Genômica comparativa e evolutiva de Leptospira

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rego, Natalia
Data de Publicação: 2007
Outros Autores: Naya, Hugo, Lamolle, Guillermo, Álvarez-Valin, Fernando
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
Texto Completo: https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/17606
Resumo: A disponibilidade de seqüências genômicas completas tem possibilitado o estudo de mudanças no conteúdo gênico e nucleotídico durante a evolução de linhagens de bactérias patogênicas e simbióticas. Aqui nós apresentamos resultados de genômica comparativa entre quatro cepas pertencentes a duas espécies, Leptospira interrogans (L. interrogans Lai str. 56601 e L. interrogans Copenhageni str. Fiocruz L1-130) e L. borgpetersenii (L. borgpetersenii sorovar Hardjo-bovis str. JB197 e L. borgpetersenii sorovar Hardjo-bovis str. L550). As duas cepas da última espécie reduziram sua gama de hospedeiros estando restritas a um ciclo de transmissão hospedeiro-a-hospedeiro enquanto o anterior pode sobreviver por longos períodos em água doce. Uma análise composicional e substitucional detalhada em 2416 quartetos de ortólogos indica que esta mudança nas condições do ambiente está acompanhada de mudanças no conteúdo GC genômico afetando todo o genoma. Além disso, esta análise revela que a divergência entre espécies é surpreendentemente vasta, com uma razão de distâncias sinônimos / aminoácidos igual a 7.17, uma proporção muito maior do que em outros grupos. Nós mostramos que esta razão elevada é uma indicação de aceleração nas taxas de substituição que afetaram especialmente as posições sinônimas estando conectada à mudança na composição de bases já descrita. Nós postulamos que este processo ocorreu especificamente no ramo que leva a L. borgpetersenii.
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As duas cepas da última espécie reduziram sua gama de hospedeiros estando restritas a um ciclo de transmissão hospedeiro-a-hospedeiro enquanto o anterior pode sobreviver por longos períodos em água doce. Uma análise composicional e substitucional detalhada em 2416 quartetos de ortólogos indica que esta mudança nas condições do ambiente está acompanhada de mudanças no conteúdo GC genômico afetando todo o genoma. Além disso, esta análise revela que a divergência entre espécies é surpreendentemente vasta, com uma razão de distâncias sinônimos / aminoácidos igual a 7.17, uma proporção muito maior do que em outros grupos. Nós mostramos que esta razão elevada é uma indicação de aceleração nas taxas de substituição que afetaram especialmente as posições sinônimas estando conectada à mudança na composição de bases já descrita. Nós postulamos que este processo ocorreu especificamente no ramo que leva a L. borgpetersenii.The availability of complete genome sequences has allowed the study of genic and nucleotide content changes during the evolution of pathogenic and symbiont bacterial lineages. Here we present the comparative genomics between four strains belonging to two species, Leptospira interrogans (L.interrogans Lai str. 56601 and L. interrogans Copenhageni str. Fiocruz L1-130) and L. borgpetersenii (L. borgpetersenii serovar Hardjo-bovis str. JB197 and L. borgpetersenii serovar Hardjo-bovis str. L550). Strains from the latter species have reduced their host range being restricted to a host-to-host transmission cycle while the former species could survive for long periods in fresh water. A detailed compositional and substitutional analysis of 2416 tetrads of orthologs indicates that this change in environmental condition is accompanied by changes in genomic GC content that affected the entire genome. Moreover, this analysis reveals that the interspecies divergence is surprisingly large, with a synonymous/amino acid distances ratio equal to 7.17, a ratio much larger than in other groups. We show that this increased ratio is an indication of acceleration in substitutions rates that especially affected synonymous positions and is in connection with the change in base composition already described. We hypothesize that this process specifically took place in the branch that leads to L. borgpetersenii.Institut Pasteur de Montevidéo. Unidad de Bioinformática. Montevidéo, Uruguai.Institut Pasteur de Montevidéo. Unidad de Bioinformática. Montevidéo, Uruguai.Universidad de la República. Sección Biomatemática. Facultad de Ciencias. Montevideo, Uruguai.Universidad de la República. Sección Biomatemática. Facultad de Ciencias. Montevideo, Uruguai.porFundação Oswaldo Cruz. Instituto de Comunicação e Informação Cientifica e Tecnológica em Saúde.LeptospiraRedução de GenomaConteúdo GcTaxas de SubstituiçãoGama de HospedeirosLeptospiraGenome ReductionGC ContenSubstitution RatesHost RangeGenômica comparativa e evolutiva de LeptospiraEvolutionary and comparative genomics of Leptospirainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)instname:Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)instacron:FIOCRUZLICENSElicense.txttext/plain1748https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/17606/1/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD51ORIGINALve_Rego_Natalia_etal_2007_pt.pdfve_Rego_Natalia_etal_2007_pt.pdfVersão Portugêsapplication/pdf812339https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/17606/2/ve_Rego_Natalia_etal_2007_pt.pdfd9fae6e401c38d903fbafddae1b29d86MD52ve_Rego_Natalia_etal_2007_en.pdfve_Rego_Natalia_etal_2007_en.pdfVersão Inglêsapplication/pdf1717020https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/17606/3/ve_Rego_Natalia_etal_2007_en.pdf04945cdda06edbb58733fa77faf80d08MD53TEXTve_Rego_Natalia_etal_2007_pt.pdf.txtve_Rego_Natalia_etal_2007_pt.pdf.txtExtracted texttext/plain26877https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/17606/4/ve_Rego_Natalia_etal_2007_pt.pdf.txte9f2d828c60c81a030fd9d666a3c78e0MD54ve_Rego_Natalia_etal_2007_en.pdf.txtve_Rego_Natalia_etal_2007_en.pdf.txtExtracted texttext/plain25228https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/17606/5/ve_Rego_Natalia_etal_2007_en.pdf.txta4f096601c625893c061d90229514d3aMD55icict/176062019-09-09 12:00:02.086oai:www.arca.fiocruz.br:icict/17606Tk9URTogUExBQ0UgWU9VUiBPV04gTElDRU5TRSBIRVJFClRoaXMgc2FtcGxlIGxpY2Vuc2UgaXMgcHJvdmlkZWQgZm9yIGluZm9ybWF0aW9uYWwgcHVycG9zZXMgb25seS4KCk5PTi1FWENMVVNJVkUgRElTVFJJQlVUSU9OIExJQ0VOU0UKCkJ5IHNpZ25pbmcgYW5kIHN1Ym1pdHRpbmcgdGhpcyBsaWNlbnNlLCB5b3UgKHRoZSBhdXRob3Iocykgb3IgY29weXJpZ2h0Cm93bmVyKSBncmFudHMgdG8gRFNwYWNlIFVuaXZlcnNpdHkgKERTVSkgdGhlIG5vbi1leGNsdXNpdmUgcmlnaHQgdG8gcmVwcm9kdWNlLAp0cmFuc2xhdGUgKGFzIGRlZmluZWQgYmVsb3cpLCBhbmQvb3IgZGlzdHJpYnV0ZSB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gKGluY2x1ZGluZwp0aGUgYWJzdHJhY3QpIHdvcmxkd2lkZSBpbiBwcmludCBhbmQgZWxlY3Ryb25pYyBmb3JtYXQgYW5kIGluIGFueSBtZWRpdW0sCmluY2x1ZGluZyBidXQgbm90IGxpbWl0ZWQgdG8gYXVkaW8gb3IgdmlkZW8uCgpZb3UgYWdyZWUgdGhhdCBEU1UgbWF5LCB3aXRob3V0IGNoYW5naW5nIHRoZSBjb250ZW50LCB0cmFuc2xhdGUgdGhlCnN1Ym1pc3Npb24gdG8gYW55IG1lZGl1bSBvciBmb3JtYXQgZm9yIHRoZSBwdXJwb3NlIG9mIHByZXNlcnZhdGlvbi4KCllvdSBhbHNvIGFncmVlIHRoYXQgRFNVIG1heSBrZWVwIG1vcmUgdGhhbiBvbmUgY29weSBvZiB0aGlzIHN1Ym1pc3Npb24gZm9yCnB1cnBvc2VzIG9mIHNlY3VyaXR5LCBiYWNrLXVwIGFuZCBwcmVzZXJ2YXRpb24uCgpZb3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgdGhlIHN1Ym1pc3Npb24gaXMgeW91ciBvcmlnaW5hbCB3b3JrLCBhbmQgdGhhdCB5b3UgaGF2ZQp0aGUgcmlnaHQgdG8gZ3JhbnQgdGhlIHJpZ2h0cyBjb250YWluZWQgaW4gdGhpcyBsaWNlbnNlLiBZb3UgYWxzbyByZXByZXNlbnQKdGhhdCB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gZG9lcyBub3QsIHRvIHRoZSBiZXN0IG9mIHlvdXIga25vd2xlZGdlLCBpbmZyaW5nZSB1cG9uCmFueW9uZSdzIGNvcHlyaWdodC4KCklmIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uIGNvbnRhaW5zIG1hdGVyaWFsIGZvciB3aGljaCB5b3UgZG8gbm90IGhvbGQgY29weXJpZ2h0LAp5b3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgeW91IGhhdmUgb2J0YWluZWQgdGhlIHVucmVzdHJpY3RlZCBwZXJtaXNzaW9uIG9mIHRoZQpjb3B5cmlnaHQgb3duZXIgdG8gZ3JhbnQgRFNVIHRoZSByaWdodHMgcmVxdWlyZWQgYnkgdGhpcyBsaWNlbnNlLCBhbmQgdGhhdApzdWNoIHRoaXJkLXBhcnR5IG93bmVkIG1hdGVyaWFsIGlzIGNsZWFybHkgaWRlbnRpZmllZCBhbmQgYWNrbm93bGVkZ2VkCndpdGhpbiB0aGUgdGV4dCBvciBjb250ZW50IG9mIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uLgoKSUYgVEhFIFNVQk1JU1NJT04gSVMgQkFTRUQgVVBPTiBXT1JLIFRIQVQgSEFTIEJFRU4gU1BPTlNPUkVEIE9SIFNVUFBPUlRFRApCWSBBTiBBR0VOQ1kgT1IgT1JHQU5JWkFUSU9OIE9USEVSIFRIQU4gRFNVLCBZT1UgUkVQUkVTRU5UIFRIQVQgWU9VIEhBVkUKRlVMRklMTEVEIEFOWSBSSUdIVCBPRiBSRVZJRVcgT1IgT1RIRVIgT0JMSUdBVElPTlMgUkVRVUlSRUQgQlkgU1VDSApDT05UUkFDVCBPUiBBR1JFRU1FTlQuCgpEU1Ugd2lsbCBjbGVhcmx5IGlkZW50aWZ5IHlvdXIgbmFtZShzKSBhcyB0aGUgYXV0aG9yKHMpIG9yIG93bmVyKHMpIG9mIHRoZQpzdWJtaXNzaW9uLCBhbmQgd2lsbCBub3QgbWFrZSBhbnkgYWx0ZXJhdGlvbiwgb3RoZXIgdGhhbiBhcyBhbGxvd2VkIGJ5IHRoaXMKbGljZW5zZSwgdG8geW91ciBzdWJtaXNzaW9uLgo=Repositório InstitucionalPUBhttps://www.arca.fiocruz.br/oai/requestrepositorio.arca@fiocruz.bropendoar:21352019-09-09T15:00:02Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA) - Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)false
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