Desenvolvimento de ferramentas de bioinformática para a genotipagem dos vírus dengue, zika, chikungunya e febre amarela

Abstract

INTRODUÇÃO: Os Arbovírus transmitidos por mosquitos, como Dengue (DENV), Chikungunya (CHIKV), Zika (ZIKV) e Febre Amarela (YFV), são considerados importantes desafios para a saúde pública. Além do cenário causado pelo DENV, responsável por epidemias há décadas e endêmico em quase todo o país, a introdução do CHIKV e do ZIKV no Brasil traz grande preocupação. Os Arbovírus são transmitidos por mosquitos do gênero Aedes, particularmente Ae. aegypti e suas doenças relacionadas resultam em aumento dos custos financeiros associados ao diagnóstico e ao tratamento. MATERIAIS E MÉTODOS: Para facilitar o diagnóstico e o desenvolvimento de estratégias de prevenção e tratamento de forma eficiente, foram desenvolvidas ferramentas de bioinformática capazes de genotipar esses vírus baseando-se em modelos evolutivos apropriados de forma automática, precisa e rápida. Nesta plataforma, sequências destes arbovírus são selecionadas no Genbank por meio de um Sistema Configurável Automático de Mineração (SCAM), para obter um conjunto eficiente de sequências referências que foram utilizadas no desenvolvimento das ferramentas. RESULTADOS: Este processo envolveu o alinhamento das sequências referências seguidas por reconstruções de árvores filogenéticas. Para atribuir os genótipos às sequências dos usuários, a ferramenta analisa as sequências uma a uma, através da identificação pelo programa BLAST, seguido pelo alinhamento com o programa ClustalW e posteriormente com a reconstrução filogenética utilizando o programa PAUP*. A classificação genotípica ocorre quando as sequencias do usuário se agrupam filogeneticamente com o bootstrap igual ou superior a 70%. CONCLUSÃO: Essas novas ferramentas de genotipagem automáticas fornecem uma classificação precisa para esses arbovírus mesmo quando as sequências do usuário são oriundas de tecnologias de última geração (NGS), lendo, portanto, fragmentos curtos.