Hybrid zones: natural laboratories for the study of pathogen emergence
Project goals
Recombination and adaptation to a new host are keys factors of pathogen emergence. While studying host-parasite interactions in the European house mouse hybrid zone, we recently demonstrated parasites with an intimate host relationship have genetic structure mirroring the host zone and produce hybrid parasites at its centre. We have also evidence, for a DNA virus, that genes which subvert the mouse host immune system introgress preferentially. The first goal of this project is a comparative genomic approach to test the universality of this pattern of preferential introgression using two additional parasite models belonging to two other kingdoms, a yeast-like fungus Pneumocystis murina and a nematode Syphacia obvelata. The second goal is to test the adaptive nature of implicated genes via a common garden experiment. By incorporating the use of state-of-the-art sequencing, analytical and computational methods this project will elucidate major processes in parasite recombination and evolution fundamental to the field of emerging diseases.
Keywords
house mousehybrid zonehost-parasite interactionintrogressionrecombinationnematodefungusherpesvirusMus musculus
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 20 (SGA0201600001)
Main participants
Ústav biologie obratlovců AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
16-20049S
Alternative language
Project name in Czech
Hybridní zóny: přírodní laboratoře pro studium patogenů vzniku
Annotation in Czech
Rekombinace a adaptace k novému hostiteli jsou klíčovými faktory nástupu infekce. Při studiu interakcí mezi hostitelem a parasite v hybridní zóně (HZ) myši domácí jsme zjistili, že parazité s úzkou vazbou na hostitele mají genetickou skladbu podobnou hostitelské HZ a produkují hybridy v centru zóny. Dále jsme prokázali, že u DNA viru ty geny, které narušují imunitní systém myší, se šíří přednostně přes zónu. Prvním cílem je pomocí komparativně-genomického přístupu testovat obecnost této výhodné introgrese studiem dvou zcela odlišných parazitů: houby Pneumocystis murina a hlísta Syphacia obvelata. Druhým cílem je testování adaptivní výhody těchto genů pomocí „common garden“ experimentů. Spojení nejnovějších postupů sekvencování, analytických a výpočetních metod tento projekt odhalí procesy vedoucí k rekombinaci a evoluci parasitů, které jsou fundamentální pro pochopení nově vznikajících nemocí.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The merit of presented project outputs is lowered by the multiple dedications to CSF project solved at the PI's institute. The most important output should be the paper in preparation by Petruzela et al., „Comparative genomics of parasites in the European house mouse hybrid zone“.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2016
Realization period - end
Dec 11, 2020
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 16, 2018
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP21-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Apr 12, 2021
Finance
Total approved costs
8,881 thou. CZK
Public financial support
8,881 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
8 881 CZK thou.
Public support
8 881 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
GJ - Diseases and animal vermin, veterinary medicine
Solution period
01. 01. 2016 - 11. 12. 2020