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Título: Descoberta de novos vírus vegetais e estudo da diversidade viral intrahospedeiro a partir de dados gerados por sequenciamento em larga escala
Autor(es): Silva, João Marcos Fagundes
Orientador(es): Nagata, Alice Kazuko Inoue
Assunto: Caracterização genética
Pepino - doenças e pragas
Vírus vegetais
Data de publicação: 13-Jul-2018
Referência: SILVA, João Marcos Fagundes. Descoberta de novos vírus vegetais e estudo da diversidade viral intrahospedeiro a partir de dados gerados por sequenciamento em larga escala. 2018. ix, 57 f., il. Dissertação (Mestrado em Biologia Molecular)—Universidade de Brasília, Brasília, 2018.
Resumo: As tecnologias de sequenciamento em larga escala permitem a caracterização genômica das comunidades virais presentes em tecidos vegetais e animais e em amostras ambientais com alta sensibilidade e acurácia. Devido ao sequenciamento simultâneo de várias sequências genômicas, essa técnica também permite o estudo da alta diversidade genética intra-hospedeiro apresentada pelos vírus de RNA. Nesse trabalho, estudamos e estabelecemos um pipeline para a análise de viroma em planta utilizando o modelo de pepino, reportamos a descoberta de dois novos vírus em videiras, Grapevine enamovirus1 (GEV-1) e Grapevine virga-like virus (GVLV). Após ensaios de amplificação rápida das extremidades do cDNA (rapid amplification of cDNA ends – RACE) da extremidade 5' do genoma do GEV-1, foi descrito a sequência genômica quase completa desse vírus (6227 bp), possibilitando a sua classificação como um membro do gênero Enamovirus (família Luteoviridae) com base na sua organização genômica, estudos filogenéticos e critérios estabelecidos pelo Comitê Internacional de Taxonomia de Vírus (International Committee on Taxonomy of Viruses – ICTV). Entretanto, o genoma do GVLV permanece parciamente sequenciado em duas partes: um contig de 3348 bp que contém os domínios metiltransferase (Met) e helicase (Hel); e um contig de 1272 bp que corresponde à RNA polimerase dependente de RNA (RdRp) parcial. Com base em estudos filogenéticos não foi possível classificar esse vírus, que mostra baixa identidade com ambas as famílias Virgaviridae e Bromoviridae. Adicionalmente, esse trabalho apresenta um estudo da diversidade genética intra-hospedeiro dos vírus associados ao enrolamento da folha da videira (Grapevine leafroll-associated virus – GLRaV), com foco na poliproteína dos GLRaV-2 e -3 (gêneros Closterovirus e Ampelovirus, respectivamente), assim como a detecção in silico de uma molécula defectiva de RNA do GLRaV-4 (Ampelovirus), a partir de dados gerados por HTS. As populações intra-hospedeiro encontradas em dois isolados de GLRaV-2 mostraram apenas 11 polimorfismos de único nucleotídeo (single nucleotide polymorphisms – SNPs) em comum (~14% dos SNPs em cada isolado). A diversidade intra-hospedeiro encontrada em dois isolados de GLRaV-3 foi baixa se comparada com os isolados de GLRaV-2.
Abstract: High-throughput sequencing technologies allow for the genomic characterization of viral communities present in plant and animal tissues and environmental samples with high accuracy and sensibility. The simultaneous sequencing of various genomic sequences by this technique also makes it useful for the study of the high intrahost genetic diversity presented by RNA viruses. In this work, we studied and established the conditions of analysis of plant virome using the cucumber model, the discovery of two novel grapevine viruses, Grapevine enamovirus-1 (GEV-1) and Grapevine virga-like virus (GVLV). After rapid amplification of cDNA ends (RACE) assays of the 5' end of GEV-1 genome, we obtained the near full genomic sequence of this virus (6227 bp), enabling its classification as a member of the genus Enamovirus (family Luteoviridae) based on its genomic properties, phylogenetic studies and criteria stablished by the International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV). However, the genome of GVLV remains only partially sequenced, separated in two parts: a 3348 bp contig containing the methyltranferase (Met) and helicase (Hel) domains; and a 1272 bp contig which corresponds to the partial RNA dependent RNA polimerase (RdRp). Based on phylogenetic studies, were not able to classify this novel virus, which shows low identity with viruses in the families Virgaviridae and Bromoviridae. Additionally, this works presents a study on the intrahost genetic diversity of Grapevine leafroll-associated viruses (GLRaVs), focusing on the polyprotein of GLRaV-2 and -3 (genera Closterovirus and Ampelovirus, respectively), as well as an in silico detection of a defective RNA molecule of GLRaV-4 (Ampelovirus). The intrahost population of two isolates of GLRaV-2 showed only 11 single nucleotide polymorphisms (SNPs) in common (~14 of the SNPs found on each isolate). The intrahost genetic diversity found on two isolates of GLRaV3 was low compared to GLRaV-2.
Informações adicionais: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Biologia Celular, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2018.
Licença: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
Agência financiadora: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).
Aparece nas coleções:CEL - Mestrado em Biologia Molecular (Dissertações)

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