4 - Diversidade molecular e classificação microbiana 2020

Prévia do material em texto

Diversidade molecular e classificação 
microbiana
Gustavo Bueno Gregoracci
DCMar – UNIFESP
2020
Questões
• Qual o papel de características morfológicas ou composição 
bioquímica para classificação microbiana? Como proceder?
• Como identificar e comparar micro-organismos cultivados em 
laboratório? Como classificar micro-organismos isolados?
• De que forma a transferência gênica horizontal afeta 
classificação?
• Como estudar micro-organismos ambientais? Quais abordagens 
são aplicadas a partir de estudos de laboratório? Como estudos 
modernos de amostras ambientais são feitos?
• Quais avanços recentes foram introduzidos e permitiram maior 
profundidade de estudos?
Podemos prever a filogenia 
através da morfologia?
Biologia molecular como ferramenta na 
microbiologia
Quais as formas de trabalhar com bio mol e 
cultivos?
Como comparar genomas inteiros?
E se cortarmos o genoma em pedaços 
(bandas)?
E se quisermos quantificar a 
similaridade? – Hibridação
%
Desconhecido
Conhecido
OU
OU
Como se classificam micro-organismos?
Descrição!
E para estudar uma parte 
específica do genoma?
PCR
E para estudar uma parte específica do 
genoma?
? ?
 Tamanho  
 Sequência 
Como decodificar o PCR? – Sequenciamento
E para sequenciar genomas inteiros?
E para sequenciar genomas inteiros?
E para sequenciar genomas inteiros?
Sequenciamento de genomas inteiros!
O que genomas sequenciados revelam? – 
Dinamicidade e HGT
Como funciona a transferência gênica 
horizontal?
Qual a desvantagem da HGT?
E amostras ambientais? 
<1%
?
Quais técnicas podemos usar?
PCR ambiental
Como transformar PCR ambiental em 
bandas?
Transformando PCR ambiental em bandas
Transformando PCR ambiental em bandas
E possível sequenciar o PCR ambiental?
Sequenciando o PCR ambiental
Metagenômica
Nova era de exploração microbiana
QUEM SÃO?
O QUE FAZEM?
Como abordar essa matéria negra 
microbiana?
Descobertas recentes de filos microbianos!
• Morfologia microbiana não contribui para entender filogenia => Necessário recorrer a 
ferramentas moleculares;
• Isolados cultivados podem ser comparados em nível de genomas inteiros, 
transformando-os em bandas (restrição) em gel ou mesmo hibridando os genomas => 
hibridação genômica é a técnica mais importante para classificação microbiana;
• Isolados cultivados podem ser estudados através de partes conhecidas do genoma pela 
amplificação (PCR) => requer sequenciamento para identificação e comparações;
• Sequenciamento pode ser aplicado a genomas com clonagem => revela genomas 
fluidos e dinâmicos => muita HGT (transformação, transdução e conjugação);
• Amostras ambientais podem ser amplificadas por PCR => PCR pode ser convertido em 
bandas ou clonado e sequenciado;
• Tecnologias modernas permitem sequenciar misturas de PCR ou mesmo fragmentos de 
DNA de comunidades microbianas naturais => Inaugura nova era de exploração em 
microbiologia ambiental;
• É possível selecionar células únicas de amostras ambientais => após extração, 
amplificação e sequenciamento, estas revelam novos filos microbianos inéditos!
Pontos para saber explicar:
	Slide 1
	Slide 2
	Slide 3
	Slide 4
	Slide 5
	Slide 6
	Slide 7
	Slide 8
	Slide 9
	Slide 10
	Slide 11
	Slide 12
	Slide 13
	Slide 14
	Slide 15
	Slide 16
	Slide 17
	Slide 18
	Slide 19
	Slide 20
	Slide 21
	Slide 22
	Slide 23
	Slide 24
	Slide 25
	Slide 26
	Slide 27
	Slide 28
	Slide 29
	Slide 30
	Slide 31
	Slide 32