Caracterização do viroma de animais e plantas através da análise do padrão e sequência de pequenos RNAs produzidos pela resposta do hospedeiro

• Autor(a) principal: Eric Roberto Guimarães Rocha Aguiar
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUBD-ADZQE8
• topic: Bioinformática; Metagenômica; Virus; Bioinformática

O monitoramento do conjunto de vírus, o viroma, presente em amostras biológicas é importante em estudos de biodiversidade e pode ter interesse para saúde humana e veterinária. O viroma de insetos vetores é de interesse especial para autoridades de saúde pública. A metagenômica a partir dos sequenciamentos em larga escala depequenos e longos RNAs são estratégias utilizadas para detecção de vírus, embora as vantagens e desvantagens de cada uma delas ainda não tenham sido analisadas. Além disso, a identificação de sequências virais por metagenômica é limitada por análises de similaridade que utilizam bancos de dados de sequências previamente caracterizadascomo referência. Neste projeto, foi desenvolvida uma estratégia para detecção de vírus a partir de bibliotecas de pequenos RNAs que utiliza não só a comparação de busca por similaridades contra bancos de dados, mas também um método que é independente de sequência. Este método utiliza o padrão de pequenos RNAs derivados de vírus egerados pela resposta do hospedeiro, tais como a via de RNA de interferência. Através da utilização desta estratégia nós identificamos 7 vírus, dos quais seis representam novas espécies, que compõem o viroma de populações de laboratório de moscas da fruta e dois insetos vetores, mosquitos e flebotomíneos. Nós ainda comparamosdiretamente o sequenciamento de pequenos e longos RNAs em amostras de mosquitos Aedes e observamos enriquecimento de sequências virais na fração de pequenos RNAs. Observamos também que o perfil de tamanho dos pequenos RNAs é uma assinatura única de cada vírus e pode ser utilizado para identificar sequências viraissem similaridade com sequências previamente depositadas nas bases de dados de referência. Além disso, observamos que o perfil de pequenos RNAs e assinaturas moleculares podem ser utilizadas para inferir tropismo viral nos ovários entre outros aspectos da biologia do vírus como a presença de inibidores para vias imunes. Nós também aplicamos a nossa estratégia para caracterização do viroma de mosquitos individuais coletados diretamente da natureza onde foi possível identificar 3 vírus, dois deles tendo sido identificados anteriormente nas populações de mosquitos de laboratório, Phasi Charoen-like vírus (PCLV) e Humaita-Tubiacanga vírus (HTV), e oterceiro, Mosquito caratinga vírus (MCV), representando uma nova espécie. Entretanto, enquanto o PCLV e HTV foram encontrados circulando nos mosquitos individuais em todas as estações, o MCV foi detectado somente no verão. A alta prevalência do PCLV e HTV sugere que estes vírus compõem o viroma residente dos mosquitos de campoenquanto o MCV seria um componente transiente. Com relação a aplicabilidade da nossa estratégia, nós mostramos que a detecção de vírus utilizando pequenos RNAs pode ser aplicada a animais vertebrados, embora não de forma tão eficiente como para plantas e insetos.