Sequências 2A e 2A-like em vírus com genoma de RNA: ocorrências e implicações evolutivas

• Autor(a) principal: Lima, Juliana Gabriela Silva de
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45490
• topic: Família Totiviridae; Pseudo 2A-like; 2A-like ranking; Sequências 2A/2A-like; IMNV-like; GLV-like

As sequências 2A/2A-like são oligopeptídeos que possuem aproximadamente 18-22 aminoácidos e podem mediar uma “clivagem” cotraducional de poliproteínas em células eucarióticas. Esses peptídeos são caracterizados por ter um motivo C-terminal de nove aminoácidos - (G/H)D(V/I)EXNPGP. Essas sequências são encontradas em muitos vírus com genomas de fita simples de RNA com polaridade positiva (ssRNA(+)) ou dupla fita de RNA (dsRNA) que infectam diversos hospedeiros que variam desde espécies de protozoários até vertebrados. Devido à sua capacidade de clivagem, as sequências 2A/2A-like têm sido utilizadas em muitos sistemas de coexpressão heterólogos. Tendo em vista a importância das sequências 2A/2Alike, o presente trabalho teve como objetivo investigar e registrar a presença dessas sequências em diferentes espécies de vírus, e avaliar a importância evolutiva dessas sequências na família Totiviridae. O primeiro capítulo deste trabalho apresenta uma revisão da ocorrência das sequências 2A/2A-like em diferentes genomas virais por meio do alinhamento destas sequências com o banco de dados do NCBI utilizando a ferramenta Blastp. A abordagem utilizada possibilitou ainda a identificação de 69 novas notificações de sequências virais que contêm 2A-likes, dentre as quais, 62 são em ssRNA(+) vírus, 6 em dsRNA vírus e em um vírus com genoma de fita simples de RNA com polaridade negativa (ssRNA(-)). Trata-se do primeiro relato de uma sequência desse tipo em um ssRNA(-) vírus. No segundo capítulo, são apresentadas as relações filogenéticas entre os vírus da família Totiviridae através de uma inferência bayesiana, a partir da qual foi possível sugerir a criação do grupo Giardiavirus expandido, que compreende os vírus anteriormente agrupados em Giardiavirus, Artivirus e oito novos vírus, os quais foram divididos entre os grupos IMNV-like e GLV-like e tiveram sua ORF1 caracterizada utilizando ferramentas de bioinformática. A partir desta caracterização foram encontradas sequências semelhantes a 2A-likes em alguns vírus do grupo GLV-like, as quais foram denominadas de pseudo 2A-likes. Para avaliar se essas sequências poderiam se tornar 2A-likes funcionais o software 2A-like ranking foi desenvolvido. As análises realizadas neste programa evidenciaram que os vírus do grupo GLVlike que infectam artrópodes tem aproximadamente 50 a 76% de chance de se tornarem 2A-likes funcionais. A presença de pseudo 2A-likes em outros vírus de dsRNA também foi verificada utilizando o banco de dados do NCBI onde foi possível encontrar 96 sequências que apresentavam pseudo 2A-likes. A familia totiviriade se apresentou como um bom modelo para o estudo da evolução das sequências 2A/2Alike, dada sua grande diversidade de espécies que infectam diferentes tipos de hospedeiros. Os resultados obtidos sugerem a existência de uma correlação entre a diversidade de hospedeiros e de estruturas dos genomas dos vírus da família Totiviridae, podendo esta ser explicada pelo surgimento de sequências 2A-like funcionais a partir de sequências ancestrais descritas aqui como pseudo 2A-like. Assim, os pseudo 2A-likes podem ser um ponto-chave na evolução viral, atuando como forma de incremento ou manutenção de complexidade do genoma.