RNA-seq: Patógenos associados a hospedeiros

Author

Dalmolin Systems Biology Group

1 Visão geral da aula

🔒 Licença: Creative Commons Attribution Share Alike 4.0 International License

👥 Público-alvo: Pesquisadores, estudantes de pós-graduação e bioinformatas interessados em transcriptômica de interação patógeno-hospedeiro.

📶 Nível: Intermediário

⬅️ Pré-requisitos Para acompanhar este curso, os alunos devem ter conhecimentos em:

  1. R Básico: Capacidade de carregar bibliotecas, manipular data frames e executar scripts.
  2. Biologia Molecular: Conceitos fundamentais de RNA-seq, expressão gênica e biologia de fungos/mamíferos.
  3. Ambiente: Familiaridade com o uso do RStudio.

📖 Descrição Este repositório contém os materiais para o curso “RNA-seq: Patógenos associados a hospedeiros”, com foco no modelo de Candida albicans infectando macrófagos de Mus musculus tratados com vancomicina. Organizado pelo Dalmolin’s Systems Biology Group (BioME-UFRN), o workshop aborda as etapas críticas de limpeza de dados contaminados pelo hospedeiro utilizando o nf-core/detaxizer, a quantificação de leituras do patógeno com o nf-core/rnaseq, e a execução de análise de expressão diferencial e enriquecimento funcional.

A vancomicina é um antibiótico amplamente prescrito para o tratamento de infecções bacterianas Gram-positivas. Já foi mostrado que este antibiótico pode romper as respostas imunológicas antifúngicas protetoras via disbiose do microbioma, aumentando a suscetibilidade à candidíase invasiva. Antibióticos são um fator de risco independente para o desenvolvimento desta infecção fúngica potencialmente fatal, mas não está claro se mecanismos independentes da microbiota também impulsionam esta associação. Aqui, comparamos as respostas transcricionais de macrófagos derivados da medula óssea de camundongos em um ponto temporal inicial pós-infecção (2 horas), comparando com a linha de base, usando macrófagos não tratados ou tratados com vancomicina. Os dados brutos deste estudo estão disponíveis sob o BioProject PRJNA1120019.

⚠️ Importante: Para as análises realizadas neste curso, estamos considerando apenas as amostras que foram estimuladas com Candida albicans (conforme @data/SraRunTable.csv).

➡️ Resultados de Aprendizagem: Ao final do curso, os alunos serão capazes de:

  1. Compreender a descontaminação in silico de leituras do hospedeiro através do pipeline nf-core/detaxizer. [Compreender]
  2. Delinear a configuração e execução do pipeline nf-core/rnaseq especificamente para a quantificação de patógenos fúngicos. [Aplicar]
  3. Realizar análise de expressão diferencial (DGE) utilizando DESeq2 para identificar genes-chave no processo de infecção. [Analisar]
  4. Interpretar assinaturas biológicas por meio de análise de enriquecimento funcional (GO/KEGG). [Avaliar]
  5. Visualizar dados complexos através de PCA, heatmaps e volcano plots para interpretação biológica. [Criar]

⌛ Tempo estimado: 180 minutos

⚙️ Requisitos: Os participantes devem ter acesso a um notebook com R e RStudio instalados para a etapa de análise estatística.

🙏 Agradecimentos:

  • Dalmolin Systems Biology Group
  • Bioinformática Multidisciplinar (BioME - IMD/UFRN)
  • Programa de Pós-Graduação em Bioinformática (PPg-Bioinfo - UFRN)