Citogenômica comparativa em aves: ampla reorganização genômica revelada pela análise in silico.

• Processo: 25/04254-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Animal
• Pesquisador responsável: Marcelo de Bello Cioffi
• Beneficiário: Guilherme Mota Souza
• Supervisor: Qi Zhou
• Instituição Sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Zhejiang University, China
• Vinculado à bolsa: 22/14584-3 - DNAs satélites e a diferenciação cariotípica e dos cromossomos sexuais ZZ/ZW em aves. Parte IV. O gavião-real (Harpia harpyja) como modelo, BP.IC
• Assunto(s): Aves Biologia computacional Evolução Genômica comparativa Citogenômica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aves | bioinformática | Evolução | genômica comparativa | Citogenômica

Resumo

Embora a maioria dos cariótipos de aves seja amplamente conservado, com a maioria das espécies exibindo um número diploide (2n) entre 76 e 80, desvios dessa configuração ancestral são evidentes em diferentes linhagens onde certas espécies demonstram variações significativas de 2n resultantes de extensos rearranjos cromossômicos. Até recentemente, análises comparativas em aves dependiam predominantemente da aplicação de sondas macrocromossômicas em experimentos Zoo-FISH. No entanto, nos últimos anos, vários genomas montados no nível cromossômico foram criados para diferentes espécies de aves, fornecendo insights substanciais para comparações de genomas em contextos evolutivos mais amplos. Este projeto BEPE pretende conduzir investigações citogenômicas comparativas em aves, com foco na detecção de regiões altamente rearranjadas. Para isso, escolhemos três espécies representativas de aves como modelos: o emu (Dromaius novaehollandiae, com um cariótipo ancestral 2n = 80); a harpia (Harpia harpyja, com um cariótipo reduzido 2n = 58); e a Seriema de patas vermelhas (Cariama cristata com um 2n=108 elevado). As atividades propostas incluem i) treinamento imersivo em análises bioinformáticas para montagem e anotação de genomas; ii) identificação dos grupos de ligação ancestral (ALGs) que permaneceram inalterados e aqueles que foram altamente rearranjados entre as espécies usando algoritmos de alinhamento distintos; e iii) identificação das regiões translocadas responsáveis pela grande variação de 2n na Harpia e Siriema de patas vermelhas e busca de sinais de seleção nas regiões rearranjadas. O professor Qi Zhou da Universidade de Zhejiang na China foi escolhido como supervisor devido ao seu amplo conhecimento de genômica de aves e atualizará o aluno com os métodos genômicos de última geração para testes genômicos comparativos. Este treinamento terá um impacto substancial no desenvolvimento do aluno e no trabalho futuro em nosso laboratório, que está cada vez mais combinando análise genômica e cromossômica na nova área da citogenômica.