Ao longo da sua tese de doutoramento, João Brazão dedicou-se a melhorar a forma como se estima as relações evolutivas entre espécies com recurso a dados genéticos na construção de árvores evolutivas (ou filogenéticas). A sua investigação centrou-se em aperfeiçoar os modelos de análise genética, especialmente em eventos históricos passados, como a transição das algas aquáticas para plantas terrestres há cerca de 500 milhões de anos.
“Enquanto biólogo, sempre fui fascinado por compreender como as espécies evoluem. Por isso utilizar análises bioinformáticas para responder a estas questões evolutivas foi uma grande motivação para escolher este tema”, explica João.
Embora seja uma ferramenta poderosa, o processo de construção destas árvores evolutivas é complexo devido às diversas formas como as espécies evoluíram. Esta complexidade poderá levar ao uso inadequado de modelos genéricos, isto é, os dados inerentes (à informação genética) destas espécies quando analisados com modelos genéricos podem resultar em árvores filogenéticas imprecisas.
Na sua tese, João focou-se em procurar métodos mais precisos que considerassem essas variações, com modelos desenvolvidos especificamente para os dados em análise. Ao desenvolver métodos mais adequados para os dados específicos, o investigador conseguiu reconstruir de forma mais rigorosa as relações evolutivas, com particular destaque para a evolução das plantas a partir de algas.
"Entender como as espécies se relacionam e evoluem tem inúmeras aplicações não só para ciência mas também para a sociedade, desde a classificação de novas espécies até ao estudo da origem de surtos de doenças," explica o jovem investigador.
Durante o seu doutoramento João contou com a nossa ajuda técnica. O acesso ao CETA-Hub, o cluster de computação de alto desempenho do CCMAR, permitiu a análise massiva de dados genéticos. Além disso, as colaborações com instituições como o Museu de História Natural de Londres enriqueceram a sua investigação, fornecendo oportunidades de aprendizagem e colaboração com especialistas mundiais em filogenética. "Sem estas parcerias, o progresso da minha investigação teria sido significativamente mais lento," admite João, destacando a importância do ambiente colaborativo.
Agora que a tese está concluída, o investigador pretende continuar a sua investigação na análise de genomas de algas, combinando abordagens avançadas de filogenética e genómica para descobrir padrões evolutivos e adaptações genéticas.
Entre os seus artigos publicados, destaca-se "Data-specific substitutions models improve protein-based phylogenetics", onde João desafia o uso de modelos genéricos na análise de sequências de proteínas e demonstra as vantagens de usar modelos otimizados para dados específicos.
Para mais detalhes sobre esta investigação, pode consultar os seus artigos publicados [aqui].
