Defining the Genus Boundaries for the Paenibacillaceae Family Using Comparative Genomic Analysis

• Autor(a) principal: Guella, Felipe Lhywinskh
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: eng
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/276143
• topic: Paenibacillus; Taxonomia; Genômica

Os avanços na área de sequênciamento de genoma completo de procariotos provocaram um aumento significativo na quantidade de informações disponíveis em bancos de dados públicos para pesquisadores da área de sistemática bacteriana. Em consequência disso, esforços têm sido feitos para desenvolver metodologias, usualmente chamadas de OGRIs, que utilizam todo o genoma de um organismo para ajudar a definir sua posição taxonômica. Com isso em mente, este trabalho utilizou algumas dessas técnicas desenvolvidas, como ANI e AAI, para avaliar a situação taxonômica da família Paenibacillaceae utilizando sequências depositadas no banco de dados RefSeq do NCBI. A primeira parte deste trabalho utilizou genômica comparativa e análise filogenética para comprovar que as sequências de cepas definidas como de espécies distintas de Paenibacillus na verdade são subespécies uma da outra. Na segunda parte, sequências do gênero Paenibacillus que tiveram resultados inconclusivos para sua situação taxonômica dentro do RefSeq, foram comparadas com sequências de cepas tipo de outros gêneros da família. Foram encontradas diversas sequências que, ou pertenciam a outro gênero, ou não pertenciam a nenhum gênero analisado. Na terceira parte, o foco foi para melhor definir as fronteiras que separam os gêneros dentro da família e, ao mesmo tempo, encontrar grupos de sequências que potencialmente pertencem a um gênero ainda não descrito. Para isso, todas as sequências da família Paenibacillaceae disponíveis no RefSeq foram baixadas e o teste AAI foi utilizado para isolar grupos dentro da família e, concomitantemente, selecionar uma sequência genômica em cada grupo que pudesse servir como referência de comparação. Adicionalmente, também foi feita uma análise filogenética utilizando MLSA para corroborar os resultados do teste genômico e auxiliar na seleção de grupos. Com isso, foi possível identificar diversos grupos que aparentemente pertencem a gêneros ainda não descritos, e grupos com membros representando mais de um gênero. Contudo, muitos gêneros da família ainda não possuem sequências de suas espécies depositadas no RefSeq para verificar se esses grupos isolados pertençam a esses gêneros já descritos. Finalmente, este trabalho demonstrou os benefícios de se utilizar genômica comparativa para ajudar a definir as fronteiras entre gêneros dentro da família Paenibacillaceae através da seleção de uma sequência referência para comparação.