Origem do release:
6 de novembro de 2020 Salvar link Foto: Divulgação GCCRC
Ambiente
Fungos coletados dos Campos Rupestres (MG) pelos pesquisadores da Unicamp

Highlights

  • Banco de dados abrange espécies de todo o mundo e de diferentes ambientes
  • 12 mil genomas são de espécies inéditas de fungos e bactérias
  • Microrganismos da região dos Campos Rupestres, na Serra da Canastra e na Serra do Cipó (MG), fazem parte do banco

Está disponível a partir de segunda (9) um repositório público de 52.515 genomas de microrganismos que ocorrem em todo planeta nos mais diferentes ambientes, como lagos, oceanos e solos. Deste total cerca de 12 mil genomas provavelmente são espécies inéditas de fungos, bactérias e arqueas ou arqueobactérias, que são organismos mais simples, descobertas por um consórcio de pesquisadores do mundo todo, incluindo cientistas brasileiros da Unicamp. O trabalho está publicado na revista “Nature Biotecnology”.

Conhecido como catálogo GEM (Genomes from Earth’s Microbiomes, Genoma dos Microbiomas da Terra), o trabalho resulta de uma colaboração envolvendo mais de 200 cientistas e foi liderado pelo Joint Genome Institute (JGI) do Departamento de Energia (DOE) dos Estados Unidos. Ele envolveu a varredura de um dos maiores banco de dados de sequenciamento genético em busca de genomas completos de organismos.

Identificar e caracterizar a diversidade microbiana do planeta é importante para entender as funções de microrganismos na regulação dos ciclos de nutrientes (incluindo dos gases do efeito estufa) e também para se desenvolver novas aplicações biotecnológicas. Entretanto, apesar dos avanços nas tecnologias de sequenciamento e métodos computacionais na última década, os pesquisadores descobriram genomas de apenas uma pequena fração dos microrganismos da Terra. Uma das razões é que a maioria dos micróbios não pode ser cultivada em condições de laboratório e, portanto, seus genomas não podem ser sequenciados usando abordagens tradicionais.

A alternativa para contornar esta dificuldade de cultivo de microrganismos em laboratório é usar a abordagem da metagenômica, ou seja, sequenciar a totalidade de material genético das comunidades microbianas que ocorrem em uma amostra do ambiente. Muitas vezes os genomas não ficam íntegros, mas é possível recuperar fragmentos de DNA. Usando ferramentas de computação e bioinformática, é possível capturar e reconstruir os genomas individuais dos microrganismos que ocorrem nesta amostra.

“Usando uma técnica chamada metagenome binning, fomos capazes de reconstruir milhares de genomas diretamente de amostras ambientais sequenciadas sem a necessidade de cultivar os micróbios em laboratório” observou Stephen Nayfach, do JGI. “O que faz este estudo realmente se destacar dos esforços  esforços é a notável diversidade ambiental das amostras que analisamos”, explica Emiley Eloe-Fadrosh, do JGI e autora do estudo. O estudo foi desenhado para abranger a mais ampla e diversa gama de amostras, incluindo solos agrícolas, ambientes aquáticos, oceanos, hospedeiros humanos e animais.

Com uma ampla infraestrutura para o sequenciamento de genético, o JGI seleciona, anualmente, projetos para colaborar com suas iniciativas. Estas parcerias alimentam este grande banco de dados que fica disponível gratuitamente para a comunidade acadêmica.

Uma das instituições brasileiras que contribuiu com os dados gerados para o do estudo foi o Centro de Pesquisa de Genômica Aplicada a Mudanças Climáticas (GCCRC) da Unicamp. A equipe do Centro coletou amostras de solo e plantas da região dos Campos Rupestres na Serra da Canastra e na Serra do Cipó, em Minas Gerais. O grupo de pesquisa procura entender como os microrganismos podem ajudar na nutrição das plantas em uma região considerada pobre em nutrientes no solo. “Nos Campos Rupestres já sabemos que há uma enorme quantidade de novos fungos e bactérias nos solos. Acreditamos que eles desempenham um importante papel na nutrição e crescimento das plantas”, explica Rafael Souza, um dos pesquisadores do GCCRC que trabalha no projeto.

 

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Fonte: Agência Bori

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Publicado na Bori em 6/11/2020, 11:54 – Atualizado em 10/3/2021, 8:40