Alex Ranieri se dedica a linhas de pesquisa em genômica e evolução viral, com foco nos vírus SARS-CoV-2, Dengue, Chikungunya, Influenza e RSV (Vírus Sincicial Respiratório). Especificamente, são desenvolvidas pesquisas abordando montagem de genomas, classificação de linhagens virais, análises filogenéticas em larga escala, metagenômica viral, reconstrução de genomas de haplótipos virais e dinâmica viral intra-hospedeiro, bem como suas relações com as vacinas. Além da bioinformática voltada para vírus, o pesquisador possui experiência em análises de genomas bacterianos e de fungos, biologia de sistemas e epigenética de tripanossomatídeos. 

A pandemia da COVID-19, desencadeada pelo SARS-CoV-2, transformou profundamente nossa sociedade, alterando nossa percepção e interação com vírus e outros agentes patogênicos. A capacidade de monitorar a propagação e mutação do SARS-CoV-2 foi um pilar no combate à pandemia, alcançada através de esforços globais na vigilância genômica. Essas iniciativas de sequenciamento em larga escala nos permitiram desvendar a biologia do vírus, compreender seus mecanismos evolutivos e acompanhar sua trajetória ao longo do tempo. Todos esses avanços só foram possíveis devido ao emprego de programas e algoritmos para analisar os dados biológicos gerados dentro da área conhecida como bioinformática. A montagem de genomas e a classificação de linhagens virais permitiram a identificação rápida de novas variantes, enquanto as análises filogenéticas de larga escala revelaram os padrões de disseminação do vírus entre populações e regiões. A metagenômica viral e a reconstrução de genomas de haplótipos virais forneceram uma compreensão detalhada da diversidade genética dentro das amostras, elucidando a dinâmica intra-hospedeiro do vírus. A pandemia também destacou a importância da relação entre dinâmica viral e vacinas. Compreender como o vírus evolui dentro dos hospedeiros e como as vacinas influenciam essa evolução é essencial para o desenvolvimento de estratégias de imunização eficazes. O legado da COVID-19 nos deixou uma valiosa lição sobre a necessidade de vigilância constante contra ameaças virais, reforçando a importância das pesquisas em genômica e evolução viral para a preparação e resposta a futuras pandemias.

Programa Interunidades de Pós-Graduação em Bioinformática, Universidade de São Paulo.

1. Unravelling dengue serotype 3 transmission in Brazil: evidence for multiple introductions of the 3III_B.3.2 lineage. Virus Evolution, 2025, https://doi.org/10.1093/ve/veaf034. Impacto: O estudo investiga a reemergência do sorotipo DENV-3 no Brasil por meio de análises filogenômicas e filogeográficas em larga escala. Os resultados demonstram que a circulação recente desse sorotipo foi causada por múltiplas introduções independentes da linhagem 3III_B.3.2, provavelmente originadas na região do Caribe, em vez de expansão a partir de uma única introdução local.   O trabalho evidencia o papel da vigilância genômica na identificação precoce de novas introduções virais e na compreensão das rotas de dispersão que podem levar ao surgimento de novos surtos de dengue no país.

2. SARS-COV-2 genomic monitoring in the state of São Paulo unveils two emerging AY.43 sublineages. Journal of Medical Virology, 2022, https://doi.org/10.1002/jmv.27674. Impacto: Neste trabalho foram descritas duas sublinhagens emergentes da VOC Delta, evidenciando a importância da vigilância genômica no Estado de São Paulo.

3. A new lineage nomenclature to aid genomic surveillance of dengue virus. PLOS Biology, 2024, https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3002834. Impacto: O estudo propõe um novo sistema de classificação de linhagens para o vírus da dengue, utilizando sequências completas do genoma para uma classificação mais precisa e granular. Isso permite um melhor entendimento da dinâmica viral e dos padrões de transmissão, além de facilitar o rastreamento de introduções virais e eventos evolutivos. Essa classificação mais detalhada pode ter implicações cruciais para intervenções em saúde pública, possibilitando estratégias de controle mais direcionadas e uma monitorização aprimorada da eficácia das vacinas durante futuros surtos.
4. Open chromatin analysis in Trypanosoma cruzi life forms highlights critical differences in genomic compartments and developmental regulation at tDNA loci. Epigenetics & Chromatin, 2022, https://doi.org/10.1186/s13072-022-00450-x. Impacto: O estudo mostrou como as mudanças na cromatina de T. cruzi refletem a expressão e regulação gênica nos diferentes estágios deste organismo, mesmo em um contexto sem aparente controle canônico da transcrição.

5. Insights Into Limnothrix sp. Metabolism Based on Comparative Genomics. Frontiers in Microbiology, 2018, https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.02811. Impacto: Este estudo amplia o conhecimento sobre o gênero Limnothrix ao sequenciar o genoma de um isolado da Amazônia. A análise genômica comparativa revelou particularidades de cada linhagem, identificando genes responsáveis pela síntese de metabólitos secundários e produção de substâncias poliméricas extracelulares. Adicionalmente, foi encontrado um gene cluster possivelmente associado à produção da toxina Limnothrixina.

Exploring Viral Metagenomics in Pediatric Patients with Acute Respiratory Infections: Unveiling Pathogens beyond SARS-CoV-2. Microorganisms, 2023, https://doi.org/10.3390/microorganisms11112744. Impacto: Em um momento em que o SARS-CoV-2 estava em evidência, outras doenças respiratórias estavam sendo negligenciadas. O estudo mostra que a metagenômica é útil na identificação de diversos outros vírus, incluindo os não tradicionalmente incluídos em painéis de triagem, que estão acometendo pacientes com quadros de infecção respiratória aguda.

Atuais

James Siqueira Pereira – Doutorando (Bolsista FAPESP - 2023/11919-7)

Lucas Braga Barbosa –Mestrando

Daniel Marçal Nogueira – Mestrando

Victoria Mel Dussan Angulo – Mestranda

Contínuo aprimoramento de vacinas: Centro para Vigilância Viral e Avaliação Sorológica (CeVIVAS). Vínculo: Pesquisador Associado. Processo FAPESP: 21/11944-6. Início: 2022.

Explorando Vírus Comensais como Biomarcadores de Imunossupressão: Metavirômica de Alto Desempenho na Avaliação de Vírus comensais em pacientes Imunossuprimidos (estudo MADAVI). Vínculo: Integrante. Processo CNPq: 403075/2023-8. Início: 2023. 

Softwares desenvolvidos:

• VIPER (Viral Identification Pipeline for Emergency Response). Plataformas: Windows (10 e 11) e Linux. Disponível em: https://github.com/alex-ranieri/viper. 
• Dynamic DEVILS (Dengue Evolutionary Viral Intra-genotype Lineage System). Plataformas: Web e Linux. Disponível em: https://github.com/alex-ranieri/denvLineages. 

Instituto de Ciências Biológicas - Universidade Federal do Pará

Laboratório de Genética e Biologia Molecular (LabGeM) – Universidade Federal do Maranhão

Università Campus Bio-Medico di Roma, Roma, Itália

Outras informações 

- Entrevistas

Estudo do Butantan demonstra que linhagem do sorotipo 3 da dengue entrou no Brasil vindo do Caribe e Costa Rica: https://butantan.gov.br/noticias/estudo-do-butantan-demonstra-que-linhagem-do-sorotipo-3-da-dengue-entrou-no-brasil-vindo-do-caribe-e-costa-rica 

Pesquisa do Butantan define nova nomenclatura de linhagens do vírus da dengue para otimizar vigilância genômica: https://butantan.gov.br/noticias/pesquisa-do-butantan-define-nova-nomenclatura-de-linhagens-do-virus-da-dengue-para-otimizar-vigilancia-genomica 

Butantan desenvolve sistema de código aberto para monitoramento de vírus da dengue, Covid-19 e Influenza: https://butantan.gov.br/noticias/butantan-desenvolve-sistema-de-codigo-aberto-para-monitoramento-de-virus-da-dengue-covid-19-e-influenza-