Dados do Trabalho

Título

Análise exploratória de perfis de assinaturas moleculares de SARS-CoV-2 como evidência de um limite biológico teórico para a evolução viral

Introdução

O avanço da tecnologia de sequenciamento genético possibilitou o compartilhamento e a geração de vastos volumes de dados genômicos durante a pandemia da COVID-19. Esses avanços permitiram o monitoramento em tempo real da tendência evolutiva do SARS-CoV-2, através da aquisição de mutações. A emergência das novas variantes levanta questionamentos pertinentes acerca de um eventual limite biológico para as alterações genômicas e sua capacidade de modificação. Por meio de avanços computacionais e o uso de vastas bases de dados, análises cada vez mais complexas e simulações realistas são possíveis. Estudos exploratórios dos perfis de mutações e assinaturas moleculares no genoma de patógenos com capacidade pandêmica, como o SARS-CoV-2, representam uma estratégia de suma importância para a compreensão da dinâmica de evolução genômica e a estimativa de um limite teórico para essas mudanças.

Objetivo (s)

Obter um número representativo de genomas homogêneos temporalmente em bancos de dados de SARS-CoV-2, para estimar um número de mutações como forma de identificar um Limite Biológico Teórico.

Material e Métodos

Genomas completos de alta qualidade e diversidade espacial-temporal, obtidos do banco de dados GISAID EpiCoV (n = 5.116.266), foram filtrados usando o programa Nextclade CLI v.2.4.0, considerando critérios como "QC status = good", além da ausência de "frameshift" e "stop-codon". Análises estatísticas serão realizadas para avaliar a representatividade do número de genomas obtidos em relação à diversidade e qualidade das mutações viáveis, exploradas pelo vírus ao longo do processo evolutivo. Por meio de "scripts in-house", o número de mutações em cada sequência será obtida, comparando-as com o genoma de referência NC_045512.2 e correlacionando-as com a data de coleta para estudar sua dispersão. Será realizada uma modelagem estatística de regressão não-linear para estimar o Limite Biológico Teórico (LBT) do número máximo de mutações acumuladas pelo vírus.

Resultados e Conclusão

Os genomas obtidos são representativos de um recorte temporal da aquisição de mutações virais. Estima-se uma representatividade gráfica da dispersão e regressão linear como um caráter evolutivo crescente, o que permitirá inferir, baseado no número de mutações ao longo do tempo, um Limite Teórico Biológico. Neste estudo, espera-se abrir novas perspectivas para compreendermos a dinâmica evolutiva dos vírus, assim como sua notável plasticidade genômica e adaptação.

Palavras-chave

SARS-CoV-2, bioinformática, análises genômicas, evolução.

Agradecimentos

Sem financiamento