da microbiota bacteriana de formigas atíneas e solo associado

• Processo: 24/21504-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Milene Ferro
• Beneficiário: Letícia de Melo El Kadre
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
• Assunto(s): Biologia computacional Diversidade microbiana
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: atta sexdens | bioinformática | diversidade microbiana | gene 16S | Metabarcoding | Bioinformática

Resumo

O gene 16S rRNA, utilizado nas análises de sequenciamento metabarcoding, é considerado um marcador molecular universal para identificação e análise de comunidades bacterianas. Essa técnica, ao contrário das técnicas tradicionais de cultivo, permite uma análise mais abrangente uma vez que nem todos os microrganismos são considerados cultiváveis em laboratório e o cultivo muitas vezes é limitado pela especificidade de meios de cultura, o que poderia resultar em uma subestimação da diversidade real de espécies presentes. As formigas cortadeiras, representadas nesse projeto pela Atta sexdens, exemplificam uma relação simbiótica com fungos cultivados em jardins subterrâneos, sendo consideradas um exemplo claro de mutualismo. Nesse sistema, as formigas fornecem substrato e nutrientes, como folhas cortadas, para o crescimento dos fungos, enquanto os fungos servem como a principal fonte de alimento para as formigas. Essa interação mutualística não só sustenta ambas as espécies, mas também molda a estrutura e dinâmica do formigueiro, refletindo a coevolução adaptativa e especialização ecológica. Além disso, a diversidade microbiana associada às formigas-cortadeiras desempenha um papel essencial na saúde e no funcionamento do formigueiro, participando diretamente na manutenção da estrutura entre as formigas e os fungos que é cultivado. Frente a isso, este projeto visa comparar as ferramentas de Bioinformática, Kraken2 e DADA2, quanto à diversidade e classificação taxonômica obtidas de dados de metabarcoding 16S para formigas Atta sexdens e solo próximo ao formigueiro. O objetivo é verificar os resultados de análises de bioinformática das bibliotecas de metabarcoding utilizando o pipeline DADA2 e comparar com a diversidade e classificação taxonômica detectadas pelo Kraken2. Sendo assim, através das análises realizadas por ambas as ferramentas, serão avaliadas e verificadas possíveis diferenças e semelhanças quanto a diversidade e a classificação taxonômica encontradas com o uso das diferentes ferramentas em amostras distintas.