Análise genômica comparativa e evolutiva do genoma do monoxeno Blechomonas sp. TCC303E

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Tantaleán, José Franklin Calderón
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Blechomonas; Filogenômica; Genômica; Genomics; Monoxenos; Monoxenous; Phylogenomics
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/95/95131/tde-06122022-151224/

O conhecimento dos tripanossomatídeos vem principalmente dos heteroxenos que foram muito mais estudados por terem impactos negativos na sociedade, deixando o maior grupo de tripanossomatídeos (monoxenos) quase esquecido por muito tempo. No entanto, os monoxenos se tornaram relevantes recentemente por serem bons modelos para entender a origem do parasitismo e a evolução dos heteroxenos, devido a serem basais a todos os heteroxenos importantes e compartilharem características genéticas comuns, além de co-infectar os hospedeiros desses heteroxenos. Diante dessa necessidade, este estudo tem como objetivo caracterizar o genoma do monoxeno Blechomonas sp. TCC303E (Classe Kinetoplastea; subfamília Blechomonadinae) através de técnicas bioinformáticas para analisar aspectos genômicos e evolutivos desse organismo, expandindo assim a disponibilidade de dados genéticos deste gênero, que até agora tinha disponível apenas a sequência genômica da espécie-tipo, Blechomonas ayalai. Blechomomas são parasitas extremamente polimórficos e exclusivos das pulgas (Siphonaptera), as quais podem transmitir agentes etiológicos de doenças veterinárias e médicas. Nossos resultados mostram uma montagem com uma cobertura média de 38,6 vezes, de boa qualidade e composta de 728 scaffolds, com N50 de ~61 kbp e uma média de GC de 50,3%. Um dos scaffolds contém DNA mitocondrial, com uma média de GC de 19,7%. Foram preditos 8.044 CDS, das quais foram anotadas funcionalmente 7.002, além de genes de RNAs: 71 tRNAs, 4 rRNAs, 62 RNAs não codificantes. A análise de sintenia mostrou que Blechomonas mantém uma arquitetura genômica semelhante à dos demais tripanossomatídeos, formada por grandes blocos sintênicos altamente conservados e consistentes com suas distâncias filogenéticas. Identificamos 10.753 grupos ortólogos (GOs) entre os 12 organismos usados neste estudo, com 2803 GOs de cópia única e 6992 proteínas específicas de espécies agrupadas em 1497 GOs. A análise filogenômica empregando os 2803 GOs de cópia única, baseada em modelos de coalescência de múltiplas espécies, reafirma uma origem precoce do gênero Blechomonas, como um clado irmão dos tripanossomatídeos, exceto por Trypanosomatinae (Trypanosoma spp.) e Paratrypanosomatinae (Paratrypanosoma spp.). As distribuições das categorias funcionais e de domínio de Blechomonas sp. TCC303E mostraram tendências similares aos outros tripanossomatídeos, com reduções nas redundâncias funcionais e expansões dos caracteres ancestrais, especialmente aquelas famílias multigênicas que possibilitam as mudanças morfológicas, aproveitamento de nutrientes e interação com os hospedeiros. Em conclusão, em Blechomonas sp. TCC303E, como nos demais tripanossomatídeos, as distribuições assimétricas dos repertórios genéticos, especialmente aquelas das famílias multigênicas de superfície, peptidases e transposons seriam as adaptações que provavelmente possibilitaram a sobrevivência no seu hospedeiro.