Avaliação do uso de códons em infecções virais usando como modelo o vírus da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-COV-2)
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMG |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/1843/48361 |
Resumo: | O surto de (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2) SARS-CoV-2 que começou no ano de 2019, em Wuhan, China, rapidamente tornou-se uma preocupação global. Após alguns meses, o vírus foi identificado em todos os continentes do mundo e, em 11 de março de 2020, a Organização Mundial da Saúde (OMS) declarou a doença causada pelo SARS-CoV-2 (Corona Virus Disease: Covid-19) como pandemia. A partir disso, a rápida disseminação viral e o alarmante número de indivíduos infectados contribuíram para o surgimento de diferentes variantes ao longo do tempo. No presente trabalho, propôs-se uma metodologia de bioinformática associada à vigilância genômica como um meio de ajudar a elucidar o processo infeccioso causado por esse patógeno emergente. Para isso, foram analisadas todas as sequências referências disponíveis de Betacoronavírus de forma a correlacioná-las com a disponibilidade de tRNAs dos hospedeiros. Essas análises permitiram identificar um mecanismo de competição entre os Betacoronavírus e os hospedeiros, através da seleção de códons, além de identificar oito hospedeiros suscetíveis como potenciais reservatórios para o SARS-CoV-2. Adicionalmente, foi estimado o impacto de Variantes de Preocupação Internacionais (VOCs) introduzidas no Brasil, avaliando como a substituição de diferentes nucleotídeos, ao longo do tempo, possibilitou o aumento dos números de casos e de mortes no país. Os resultados reforçam a necessidade da implementação da vigilância genômica em larga escala, para compreender as medidas de transmissão de variantes e para auxiliar a implementação de rápidas medidas de contenção. A metodologia aplicada neste estudo pode ser replicada para a caracterização de outros possíveis patógenos emergentes e reemergentes em âmbitos nacional e mundial. |
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Marta Giovanettihttp://lattes.cnpq.br/9419783526731494http://lattes.cnpq.br/9484400106701640Elisson Nogueira Lopes2022-12-22T15:14:29Z2022-12-22T15:14:29Z2022-06-29http://hdl.handle.net/1843/48361O surto de (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2) SARS-CoV-2 que começou no ano de 2019, em Wuhan, China, rapidamente tornou-se uma preocupação global. Após alguns meses, o vírus foi identificado em todos os continentes do mundo e, em 11 de março de 2020, a Organização Mundial da Saúde (OMS) declarou a doença causada pelo SARS-CoV-2 (Corona Virus Disease: Covid-19) como pandemia. A partir disso, a rápida disseminação viral e o alarmante número de indivíduos infectados contribuíram para o surgimento de diferentes variantes ao longo do tempo. No presente trabalho, propôs-se uma metodologia de bioinformática associada à vigilância genômica como um meio de ajudar a elucidar o processo infeccioso causado por esse patógeno emergente. Para isso, foram analisadas todas as sequências referências disponíveis de Betacoronavírus de forma a correlacioná-las com a disponibilidade de tRNAs dos hospedeiros. Essas análises permitiram identificar um mecanismo de competição entre os Betacoronavírus e os hospedeiros, através da seleção de códons, além de identificar oito hospedeiros suscetíveis como potenciais reservatórios para o SARS-CoV-2. Adicionalmente, foi estimado o impacto de Variantes de Preocupação Internacionais (VOCs) introduzidas no Brasil, avaliando como a substituição de diferentes nucleotídeos, ao longo do tempo, possibilitou o aumento dos números de casos e de mortes no país. Os resultados reforçam a necessidade da implementação da vigilância genômica em larga escala, para compreender as medidas de transmissão de variantes e para auxiliar a implementação de rápidas medidas de contenção. A metodologia aplicada neste estudo pode ser replicada para a caracterização de outros possíveis patógenos emergentes e reemergentes em âmbitos nacional e mundial.The SARS-CoV-2 (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2) outbreak that started in the year 2019 in Wuhan, China has quickly become a global concern. After a few months, the virus was identified all over the world. March 11, 2020, the World Health Organization (WHO) declared the disease caused by SARS-CoV-2 (Corona Virus Disease: Covid-19) a pandemic. The fast viral spread causes the emergence of different variants over time. In the present work, we use a bioinformatics methodology associated with genomic surveillance as a way to elucidate the infectious process caused by this emerging pathogen. For this purpose, all available reference sequences of Betacoronavirus were analyzed and correlated with the availability of tRNAs in the hosts. Our results allowed us to identify a competition mechanism between Betacoronaviruses and their hosts, through codon selection, in addition suggesting eight susceptible hosts as potential reservoirs for SARS-CoV-2. Additionally, we estimated the impact of International Variants of Concern (VOCs) introduced in Brazil, evaluating how the substitution of circulating variants, over time, allowed the increase in the number of cases and deaths. Our results reinforce the need for large-scale implementation of genomic surveillance, to understand variant transmission and to assist in the implementation of rapid containment measures. This methodology applied in this study can be replicated for the characterization of other possible emerging and reemerging pathogens at national and global levels.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em BioinformaticaUFMGBrasilICB - DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA E IMUNOLOGIABioinformáticaSíndrome Respiratória Aguda GraveVírusCódonVírusEpidemiaCódonsBioinformáticaVigilânciaAvaliação do uso de códons em infecções virais usando como modelo o vírus da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-COV-2)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALtese_elisson_13_12_22.pdftese_elisson_13_12_22.pdfapplication/pdf6132232https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/48361/1/tese_elisson_13_12_22.pdfe2e755bc943f41897ab22592db3d7bc7MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82118https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/48361/2/license.txtcda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272MD521843/483612022-12-22 12:14:29.736oai:repositorio.ufmg.br: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ório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2022-12-22T15:14:29Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
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