Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os INDELs são polimorfismos de comprimento, gerados a partir de inserções e/ou deleções de um ou mais nucleotídeos. Os marcadores INDELs, que estão amplamente distribuídos pelo genoma e se caracterizam pela alta estabilidade devido à baixa taxa mutacional (10-9), podem ser analisados a partir da amplificação por PCR (Reação em Cadeia da Polimerase). A facilidade de análise e a possibilidade de construção de sistemas multiplex capazes de gerar amplicons curtos (menores que 100 pb) tornam os INDELs uma importante ferramenta para identificação humana por DNA. Para avaliar a eficiência e validar a metodologia que emprega os polimorfismos de inserção/deleção na identificação humana, utilizamos o sistema Indel-plex ID, capaz de amplificar simultaneamente 38 loci INDELs bialélicos de cromossomos autossomos. Diferentes amostras biológicas (cabelo, saliva, sangue, sêmen e urina) foram genotipadas apresentando reprodutibilidade entre todas as tipagens. A concentração mínima de DNA necessária para amplificação dos 38 loci INDELs foi de 0,5 ng. Artefatos do tipo split peaks foram observados em algumas amostras. Os produtos da PCR foram purificados em resina Sephadex proporcionando melhores condições de análise, redução de artefatos e aumento na intensidade média de fluorescência dos alelos amplificados. A eficiência do sistema Indel-plex ID na amplificação de DNA degradado foi verificada durante as análises das amostras de DNA extraídas de restos mortais (ossos e dentes). Comparativamente ao sistema Identifiler, o Indel-plex ID, se mostrou mais eficiente em termos de número de loci genotipados e qualidade de amplificação. Nas investigações de vínculos genéticos realizadas com o sistema Indel-plex ID foi possível corroborar resultados anteriores obtidos pela análise de marcadores STR. Nas análises com amostras in vivo foram obtidos valores máximos de Probabilidades de Paternidade de 99,99998%. Para casos envolvendo supostos pais falecidos, o sistema Indel-plex ID reforçou resultados obtidos com o sistema Identifiler e Minifiler. A Probabilidade de Paternidade de 99,953%, obtida com o sistema Indel-plex ID, conjugada com a Probabilidade de Paternidade de 99,957%, obtida como o sistema Minifiler, possibilitou um índice final de 99,99998%. Os resultados evidenciaram que os loci INDELs do sistema Indel-plex ID são altamente informativos, constituindo uma ferramenta importante em estudos de identificação humana e de relações de parentesco / INDELs are length polymorphisms, generated from insertions and/or deletions of one or more nucleotides. The INDEL markers, which are widely distributed throughout the genome and characterized by high stability due to their low mutational rate (10-9), can be analyzed based on amplification by PCR (Polimerase Chain Reaction). This ease in being analyzed and the possibility of building multiplex systems capable of generating short amplicons (smaller than 100 pb), render INDELs an important tool for DNA-based human identification. So as to evaluate the efficiency and validate the methodology which makes use of insertion/deletion polymorphisms in human identification, we have employed the Indel-plex ID system, capable of simultaneously amplifying 38 INDEL loci of biallelic autosome chromosomes. Different biological samples (hair, saliva, blood, semen and urine) were genotyped showing reproducibility of all typing. The minimum DNA concentration for the amplification of the 38 INDEL loci is 0,5 ng. Artifacts of the split peaks type were observed in some samples. The purification of the PCRs products in Sephadex resin provided better conditions for analysis, reduction of artifacts and increased the average intensity of allele fluorescence. The efficiency of the Indel-plex ID system in the amplification of degraded DNA was verified in analysis of DNA samples extracted from mortal remains (bones and teeth). In comparison with the Identifiler system, the Indel-plex ID has proven more efficient in terms of the number of genotyped loci and amplification quality. During the investigation of genetic relations, carried out with the Indel-plex ID system, it was possible to corroborate previous results obtained through the analysis of STR markers. In investigations based on in vitro samples, maximum values of 99,99998% in Paternity Probabilities were obtained. In genetic investigations related to deceased supposed parents, the Indel-plex ID system corroborated results obtained with the Identifiler and Minifiler systems. The Paternity Probability of 99,953% obtained with the Indel-plex ID system, allied with the Paternity Probability of 99,957% obtained with the Minifiler rendered possible the final indicator of 99,99998%. The results have made evident that the INDEL loci of the Indel-plex ID system are highly informative and constitute an important tool for studies in both human identification and parenthood relations identification

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os INDELs são polimorfismos de comprimento, gerados a partir de inserções e/ou deleções de um ou mais nucleotídeos. Os marcadores INDELs, que estão amplamente distribuídos pelo genoma e se caracterizam pela alta estabilidade devido à baixa taxa mutacional (10-9), podem ser analisados a partir da amplificação por PCR (Reação em Cadeia da Polimerase). A facilidade de análise e a possibilidade de construção de sistemas multiplex capazes de gerar amplicons curtos (menores que 100 pb) tornam os INDELs uma importante ferramenta para identificação humana por DNA. Para avaliar a eficiência e validar a metodologia que emprega os polimorfismos de inserção/deleção na identificação humana, utilizamos o sistema Indel-plex ID, capaz de amplificar simultaneamente 38 loci INDELs bialélicos de cromossomos autossomos. Diferentes amostras biológicas (cabelo, saliva, sangue, sêmen e urina) foram genotipadas apresentando reprodutibilidade entre todas as tipagens. A concentração mínima de DNA necessária para amplificação dos 38 loci INDELs foi de 0,5 ng. Artefatos do tipo split peaks foram observados em algumas amostras. Os produtos da PCR foram purificados em resina Sephadex proporcionando melhores condições de análise, redução de artefatos e aumento na intensidade média de fluorescência dos alelos amplificados. A eficiência do sistema Indel-plex ID na amplificação de DNA degradado foi verificada durante as análises das amostras de DNA extraídas de restos mortais (ossos e dentes). Comparativamente ao sistema Identifiler, o Indel-plex ID, se mostrou mais eficiente em termos de número de loci genotipados e qualidade de amplificação. Nas investigações de vínculos genéticos realizadas com o sistema Indel-plex ID foi possível corroborar resultados anteriores obtidos pela análise de marcadores STR. Nas análises com amostras in vivo foram obtidos valores máximos de Probabilidades de Paternidade de 99,99998%. Para casos envolvendo supostos pais falecidos, o sistema Indel-plex ID reforçou resultados obtidos com o sistema Identifiler e Minifiler. A Probabilidade de Paternidade de 99,953%, obtida com o sistema Indel-plex ID, conjugada com a Probabilidade de Paternidade de 99,957%, obtida como o sistema Minifiler, possibilitou um índice final de 99,99998%. Os resultados evidenciaram que os loci INDELs do sistema Indel-plex ID são altamente informativos, constituindo uma ferramenta importante em estudos de identificação humana e de relações de parentesco / INDELs are length polymorphisms, generated from insertions and/or deletions of one or more nucleotides. The INDEL markers, which are widely distributed throughout the genome and characterized by high stability due to their low mutational rate (10-9), can be analyzed based on amplification by PCR (Polimerase Chain Reaction). This ease in being analyzed and the possibility of building multiplex systems capable of generating short amplicons (smaller than 100 pb), render INDELs an important tool for DNA-based human identification. So as to evaluate the efficiency and validate the methodology which makes use of insertion/deletion polymorphisms in human identification, we have employed the Indel-plex ID system, capable of simultaneously amplifying 38 INDEL loci of biallelic autosome chromosomes. Different biological samples (hair, saliva, blood, semen and urine) were genotyped showing reproducibility of all typing. The minimum DNA concentration for the amplification of the 38 INDEL loci is 0,5 ng. Artifacts of the split peaks type were observed in some samples. The purification of the PCRs products in Sephadex resin provided better conditions for analysis, reduction of artifacts and increased the average intensity of allele fluorescence. The efficiency of the Indel-plex ID system in the amplification of degraded DNA was verified in analysis of DNA samples extracted from mortal remains (bones and teeth). In comparison with the Identifiler system, the Indel-plex ID has proven more efficient in terms of the number of genotyped loci and amplification quality. During the investigation of genetic relations, carried out with the Indel-plex ID system, it was possible to corroborate previous results obtained through the analysis of STR markers. In investigations based on in vitro samples, maximum values of 99,99998% in Paternity Probabilities were obtained. In genetic investigations related to deceased supposed parents, the Indel-plex ID system corroborated results obtained with the Identifiler and Minifiler systems. The Paternity Probability of 99,953% obtained with the Indel-plex ID system, allied with the Paternity Probability of 99,957% obtained with the Minifiler rendered possible the final indicator of 99,99998%. The results have made evident that the INDEL loci of the Indel-plex ID system are highly informative and constitute an important tool for studies in both human identification and parenthood relations identification

Orientador: Regina Maria Barreto Cicarelli / Resumo: Na rotina forense, há casos em que a amostra biológica se encontra degradada ou com baixa concentração de DNA, o uso exclusivo dos marcadores STRs pode gerar um resultado estatístico inconclusivo, tornando fundamental a análise de marcadores adicionais para a resolução do caso. Utilizado como método complementar, os polimorfismos de inserção e deleção (InDels) têm mostrado grande potencial para superar as limitações dos marcadores tradicionais. Adicionalmente, estudos de genética forense tem sido cada vez mais explorados no âmbito do cromossomo X, especialmente nos casos em que a análise dos autossômicos não é suficiente. Nessa perspectiva, este trabalho avaliou a utilidade de um conjunto de 32 polimorfismos de inserção/deleção do cromossomo X em amostras da população da região sudeste do Brasil. Afim de avaliar a diversidade genética destas populações, foram analisados os perfis genotípicos de 627 indivíduos sem relação genética pelo cromossomo X, residentes nos estados de Minas Gerais (90 mulheres e 116 homens), Espírito Santo (201 homens) e Rio de Janeiro (220 homens). Os resultados indicam que o painel dos 32 X-InDels é bastante eficiente para a sua finalidade, sendo que praticamente todos os marcadores se mostraram altamente informativos para as populações estudadas. O teste de equilíbrio de Hardy-Weinberg foi realizado nas amostras femininas de Minas Gerais e não foram verificados desvios significativos. Em todas populações analisadas o painel demonstrou alta eficiência... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In the forensic routine, there are cases in which the biological sample is degraded or with a low concentration of DNA, the exclusive use of STR markers can generate an inconclusive statistical result, making the analysis of additional markers essential for the resolution of the case. Used as a complementary method, the insertion and deletion polymorphisms (InDels) have shown great potential to overcome the limitations of traditional markers. Additionally, the X chromosome has been increasing significant importance in forensic genetics studies, especially in cases where the analysis of autosomal is not enough. In this perspective, this work evaluated the usefulness of a set of 32 polymorphisms of insertion/deletion of the X chromosome in samples from the population of the southeastern region of Brazil. In order to evaluate the genetic diversity of these populations, the genotypic profiles of 627 individuals without genetic relationship were analyzed by the X chromosome, living in the states of Minas Gerais (90 females and 116 males), Espírito Santo (201 males) and Rio de Janeiro (220 males). The results indicate that the 32 X-InDels panel is enough efficient for its purpose, with practically all the markers proving to be highly informative for the studied populations. The Hardy-Weinberg equilibrium test was performed on female samples from Minas Gerais and no significant deviations were found. In all analyzed populations, the panel demonstrated high forensic efficiency, confi... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor