Submitted by KETERYNE RODRIGUES DA SILVA null (kethy-rs@hotmail.com) on 2016-04-18T13:44:34Z No. of bitstreams: 1 Dissertação PRONTA pdf.pdf: 2073917 bytes, checksum: a152ff76ebcbbec56c3a78a1d420c107 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-04-18T19:53:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silva_kr_me_rcla.pdf: 2073917 bytes, checksum: a152ff76ebcbbec56c3a78a1d420c107 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-18T19:53:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silva_kr_me_rcla.pdf: 2073917 bytes, checksum: a152ff76ebcbbec56c3a78a1d420c107 (MD5) Previous issue date: 2016-03-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O DNA pode estar organizado no genoma em sequências de cópias únicas e em sequências que se repetem várias vezes, denominadas sequências repetitivas. Estas sequências são constituídas basicamente por repetições em tandem (satélites, minissatélites e microssatélites) ou dispersas (transposons ou retrotransposons), e parecem estar envolvidas em diversos eventos celulares importantes, como por exemplo nos processos de replicação do DNA, de recombinação, de expressão gênica e de evolução dos cromossomos, auxiliando na manutenção e propagação do material genético celular. Em nível cromossômico parecem ser responsáveis por proporções significativas das variações cariotípicas observadas em diversos grupos. O gênero Ancistrus (Siluriformes, Loricariidae) apresenta atualmente 68 espécies nominais, e uma enorme quantidade de espécies ainda não identificadas. Alguns trabalhos vêm utilizando sequências repetitivas também em análises citogenéticas e moleculares para identificação de cromossomos homólogos e marcadores cariotípicos interessantes que podem auxiliar os trabalhos de identificação de espécies. Apesar de serem amplamente estudadas em diversos organismos, há ainda muito a ser entendido sobre essas sequências e sua organização no genoma. Este trabalho teve como objetivo isolar sequências repetitivas no genoma de espécies de Ancistrus, afim de encontrar possíveis marcadores para o gênero, que pudessem contribuir para o entendimento da taxonomia deste grupo, bem como auxiliar no entendimento do processo de evolução dos cromossomos sexuais dessas espécies. Dentre as sequências isoladas está um transposon da família TC1/mariner que se mostrou presente em todos os cromossomos das espécies analisadas e dois DNAs satélites que se apresentam acumulados em regiões centroméricas de alguns cromossomos. Sendo assim, este estudo resultou em dados que poderão contribuir com o entendimento da evolução cariotípica do gênero Ancistrus bem como fornecer mais informações sobre características e evolução dos cromossomos sexuais em peixes. / DNA may be organized in the genome as single copy sequences and as sequences that are repeated several times, called repetitive sequences. These sequences are basically constituted by tandem repeats (satellites, minisatellites and microsatellites) or scattered (transposons and retrotransposons), and seem to be involved in important cellular events such as, DNA replication process, recombination, gene expression and chromosome evolution, assisting in maintenance and spread the genetic material of cells. At chromosome level, seems to be significant proportions of karyotypic variations observed in several groups. The genus Ancistrus (Siluriformes, Loricariidae) has, actually, 68 nominal species and several species not identified yet. Repetitive sequences have been used in molecular cytogenetic analysis for identification of homologous chromosomes and interesting karyotypic markers that can assist in species identification works. Despite being widely studied in several organisms, there is still much to be understood about these sequences and their organization in the genome. This study aimed to isolate repetitive sequences in the genome of Ancistrusspecies in order to find possible markers for the genus, which could contribute to the understanding of the taxonomy of this group and to the understanding of the process of evolution of sex chromosomes of these species. Among the isolated sequences, there is a family of TC1/mariner transposon that showed to be present in all the chromosomes of the analyzed species, and two satellites DNAs that have accumulated in centromeric regions. Thus, this study resulted in data that could be contribute to understanding the karyotype evolution of Ancistrus genus as well as providing more information on the characteristics and evolution of sex chromosomes in fish.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-02-27Bitstream added on 2014-06-13T19:12:48Z : No. of bitstreams: 1 stafuzza_nb_me_sjrp.pdf: 331396 bytes, checksum: 62bedf496f7c8ad27e32a8ea0d781c57 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Nesse trabalho apresentamos o primeiro mapa comparativo do cromossomo 6 do búfalo de rio (BBU6), desenvolvido a partir da utilização de um painel de células somáticas híbridas irradiadas búfalo-roedor com fragmentação de 5000 rads. O mapa preliminar construído é composto por 33 marcadores, os quais estão ordenados em dois grupos de ligação compostos por 12 microssatélites, 19 genes codificantes e duas ESTs. A freqüência de retenção observada entre os marcadores variou de 14.4% a 40%. A ordem dos marcadores dentro dos grupos de ligação do BBU6, em sua maioria, é consistente com o mapa RH bovino. Esse mapa preliminar do BBU6 é um ponto de partida para comparar a ordem dos genes entre as espécies, fornecendo uma oportunidade para estudar micro-arranjos nesse cromossomo, além de possibilitar a clonagem posicional em búfalo de rio. / We present the first radiation hybrid map of BBU6 developed from a recently constructed river buffalo whole-genome radiation hybrid panel (BBURH5000). The preliminary map contains 33 cattle-derived markers, including 12 microsatellites, 19 coding genes and two ESTs, distributed in two linkage groups. The retention frequency of individual markers ranged from 14.4% to 40.0%. Most of the marker order within the linkage groups is consistent with the cattle RH maps. This preliminary BBU6 RH map is the starting point for comparing gene order between both species, presenting opportunity for examination of micro-rearrangements of these chromosomes and, thereby enhancing the possibility of positional candidate cloning in river buffalo.

Dentre o setor agropecuário, a avicultura é a que mais tem demonstrado índices de evolução nos últimos anos. Esses avanços são obtidos principalmente por meio da nutrição, manejo dos animais e seleção genética. A biotecnologia tem ganhado papel de destaque com o uso de marcadores moleculares como ferramenta para acrescentar informações genômicas aos processos de melhoramento convencional. Estudos anteriores em uma população F2 originada do cruzamento de frangos de corte e postura permitiram a identificação de um SNP no gene FGFBP1 (Proteína de ligação do fator de crescimento do fibroblasto 1) (g. 2014 G> A) no cromossomo 4 de Gallus gallus (GGA4). Este gene está em uma região de QTLs associado com rendimentos de coxa e sobrecoxa, peso vivo aos 35 e 41 dias de idade. O objetivo deste trabalho foi investigar um QTL previamente descrito para identificação de polimorfismos adicionais e suas associações com características de importância econômica utilizando testes de associação de um ou mais marcadores. Três genes candidatos posicionais foram identificados nesta região de QTL: KLF3(Krüeppel-like factor 3), SLIT2 (Slit homolog 2) e PPARG (Peroxisome proliferator-activated receptor gamma, coactivator 1alpha). O sequenciamento destes genes em onze (n=11) animais F1 permitiu a identificação de um polimorfismo em cada gene: g.6763 C> T (KLF3), g.187737 C> A (SLIT2) e g.76638826 -/TTTCT (PPARGC1A). Essas mutações foram genotipadas em uma população segregante F2 (n=276) e em uma linhagem pura de corte TT (n=840) da Embrapa Suínos e Aves. A frequência dos alelos para o gene KLF3 na população F2 foi de C=50% T=50% e na pura TT de C=98% T=2%, para o gene SLIT2 na população F2 foi de A=25% C=75% e na pura TT de A=30% C=70%, para o gene PPARGC1A na população F2 foi de Del=43% In=57% e na pura TT Del=33% C=67%, representando que estes polimorfismos estão segregando nas duas populações. Associações destes polimorfismos foram observadas (P<0,05) com várias características de desenvolvimento e carcaça na população F2 e na linhagem pura TT, sendo que algumas foram confirmadas nesta população como: pesos de fígado, coxas, ganhos de peso dos 35 aos 41 dias com g.6763 C> T (KLF3) e pesos das asas, cabeça, carcaça, dorso, coxas, peito, fígado e gordura abdominal com g.76638826 -/TTTCT (PPARGC1A) indicando que esta região de QTL é importante para características de produção e desempenho em frangos de corte. / Within the livestock sector, the broiler industry has showed fastest growing rates in past decades. Those advances were achieved mainly because a better understanding of the nutrition requirements, animal management and animal genetics. Biotechnology has gained a prominent role with the use of molecular markers as a tool for adding genomic information to conventional breeding processes. Previous studies using an F2 population developed from a broiler x layer cross led to the identification of a SNP on the Fibroblast growth factor binding protein 1 (FGFBP1) (g. 2014G> A) on Gallus gallus chromosome 4 (GGA4). This gene is part of a QTL associated with thigh & drumstick yields, weight gain at 35 and 41 days. This paper investigates the previously identified QTL for the identification of additional polymorphisms and their associations with important economic traits using a single and multiple markers tests. Three positional candidate genes were identified on the QTL region: KLF3 (Krüeppel-like factor 3), SLIT2 (Slit homolog 2) and PPARG (Peroxisome proliferator-activated receptor gamma, coactivator 1alpha). Sequencing of those genes was conducted in eleven (n=11) F1 animals and one polymorphism was identified in each gene g.6763 C> T (KLF3), g.187737 C> A (SLIT2) and g.76638826 -/TTTCT (PPARGC1A). These mutations were genotyped in an F2 (n=276) and a pure broiler line (n=840) from Embrapa. The frequency of the genes alleles were: KLF3 gene in F2 population C = 50% T = 50% and pure TT population C = 98% T = 2%; SLIT2 gene in F2 population A = 25% C = 75% and pure TT population A = 30% C = 70%; PPARGC1A gene in F2 population Del =43% and In = 57% and pure TT population Del = 33% C = 67% indicating that those polymorphisms are still segregating in both populations. Association was identified (P < 0,05) with several carcass and development traits in the F2 and Pure TT population, some which were confirmed like liver, drumstick weights, weight gain from 35 to 41 days with g.6763 C> T (KLF3) and wings, had, carcass, back, drumstick, breast and liver and abdominal fat weights with g.76638826 -/TTTCT (PPARGC1A) indicating that this QTL region is important for production and performance traits of broiler.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Marcadores genéticos presentes no cromossomo Y, como os microssatélites (Y-STRs) e polimorfismos de único nucleotídeo (Y-SNPs) são utilizados na caracterização de linhagens masculinas, visto que são transmitidos às gerações seguintes sem alterações, a menos que ocorram mutações (Singh et al., 2011; Mitchell & Hammer, 1996; Butler, 2009). Por isso, esses marcadores são amplamente empregados em diversas situações, destacando-se o uso constante dos Y-STRs na genética forense por apresentarem alta capacidade de discriminar linhagens. Recentemente, foram descritos 13 marcadores com taxas de mutação substancialmente superiores àquelas verificadas para loci STR do cromossomo Y, denominados Rapidly Mutating (RM) Y-STRs (Ballantyne et al., 2010; Kayser et al., 2012). Devido às taxas de mutação elevadas, os RM-YSTRs apresentam maior eficiência na discriminação entre indivíduos proximamente relacionados, pertencentes à mesma linhagem patrilínea. O presente trabalho buscou aprofundar o conhecimento acerca das características populacionais e mutacionais dos loci RM-YSTRs em amostra do Rio de Janeiro, contribuindo com estudos desta natureza na população brasileira. Realizou-se a análise de 13 loci do cromossomo Y em 258 indivíduos do sexo masculino, compondo 129 pares de pais e filhos, nascidos no estado do Rio de Janeiro. O DNA das amostras foi extraído, conforme os protocolos vigentes na rotina do LDD-UERJ. As sequências genéticas de interesse foram amplificadas pela técnica de reação em cadeira da polimerase (PCR) através da realização de três PCR multiplex, cujos produtos de amplificação foram separados por eletroforese em sequenciador automático ABI-3500 (Applied Biosystems). Para os pares pai/filho que apresentaram haplótipos mutados, empregou-se a técnica de sequenciamento para confirmação das mutações. Os loci RM-YSTR geraram um poder de discriminação de 1,0 na amostra analisada, o que significa que todos os 129 indivíduos da amostra populacional apresentaram haplótipos diferentes para tais marcadores, com frequências de 0,0077 e diversidade haplotípica igual a 1. Além disso, foram obtidos valores elevados de diversidade gênica para os 13 marcadores. A análise de distância genética e os resultados de AMOVA baseados nos valores de Fst demonstraram que os RM-YSTR não indicam subdivisão populacional e traços ancestrais comuns. Tais valores estão associados às elevadas taxas de mutação encontradas, cuja média foi de 2,11 x 10-2. Foi possível observar que os loci RM-YSTR são muito discriminativos na amostra miscigenada analisada, além de terem maior capacidade de diferenciar indivíduos do que outros conjuntos de marcadores normalmente usados em estudos populacionais e análises forenses. Sendo assim, é possível concluir que os marcadores RM-YSTR são promissores para discriminar indivíduos da mesma linhagem patrilínea, visto que devido às suas elevadas taxas mutacionais e poder de discriminação, são capazes de diferenciar indivíduos de maneira mais eficiente do que os outros conjuntos de STR. Porém, é necessário maior número de estudos para melhor caracterização destes loci em diferentes populações. / Genetic markers on Y chromosome, as microsatellites (Y-STRs) and single nucleotide polymorphisms (Y-SNPs) are used for the characterization of male lineages, since they are fully transmitted to next generations unless mutations occurs (Singh et al., 2011; Mitchell & Hammer, 1996; Butler, 2009). Therefore, these markers are widely applied in several situations, highlighting the constant use of Y-STRs in the field of forensic genetics because of their high capacity of discriminate lineages. Recently, 13 rapidly mutating markers were described due to their highly mutation rates in comparison to other common Y-chromosome STRs, being called as Rapidly Mutating Y-STR (RM-YSTR) (Ballantyne et al., 2010; Kayser et al., 2012). As a result of their high mutation rates, RM-YSTRs display high efficiency in discriminating paternally related males. The present work aimed to deepen the knowledge about population and mutational RM-YSTR loci characteristics in Rio de Janeiro sample, and then, contribute to other studies with this purpose in Brazilian population. Y chromosome 13 STRs analysis was realized in 258 males born in Rio de Janeiro state, grouped in 129 fathers/sons pairs. The extraction of DNA from biological samples was performed according to routine protocols from LDD-UERJ. Target sequences were amplified by three polimerase chain reactions (PCR) and the amplicons were separated through electrophoresis on automated sequencer ABI-3500 (Applied Biosystems). When mutations were detected, they were confirmed by sequencing. Among the investigated sample, RM-YSTR loci showed a discrimination capacity of 1,0 which means that all 129 analyzed individuals have different haplotypes for these markers, displaying frequencies of 0,0077 and haplotype diversity of 1,0. Moreover, high values of genetic diversities were obtained for the 13 markers. Distance genetic analysis and AMOVA values based on Fst results did not show population substructure and common ancestral traits. These results are associated with high mutation rates found, with an average rate about 2,11 x 10-2. RM-YSTR showed to be very discriminative at this mixed sample, besides proving to be more discriminative than other markers commonly used in population studies and forensic analysis. Thus, it is possible to conclude that RM-YSTR markers are promising to discriminate individuals of the same male strain and due to their high mutation rates and discrimination capacity, they are able to differentiate individuals better than other common markers. Nevertheless, for a better characterization of these loci in different populations more studies are needed.

A síndrome de Sotos (MIM 117550) é caracterizada pelo crescimento pré e pós-natal acelerado, fácies típica com testa proeminente, hipertelorismo, estrabismo, fissura palpebral antimongolóide, as orelhas grandes, o palato alto e estreito, mãos e pés grandes e possibilidade de erupção prematura dos dentes. É também freqüentemente associada com anomalias cerebrais, cardiovasculares e urinárias, e, ocasionalmente, é acompanhado por lesões malignas, como tumor de Wilms e hepatocarcinoma. Com o avanço da idade, a face gradualmente se alonga, o queixo fica mais proeminente, a altura chega próxima ao normal e a macrocefalia não é mais pronunciada. A casuística total foi de 65 pacientes com suspeita de diagnóstico clínico da síndrome de Sotos. Esses 65 pacientes foram testados por MLPA com o Kit Salsa P026B e três deleções foram encontradas: deleção total do gene FGFR4 e regiões flanqueadas, incluindo o gene FGFR4 e dois casos de deleções parciais do gene, uma com os exons 13 e 14 deletados, e outra com deleção desde o gene FGFR4 até o exon 17 do gene FGFR4, todas \"de novo\". Na nossa amostra a freqüência de deleções foi de cerca de 5%, semelhante à observada nas populações nãojaponesas. Os pacientes com as deleções apresentam a \"fácies típica\" com abaulamento frontal, o queixo proeminente, a implantação frontal do cabelo alta; a macrocefalia, a dolicocefalia, as mãos grandes; a hipotonia neonatal e a icterícia neonatal também estão presentes nos três pacientes. Entretanto, os três pacientes nasceram com o comprimento e o peso dentro dos padrões de normalidade e não acima do percentil 97 como descrito para a Sos. Para a pesquisa de mutações no gene FGFR4, foram selecionados trinta pacientes com \"fácies típica\" da síndrome de Sotos e macrocefalia. O seqüenciamento até o momento foi realizado em quatro pares de \"primers\" referentes ao exon 5 do gene FGFR4. Dois SNPs foram encontrados, um no fragmento 5B e um no fragmento 5D. Os dois SNPs ocorreram por uma substituição da base nitrogenada C-> T e são substituições sinônimas. A comparação do estudo de Tatton-Brown, et al, (2005b) que analisou as características clínicas e comportamentais de 266 pacientes com síndrome de Sotos, cujo mecanismo genético foi desvendado, com a nossa amostra de 30 pacientes nos permitiu sugerir como critérios mínimos para o diagnóstico clínico da síndrome de Sotos a \"fácies típica\" (abaulamento frontal, testa proeminente, hipertelorismo, estrabismo, fissura palpebral antimongolóide) e a macrocefalia. As alterações no gene FGFR4 (microdeleções e mutações) são essencialmente específicas para a síndrome de Sotos e, por isso, o diagnóstico genético para qualquer caso em que haja alteração do gene FGFR4, é o de síndrome de Sotos. / Sotos syndrome (MIM 117550) is autosomal dominant condition characterized by prenatal and postnatal overgrowth, macrocephaly and a typical facial gestalt with frontal bossing, hypertelorism, antimongoloid slant of the palpebral fissures, prominent jaw, large ears, high and narrow palate and large hands and feet. The syndrome is also frequently associated with brain, cardiovascular, and urinary anomalies and is occasionally accompanied by malignant lesions such Wilms tumour and hepatocarcinoma. FGFR4 microdeletions were investigated in sixty five patients with clinical diagnosis of Sotos syndrome by multiplex ligation dependent probe amplification ( MLPA, Kit Salsa P026B). We identified one patient with a total deletion of FGFR4 and FGFR4, one with FGFR4 exon13-14 deletion and another with a deletion that included FGFR4 and FGFR4 exon1-17. All deletions were \"de novo\". In our sample, the frequency of deletions was ~5%, similar to that found in non-Japanese populations. The clinical features of the three patients with microdeletions are: the typical facial gestalt with frontal bossing, prominent jaw and high anterior hairline; macrocephaly, dolichocephaly, large hands; neonatal hypotonia and jaundice. However, those three patients presented normal length and weight at birth. Clinical and behavioral features of 30 patients presenting a typical facial gestalt and macrocephaly, cardinal characteristics of Sotos syndrome were described. The comparison of the clinical and behavioral features to those described for 266 patients with a genetic diagnosis of Sotos syndrome indicates that a high clinical suspition of Sotos syndrome includes the typical facial gestalt (frontal bossing, hipertelorism, strabismus, prominent jaw, antimongoloid slant of the palpebral fissures) and macrocephaly. Other features associated with Sotos syndrome, such as overgrowth, learning disability, behavioral problems confirms the clinical diagnosis. FGFR4 microdeletion investigations detects only 5% of the Brazilian patients with Sotos syndrome. Screening for intragenic FGFR4 mutations may not be necessary in classic Sotos syndrome cases. However, identification of an FGFR4 abnormality is diagnostic of Sotos syndrome.

Neste trabalho utilizamos diferentes abordagens para o estudo de genes associados com desenvolvimento e funcionamento do SNC assim como com doenças neurológicas: 1) uma das abordagens consistiu na identificação do alelo associado a uma forma de retardo mental sindrômico com herança recessiva ligada ao cromossomo X, síndrome de Snyder-Robinson, em uma família Brasileira. Utilizando as estratégias de estudo de ligação genética e análise de genes candidatos, identificamos a segunda mutação patogênica no gene SMS (que codifica a enzima espermina sintase) associada à síndrome de Snyder-Robinson. A identificação dessa mutação contribuiu para: delinear e expandir o espectro clínico da síndrome, evidenciar domínios importantes para o funcionamento da proteína espermina sintase, comprovar a importância dessa proteína nos processos cognitivos, e também possibilitar um aconselhamento genético preciso para membros da família; 2) outra abordagem consistiu em analisar (triar mutação) o gene codificador da proteína colibistina (ARHGEF9), a qual está envolvida em sinaptogênese inibitória, em pacientes Brasileiros portadores de hiperecplexia (6 pacientes) e em pacientes portadores de retardo mental associado com epilepsia (22 pacientes). Não identificamos nenhuma alteração patogênica no gene ARHGEF nos 28 pacientes estudados; contudo, o número de pacientes analisados foi muito pequeno. Julgamos que a análise de um número maior de pacientes com essas doenças neurológicas pode vir a revelar novas mutações deletérias em ARHGEF9; 3) a última abordagem consistiu no estudo funcional da proteína colibistina. Com o objetivo de identificar outras proteínas que interagem com a colibistina humana utilizamos o sistema de duplo-híbrido em leveduras e experimentos de co-imunoprecipitação in vitro e in vivo. Identificamos a proteína eIF3-p40 interagindo com a proteína colibistina e também com a proteína gefirina (a qual, por sua vez, também interage com colibistina e está envolvida com funcionamento de sinapses inibitórias). A proteína eIF3-p40 é uma das subunidades do complexo do fator 3 de iniciação de tradução protéica em eucariotos (eIF3). Essas interações ligam as proteínas colibistina e a gefirina à maquinaria de tradução protéica, revelando uma provável nova função dessas proteínas no controle da tradução em sítios pós-sinápticos inibitórios. / In this work we have used different approaches to the study of genes associated with CNS development and function as well as with neurological diseases: 1) one study involved the identification of the allele associated with an X-linked recessive sindromic form of mental retardation, Snyder-Robinson syndrome, in a Brazilian family. Using genetic linkage analysis and candidate gene strategy, we identified the second pathogenic mutation in the SMS gene (that encodes the spermine synthase enzyme) associated with the Snyder-Robinson syndrome. The identification of this mutation contributed to: the delineation and expansion of the clinical spectrum of the syndrome, highlight important domains for spermine synthase protein functioning, demonstrate the importance of this protein in cognitive processes, and also a precise genetic counseling for family members; 2) a second study involved the mutation screening of ARHGEF9, gene encoding the collybistin protein, which is involved in inhibitory synaptogenesis, in Brazilian patients with hyperekplexia (6 patients) and in patients with mental retardation associated with epilepsy (22 patients). We did not identify any pathogenic alteration in the ARHGEF9, gene in the 28 studied patients, but the number of patients analysed was very small. However, the possibility remains that additional mutations in ARHGEF9, may contribute to other cases of hyperekplexia and mental retardation associated with epilepsy; 3) the last study involved the functional analysis of collybistin protein. In order to identify other proteins that interact with human collybistin, we used the yeast two-hybrid system and in vitro e in vivo co-immunoprecipitation experiments. We identified the eIF3-p40 protein as collybistin and gephyrin (another protein involved in the function of inhibitory synapses that also interacts with collybistin) binding partner. The eIF3-p40 protein is one of the subunits of the eukaryotic initiation factor 3 complex (eIF3). These interactions link the collybistin and gephyrin proteins to the protein translation machinery, revealing a putative new role of these proteins in the translation control at inhibitory postsynaptic sites.

Submitted by Natalia de Souza Gonçalves (natalia.goncalves@ufpe.br) on 2016-09-23T13:21:33Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Diversidade cromossômica e molecular de gafanhotos neotropicais_Tese_Tyago Eufrásio de Souza_2016.pdf: 5140522 bytes, checksum: a3f59c2f3fae3b977e8e585c0f3ff493 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-23T13:21:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Diversidade cromossômica e molecular de gafanhotos neotropicais_Tese_Tyago Eufrásio de Souza_2016.pdf: 5140522 bytes, checksum: a3f59c2f3fae3b977e8e585c0f3ff493 (MD5) Previous issue date: 2016-03-03 / CAPES / Nos últimos anos, alguns estudos de mapeamento cromossômico foram realizados em gafanhotos do grupo Acridomorpha, preferencialmente através do uso de sondas de sequências repetitivas. Este trabalho tem como objetivo contribuir para uma melhor compreensão dos aspectos cromossômicos evolutivos em gafanhotos acridomorfos e da diversidade genética de Ommexecha virens. Os genes de cópia única Hsp83, Hsp70, Hsp27, Ubi, Lys foram localizados nos cromossomos meióticos de Ommexecha virens, Xyleus discoideus angulatus, Tropidacris collaris e Stiphra robusta e Lys em Schistocerca pallens através de Hibridização in situ permanente (PISH). Sequências repetitivas de rDNA 45S, rDNA 5S e Histona H3 foram localizadas em O virens através de Hibridização in situ fluorescente (FISH). Em O. virens também foi analisado o cromossomo B por técnicas convencionais, diferenciais e moleculares, bem como a estrutura genética de oito populações naturais (seis de Pernambuco, uma da Bahia e uma do Ceará) do Nordeste brasileiro com o marcador ISSR (regiões entre sequências de repetições simples). Os genes de cópia única apresentaram um padrão conservado de localização em pares cromossômicos grandes, preferencialmente o L1, exceto para Hsp70 e Ubi, localizados no L2. Sinais secundários foram observados em cromossomos médios. A conservação apresentada deve-se a ausência ou pequena ocorrência de rearranjos nos cromossomos destes cariótipos, o que reduz o risco de eventos deletérios, bem como pela localização coincidente com regiões ricas em heterocromatina constitutiva. A conservação da localização destes genes indicou os cromossomos portadores dos locus gênicos ancestrais para os genes mapeados. O estudo do cromossomo B em O. virens revelou similaridade de tamanho e marcação CMA3 positiva com o cromossomo 9, sugerindo a possível origem deste cromossomo. Contudo, a presença de sítios de rDNA 45S e Histona H3 no cromossomo 9 e ausência no B, provavelmente pela deleção dessas sequências neste cromossomo, não permitem descartar a possibilidade do B ter se originado de outro cromossomo. A análise genética populacional em O. virens mostrou três cluster, os quais exibiram relação com aspectos da biologia da espécie, a paisagem dos ambientes amostrados e com as modificações geológicas ocorridas no Nordeste brasileiro, em particular a formação do complexo da Borborema e a Chapada do Araripe. / In recent years, some chromosomal mapping studies were performed in Acridomorpha group grasshoppers, preferably through the use of repetitive sequence probes. In this work in order to contribute to a better understanding of evolutionary chromosomal aspects of acridomorphs and genetic diversity of Ommexecha virens. The single copy genes Hsp83, Hsp70, Hsp27, Ubi, Lys were located in meiotic chromosomes of Ommexecha virens, Xyleus discoideus angulatus, Tropidacris collaris and Stiphra robusta, and Lys in Schistocerca pallens through permanent situ hybridization (PISH). Repetitive sequences of 45S rDNA, 5S rDNA and H3 histone were located in the O. virens via fluorescent in situ hybridization (FISH). In O. virens was also analyzed the B chromosome by conventional, differential and molecular techniques and genetic structure of eight natural populations (six of Pernambuco, one of Bahia and one of Ceará) of the Northeast of Brazil with ISSR marker (inter simple sequence repeat). Single copy genes showed a conserved pattern of location in large chromosomal pairs, preferably L1, except for Hsp70 and Ubi, located in L2. Secondary signals were observed on medium chromosomes. The presented conservation due to absence or occurrence of small rearrangements in these karyotypes, which reduces the risk of deleterious events as well as for matching location with regions rich in heterochromatin. The conservation of the location of these genes indicated the chromosomes carrying the genic locus ancestors to the mapped genes. The study of B chromosome of O. virens revealed similarity in size and CMA3 positive marking to chromosome 9, suggesting the possible origin of this chromosome. However, the presence of 45S rDNA sites and H3 histone on chromosome 9 and the absence on B, probably due to deletion of these sequences in this chromosome, do not allow to rule out the possibility of B have originated from another chromosome. Population genetic analysis O. virens showed three clusters, which exhibited relationship with aspects of the biology of the species, the landscape of the study sites and the geological changes occurred in northeastern of Brazil, in particular the formation of the Borborema and Araripe plateaus.

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2014-11-28T19:44:35Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Kelton de Sousa Santiago - 2013.pdf: 1524155 bytes, checksum: d6ef69ca7d54266b0df3f43d6f5a6ced (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-12-04T14:17:43Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Kelton de Sousa Santiago - 2013.pdf: 1524155 bytes, checksum: d6ef69ca7d54266b0df3f43d6f5a6ced (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-04T14:17:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Kelton de Sousa Santiago - 2013.pdf: 1524155 bytes, checksum: d6ef69ca7d54266b0df3f43d6f5a6ced (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2013-03-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / samples and variables selection simultaneously. The algorithmic methods combination for selecting samples and variables in the multivariate calibration aims to building an effective model for predicting the concentration of a certain interest property. As study case uses data acquired by a material analysis with near infrared waves (NIR) on wheat samples in order to estimate the proteins concentration. The algorithms for selection samples as the random number generator (RNG), KennardStone (KS), sample set partitioning based on joint X and Y (SPXY) were used in conjunction with successive projection algorithms (SPA) and partial least square algorithm (PLS) for selection of variables in order to obtain results that can be used for comparison basis with the proposed algorithm AGCD results obtained. The presented results by samples selection algorithms (GNA, KS and SPXY) were too close,butwhenusedtogetherwithvariableselectionalgorithms(SPAandPLS)theresults were better in RMSEP terms. TheAGCDachievedsignificantlybetterresultscomparedtotheotherstestedalgorithms, reaching an improvement of 97% in comparison with the KS algorithm and an improvement of 63% over SPXY-PLS algorithm, which further approached the AGCD results. / Este trabalho propõe o uso de um algoritmo genético de cromossomo duplo (AGCD) paraaseleçãodeamostrasedevariáveisdeformasimultânea.Aassociaçãodosmétodos algoritmicos para a seleção de amostras e variáveis na calibração multivariada busca a construção de um modelo eficaz para a predição da concentração de uma determinada propriedade de interesse. Como estudo de caso utiliza-se dados adquiridos por uma análise de material com ondas de infravermelho próximo (NIR) sobre amostras de trigo com o propósito de estimar a concentração de proteínas existentes. Os algoritmos de seleção de amostras como o gerador de números aleatórios (GNA), Kennard-Stone(KS),particionamentodeconjuntodeamostrasbaseadanadistânciadeX e Y (SPXY) foram utilizados em conjunto aos algoritmos de projeção sucessivas (SPA) e o algoritmo de mínimos quadrados parciais (PLS) para seleção de variáveis, a fim de se obter resultados que sirvam como base de comparação com os resultados obtidos pelo algoritmo AGCD proposto. Os resultados apresentados pelos algoritmos de seleção de amostras (GNA, KS e SPXY) semostrarambastantepróximos,masquandoutilizadosjuntamentecomosalgoritmosde seleção de variáveis (SPA e PLS) seus resultados foram melhores em termos de RMSEP. O algoritmo evolutivo de cromossomo duplo (AGCD) alcançou resultados significativamentemelhoresemcomparaçãoaosdemaisalgoritmostestados,atingindoumamelhoria de 97% em comparação com o algoritmo KS e uma melhoria de 63% sobre o algoritmo SPXY-PLS, o que mais se aproximou dos resultados do AGCD.

Células cultivadas por longos períodos acumulam alterações genéticas e epigenéticas que resultam frequentemente em uma inapropriada reprogramação nuclear de embriões submetidos à transferência nuclear a partir de células somáticas (TNCS). Além disso, a variável sexo é um fator limitante na produção de blastocistos e na competência de desenvolvimento pós-implantação de embriões produzidos in vitro. Desta maneira, o objetivo deste trabalho foi estudar o efeito do número da passagem nos experimentos de transferência nuclear, bem como, avaliar o efeito do sexo no desenvolvimento in vitro e no potencial pós-implantação destes embriões. Para tanto, oócitos derivados de matadouro foram enucleados e reconstruídos com células somáticas de animal adulto a partir de 18 horas pós-maturação. Após a fusão (dois pulsos de 2,25 kv/cm durante 65 µseg) e ativação química (ionomicina - 5,0 µM durante 5 minutos e 6-DMAP - 2,0 mM durante 3 horas), os zigotos reconstituídos com núcleo de célula somática foram cultivados em CR2 com monocamada de células da granulosa a 38,8ºC, em atmosfera umidificada e 5% de CO2 em ar durante 7 dias. Os resultados foram analisados utilizando o teste Qui-quadrado (X2). No cultivo in vitro, embriões reconstruídos com células em passagens tardias apresentaram menores taxas de clivagem, 8 células e desenvolvimento a blastocisto (p < 0,05). Embriões reconstruídos com células em passagens iniciais apresentaram maior competência em formar um blastocisto (16% versus 14% - intermediárias e 7% - tardias; p < 0,05). Apesar dos embriões reconstruídos com células em passagens tardias apresentarem resultados semelhantes de prenhez aos 30 dias (35% versus 27% - iniciais e 26% - intermediárias), não foram competentes para o desenvolvimento de uma gestação a termo (0% versus 34% - iniciais e 25% - intermediárias). Além de não apresentarem diferenças nas taxas de desenvolvimento a termo, neonatos produzidos com células em passagens iniciais e intermediárias apresentaram taxas equivalentes de sobrevivência (50% vs 57%, respectivamente). Em relação ao sexo, embora maior taxa de clivagem tenha sido observada para fêmeas (78% vs 74%; p < 0,05), embriões machos foram mais competentes no desenvolvimento a blastocisto (16% vs 14,5%; p < 0,05). As taxas de prenhez, desenvolvimento a termo e sobrevivência foram semelhantes entre os gêneros. Entretanto, fêmeas apresentaram maior taxa de aborto entre 90 e 120 dias de gestação (p < 0,05). Em conclusão, estes resultados indicam que células doadoras de núcleos cultivados por um longo período dificultam a produção de blastocistos e aumentam as chances de perdas durante a gestação. Também foi possível concluir que embriões clonados do gênero masculino apresentam maior competência para desenvolver a blastocisto e suportar uma gestação a temo. / Cells cultured for long-term periods accumulate genetic and epigenetic modifications that result in improper nuclear reprogramming of somatic cell nuclear transfer (SCNT) embryos. Furthermore, the sex may be a limiting factor in blastocysts production and in post-implantation developmental competence. Therefore, the objective of this study was to determine the effect of the passage number for SCNT, and to evaluate the effect of sex on in vitro development and on post-implantational competence of these embryos. Oocytes obtained from slaughtered cows were enucleated and reconstructed by TNCS from an adult animal at 18 hours of in vitro maturation. After fusion (two 2.25 kv/cm DC pulses for 65 µsec) and chemical activation (5.0 µM ionomycin for 5 min followed by 2.0 mM 6-DMAP for 3 hours), the reconstructed zygotes were cultured in CR2 on a granulosa cell monolayer at 38.8ºC in a humidified atmosphere of 5% CO2 in air for 7 days. Data were analyzed using Chi Square analysis. Reconstructed embryos with cells on late passages showed lower rates for cleavage, 8 cells embryos and blastocyst formation (p < 0.05). Reconstructed embryos with cells on early passages showed higher competence to blastocyst formation (16% versus 14% - intermediate and 7% - late; p < 0.05). Although reconstructed embryos with cells on late passages showed similar results for pregnancy on day 30 (35% versus 27% - early and 26% - intermediate), they were not competent to develop to term. Calving rates and perinatal survival (PNS) were similar when comparing early and intermediate passages (34% vs 25% and 50% vs 57%, respectively). Regarding sex, although cleavage rates were higher for female embryos (78% vs 74%; p < 0.05), male embryos were more competent for blastocyst formation (16% vs 14.5%; p < 0.05). The pregnancy rate, development to term and PNS were similar between gender, however, female embryos showed higher rates of abortion between day 90 and 120. In conclusion, these results indicate that long-term culture of donor cells decrease blastocyst formation and increase the chances of failure during pregnancy. Futhermore, cloned male embryos were more competent to form a blastocyst and had lower rates of abortion.

O imprinting genômico, processo regulado epigeneticamente segundo o qual os genes se expressam de acordo com sua origem parental (paterna ou materna), está envolvido no desenvolvimento placentário. Na região cromossômica 11p15.5 encontram-se vários genes importantes para o desenvolvimento fetal e da placenta, os quais são regulados por duas principais regiões controladoras de imprinting (ICR1 e 2) onde se encontram as regiões diferencialmente metiladas H19DMR e KvDMR1, respectivamente. O imprinting genômico e a inativação aleatória do cromossomo X são processos epigenéticos presentes em mamíferos placentários. O presente trabalho teve como objetivo principal verificar a presença de mosaicismo do perfil epigenético entre tecidos extraembrionários de estágios precoces da gravidez (primeiro trimestre), e em vilosidade coriônica de placentas a termo (terceiro trimestre). Foram coletadas amostras de 10 gestações de primeiro trimestre (vilosidade coriônica, âmion, membrana de cordão umbilical e tecido embrionário) e 14 de terceiro trimestre (vilosidade coriônica), das quais 10 foram consideradas como controles e quatro utilizadas para estudo de mosaicismo restrito à vilosidade coriônica (coleta de amostras de todos os cotilédones). Após extração do DNA, foi utilizado o Método de Digestão Enzimática Sensível à Metilação Associada à PCR em Tempo Real para o estudo do padrão de metilação da KvDMR1 e da H19DMR em diferentes tecidos do primeiro trimestre gestacional e em tecido placentário do terceiro trimestre. O padrão de inativação do cromossomo X foi avaliado em todos os cotilédones de duas placentas a termo, de fetos do sexo feminino, por meio do ensaio do receptor de andrógeno humano (HUMARA assay), utilizando eletroforese capilar, e com acréscimo de um novo marcador de inativação do cromossomo X (ICX1). Na análise estatística foram utilizados o teste t não pareado, teste de Turkey e teste t pareado. A média de metilação da KvDMR1 das amostras de vilosidade coriônica do primeiro trimestre gestacional foi estatisticamente diferente da média de metilação do terceiro trimestre. Enquanto que a metilação da H19DMR não apresentou diferença estatística entre amostras de vilosidade coriônica do primeiro e do terceiro trimestre gestacionais. Com relação ao mosaicismo, a KvDMR1 não apresentou variação com relação ao tamanho ou a posição dos cotilédones, enquanto que a H19DMR apresentou diferença estatisticamente significativa na média de metilação com relação ao tamanho dos cotilédones e ao posicionamento nos quadrantes; em consequência da hipometilação em cotilédones pertencentes a uma das placentas estudadas. Não foram observadas diferenças estatisticamente significativas na média de metilação da KvDMR1 e da H19DMR entre diferentes tecidos das amostras do primeiro trimestre gestacional. No entanto, a comparação entre tecidos pareados de um mesmo indivíduo mostrou que a metilação não é correspondente entre os tecidos. Os dados obtidos mostram que o imprinting genômico provavelmente é um processo dinâmico, que evolui ao longo da gestação, estando relacionado a formação e ao amadurecimento da placenta. No presente estudo foi possível verificar que cotilédones de uma mesma placenta apresentam diferentes padrões de inativação do cromossomo X. Diferenças que podem ser explicadas pela expansão clonal das células trofoblásticas progenitoras com o cromossomo X paterno ou o cromossomo X materno inativo. Devido à variabilidade epigenética, exames em tecidos placentários devem considerar as diferenças intra-placentárias e as diferenças entre tecidos embrionários e extraembrionários. / Genomic imprinting, a mechanism of allele-specific expression depending on parental origin, is an epigenetic process that regulates the expression of many genes involved in placental development. Several important genes for fetal and placental growth are located on the human chromosome region 11p15.5, which are regulated by two imprinting control regions (ICR1 e 2), which have the differentially methylated regions H19DMR and KvDMR1, respectively. Genomic imprinting and random inactivation of X chromosome are two epigenetic processes present in placental mammals. The present study aimed to verify the presence of epigenetic mosaicism between extra-embryonic and embryonic tissues from early stages of pregnancy (first trimester), and in chorionic villi of term placentas (third trimester). Samples were collected from 10 pregnancies in the first trimester (chorionic villous, amnion, umbilical cord membrane, and embryonic tissue) and 14 from third trimester (chorionic villus sampling), of which 10 were considered as controls and four used to study mosaicism restricted to chorionic villi (sampling of all cotyledons). After DNA extraction, we used real time PCR associated to enzymatic restriction with a methylation sensitive enzyme to study the methylation pattern of KvDMR1 and H19DMR in different tissues from first trimester and placental third trimester tissue. The pattern of X chromosome inactivation was evaluated in all cotyledons from two term placentas of female fetuses, using the human androgen receptor (HUMARA) assay, capillary electrophoresis, and adding a new X chromosome inactivation (ICX1) marker. Unpaired and paired t and Turkey tests were used in statistical analysis. The average methylation of KvDMR1 of chorionic villi samples in first trimester was statistically different from average methylation of the third trimester. While the methylation of H19DMR showed no statistically significant difference between chorionic villi samples in the first and third trimester of pregnancy. In relation to the mosaicism, the KvDMR1 methylation did not vary in respect to the size or position of the cotyledons, while H19DMR showed statistically significant difference in average methylation relative to the size of the cotyledons, to the position in quadrants, due to the hypomethylation in cotyledons from one studied placenta. There were no statistically significant differences in the mean methylation KvDMR1 and H19DMR among different tissues from the first trimester of pregnancy, however, the comparison between paired tissues from the same individual showed that the methylation is different between tissues. The data from this study showed that genomic imprinting is probably a dynamic process and evolved across human pregnancy. This process is probable connected to placenta formation and maturation. We observed different patterns of X chromosome inactivation in cotyledons from the same placenta. This difference could be explained by clonal expansion of a limited number of trophoblastic progenitor cells with either an inactive maternal or paternal X chromosome. Due to the epigenetic variability, placental tissue examinations must consider the differences intra-placental and differences between embryonic and extra-embryonic tissues.