Abstract Biomphalaria snails are instrumental in transmission of the human blood fluke Schistosoma mansoni . With the World Health Organization's goal to eliminate schistosomiasis as a global health problem by 2025, there is now renewed emphasis on snail control. Here, we characterize the genome of Biomphalaria glabrata, a lophotrochozoan protostome, and provide timely and important information on snail biology. We describe aspects of phero-perception, stress responses, immune function and regulation of gene expression that support the persistence of B . glabrata in the field and may define this species as a suitable snail host for S . mansoni . We identify several potential targets for developing novel control measures aimed at reducing snail-mediated transmission of schistosomiasis.

Abstract Background Severe thrombocytopenia can be a determinant factor in the morbidity of Plasmodium vivax ( Pv ), the most widespread human malaria. Although immune mechanisms may drive Pv -induced severe thrombocytopenia (PvST), the current data on the cytokine landscape in PvST is scarce, and often conflicting. The analysis of the bidirectional circuit of inflammatory mediators and miRNAs would lead to a better understanding of the mechanisms underlying PvST. Methods We combined Luminex proteomics, NanoString miRNA quantification, and machine learning, to evaluate an extensive array of plasma mediators in uncomplicated Pv patients, whose blood platelet counts varied from reference values to PvST. Results Unsupervised clustering analysis identified PvST-linked signatures comprised of both inflammatory (CXCL10, CCL4, and IL-18) and regulatory (IL-10, IL-1Ra, HGF) mediators. As part of PvST signatures, IL-6 and IL-8 were critical to discriminate Pv subgroups, while CCL2 and IFN-γ from healthy controls. Supervised machine learning spotlighted IL-10 in Pv -mediated thrombocytopenia, and provided evidence for a potential signaling route involving IL-8 and HGF. Finally, we identified a set of miRNAs capable of modulating these signaling pathways. Conclusions The results place IL-10 and IL-8/HGF in the center of PvST and propose investigating these signaling pathways across the spectrum of malaria infections.

This study aimed to evaluate the influence coffee fermentation with yeast and bacillus as starter cultures in SIAF method applied in solid-state and submerged process. Saccharomyces cerevisiae and Bacillus amyloliquefaciens were separately and coinoculated into natural coffee in buckets with or without water adding. The fermentations were performed for until 96h, and the effects on physicochemical composition including the concentrations of organic acids (citric, lactic, acetic, malic), sugars (glucose, fructose, sucrose), ethanol, and glycerol as well as the sensory profiles of the resulting coffee beverages, were evaluated. All coffees produced were classified in specialty coffee with final score above 84. The coinoculated coffees obtained the highest sensory scores in submerged process (> 86). Due to the results found, the type of process, submerged and solid-state, showed more influence in chemical and sensory analyses than type of inoculation. Submerged process showed major concentration of lactic acid, while solid-state process promotes major concentrations of ethanol, glycerol and acetic acid. Different sensory descriptions were observed in each treatment. Coffees from the submerged process showed nutty, cocoa, and sweet sensory descriptions, while solid-state process produced coffees with sour and acidic attributes.

Infection with Zika virus (ZIKV) manifests in a broad spectrum of disease ranging from mild illness to severe neurological complications. To define immunologic correlates of ZIKV infection, we characterized the levels of circulating cytokines, chemokines and growth factors in 54 infected patients of both genders, at five different time-points after symptoms onset using microbeads multiplex immunoassay; statistical analysis and data mining compared to 100 age-matched controls. ZIKV-infected patients present a striking systemic inflammatory response with high levels of pro-inflammatory mediators. Despite the strong inflammatory pattern, IL-1Ra and IL-4 are also induced during acute infection. Interestingly, the inflammatory cytokines, IL-1, IL-13, IL-17, TNF-α, IFN-α; chemokines, CXCL8, CCL2, CCL5; and the growth factor G-CSF display a bimodal distribution accompanying viremia. While this is the first manuscript to document bimodal distributions of viremia in ZIKV infection, bimodal viremia has been documented in other viral infections with primary viremia peaks during mild systemic disease and a secondary viremia with distribution of the virus to organs and tissues. Moreover, biomarker network analysis demonstrated distinct dynamics in consonance with the bimodal viremia profiles at different time-points during ZIKV infection. Such robust cytokine and chemokine response has been associated with blood-brain barrier permeability and neuroinvasiveness in other flaviviral infections. High-dimensional data analysis further established CXCL10, a chemokine involved in fetal neuron apoptosis and Guillain-Barré syndrome, as the most promising biomarker of acute ZIKV infection for a potential clinical application.

ABSTRACT Recently, the siRNAs pathways, and especially reproductive phasiRNAs, have attracted attention in eudicots since their biological roles are still unknown and their biogenesis took different evolutionary pathways compared to monocots. In this work, we used Coffea arabica L., a recently allotetraploid formed from the hybridization of C. canephora and C. eugenioides unreduced gametes, to explore microsporogenesis and small RNAs related pathways in a eudicot crop. First, we identified the microsporogenesis stages during anther development revealing that pre-meiosis occurs in anthers of 1.5 mm inside floral buds (FBs), whereas meiosis between 1.5 and 4.2 mm FBs, and post-meiosis in FBs larger than 4.2mm. These stages coincide with the Brazilian winter, a period of FBs reduced growth which suggests temperature sensitivity. Next, we identified and quantified the expression of reproductive 21- and 24-nt phasiRNAs during coffee anther development together with their canonical and novel miRNA triggers, and characterized the DCL and AGO families. Our results showed that the pattern of reproductive phasiRNA abundance in C. arabica is unique among described eudicots and the canonical trigger car-miR2275 is involved in the processing of both 21 and 24 nt phasiRNAs. Fourteen DCL genes were identified, but DCL5, related to phasiRNA biosynthesis in monocots, was not according to its specificity for monocots. Thus, our work explored the knowledge gap about microsporogenesis and related siRNAs pathways in coffee, contributing to the control of reproductive development and to the improvement of fertility in eudicots.

Summary Non-coding and coding RNAs are key regulators of plant growth, development, and stress responses. To investigate the types of transcripts accumulated during the vegetative to reproductive transition and floral development in the Coffea arabica L., we sequenced small RNA libraries from eight developmental stages, up to anthesis. We combined this data with messenger RNA and PARE sequencing of two important development stages that marks the transition of an apparent latent to a rapid growth stage. In addition, we took advantage of multiple in silico tools to characterize genomic loci producing small RNAs such as phasiRNAs, miRNAs and tRFs. Our differential and co-expression analysis showed that some types of small RNAs such as tRNAs, snoRNAs, snRNAs and phasiRNAs preferentially accumulate in a stage- specific manner. Members of the miR482/miR2118 superfamily and their 21-nucleotide phasiRNAs originating from resistance genes show a robust co-expression pattern that is maintained across all the evaluated developmental stages. Finally, the majority of miRNAs accumulate in a family-stage specific manner, related to modulated hormonal responses and transcription factors expression. Societal Impact Statement This research holds potential to benefit millions of coffee-producing families in over 60 countries. We uncovered molecular regulatory mechanisms governing flower development, one of the causes for the Coffea arabica ’s uneven ripening. The absence of uniformity in coffee production, spanning from floral induction to branch senescence, has a detrimental impact on the final product’s quality. These insights will inform strategies for controlled coffee maturation, leading to improved, uniform harvests.

The Humulus lupulus L. (hops) is traditionally produced in temperate regions, historically attributed to the belief that vernalization was necessary for reproductive transition. Nevertheless, recent studies have revealed the potential for hop plants to flower in tropical and subtropical climates, thereby reshaping cultivation prospects once the developmental disparities are understood and adapted for optimized production. Here, we delved into the hop phenological cycle and the underlying floral regulatory pathways ultimately, seeking to devise strategies to modulate development and enhance production in regions with low latitudes. In contrast to cultivation in temperate regions, hops grown in the subtropical climate of Minas Gerais, Brazil, flower multiple times throughout the year, independently of the season. Hop is a short-day plant, and in Brazil, the photoperiod is consistently inductive due to daylight hours always being below the described threshold (16,5 h of light critical point). We observed that the reproductive transition of hop initiates after a specific number of nodes, 25 to 28, leading us to hypothesize that this process is primarily controlled by endogenous factors. To explore this issue, we first identified in the hop genome families of miRNAs related to reproductive transition, such as the families MIR156 and MIR172, and the PEBP family which includes the FLOWERING LOCUS T (FT). The expression of miR156 decreased along development inversely to miR172 and in synchrony with the upregulation of HlFT3 and HlFT5. These findings strongly support that the reproductive transition in hops under inductive photoperiodic conditions is primarily regulated by endogenous factors related to development and aging throughout the miRNA and FT-associated pathways. Thus, our study shedded light on the intricate molecular mechanisms that underlie hop floral development paving the way for potential advancements in hop production on a global scale.