Análise metagenômica do viroma de tonsilas de búfalos da Ilha de Marajó, Pará

Abstract

Dado o potencial da criação de búfalos domésticos (Bubalus bubalis) e seu crescimento recente no Brasil, nosso grupo tem focado suas atenções no estudo do viroma de bubalinos da região norte do Brasil, região que possui o maior rebanho dessa espécie no País. Como parte desse projeto, no presente trabalho foi realizada uma análise metagenômica para avaliar a diversidade viral em tonsilas palatinas de búfalos domésticos de diferentes fazendas da ilha de Marajó, Pará. Fragmentos de tonsilas de 60 bubalinos foram selecionados aleatoriamente a partir de uma amostragem de 302 animais. Genomas virais foram purificados, extraídos e amplificados randomicamente com DNA polimerase do fago phi29. Após a amplificação, os produtos foram purificados e sequenciados através da plataforma Illumina. Após a montagem de reads, os contigs virais foram submetidos ao alinhamento usando a ferramenta BLAST+. Vírus de DNA circular foram predominantes no viroma, incluindo um genoma de poliomavírus bubalino não previamente reportado. Além disso, sequências de segmentos de genomas virais representativos de membros dos gêneros Alphapolyomavirus, Gammaretrovirus, Gemykibivirus, Gemykrogvirus e Porprismacovirus foram identificados, além de outros genomas de vírus circulares ainda não classificados. Estudos futuros serão realizados para aprimorar e aprofundar o conhecimento sobre o viroma e microbioma bubalino, permitindo um melhor entendimento sobre interações vírus-hospedeiro, bem como examinar o papel de vírus bubalinos como potenciais agentes de patologias em outras espécies, incluindo o homem.

Given the potential of raising domestic buffalo (Bubalus bubalis bubalis) and its recent growth in Brazil, our group has focused its attention on studying the bubaline virome in the northern region of Brazil, the area that has the largest herd of this species in the country. As part of this project, in the present work, we carried out a metagenomic analysis to evaluate the viral diversity in palatine tonsils of domestic buffaloes from different farms on Marajó Island, Pará. Tonsil fragments from 60 bubalines were randomly selected from a sample of 302 animals. Viral genomes were purified, extracted, and randomly amplified with phage phi29 DNA polymerase. After amplification, the products were purified and sequenced using the Illumina platform. After assembling the reads, viral contigs were subjected to alignment using the BLAST+ tool. Circular DNA viruses were predominant in the virome, including a previously unreported bubaline polyomavirus genome. In addition, sequences of representative viral genome segments from members of the genera Alphapolyomavirus, Gammaretrovirus, Gemykibivirus, Gemykrogvirus, and Porprismacovirus were identified, in addition to other yet unclassified circular virus genomes. Future studies will be conducted to enhance and deepen knowledge of the bubaline virome and microbiome, allowing for a better understanding of virus-host interactions, as well as examining the role of bubaline viruses as potential agents of pathologies in other species, including humans.