Descoberta de novos vírus vegetais e estudo da diversidade viral intrahospedeiro a partir de dados gerados por sequenciamento em larga escala

Abstract

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.