Em um cenário em que a qualidade da informação é essencial para a sustentação do processo de gestão do sistema ou do processo de seleção animal, corretas atribuições de paternidade se tornam importante para a manutenção das informações de pedigree e, consequentemente, para a estimativa dos valores genéticos dos animais em programas de seleção. Com o advento do uso de marcadores moleculares do tipo SNP na seleção genômica e em diferentes painéis de teste de parentesco, maiores estudos se fazem cada vez mais necessários. Dessa maneira esse estudo buscou analisar os ganhos em acurácia dos valores genéticos para características produtivas em um cenário de seleção real entre avaliações genéticas que continham ou não animais com atribuições de paternidade por teste de DNA e além disso, verificar os possíveis conflitos de seleção entre elas. Como resultados foram encontrados ganhos em acurácia principalmente em animais mais jovens, mas de maneira geral todos os animais foram beneficiados e apresentaram ganhos acima de 8% os animais diretamente submetidos ao teste. Conflitos de seleção variaram entre 14 a 52% quando considerada somatória das diferenças de seleção nas duas avaliações genéticas, mostrando também, que existiu uma alteração na ordem de classificação dos animais nas características analisadas. Como o fator custo é um ponto importante quando se fala em avaliação genética e tudo que envolve a nova fase dos marcadores moleculares, um painel de paternidade eficiente é aquele que apresenta o melhor desempenho na determinação da paternidade sob um menor custo. Dessa forma, foram comparados alguns grupos de marcadores e o painel de 195 SNP proposto pelo grupo ISAG se mostrou eficiente, assim como outros, na determinação de paternidade em um grupo especifico de animais. Os resultados deste trabalho indicam também que o teste de parentesco por DNA é uma ferramenta que pode aumentar a precisão do arquivo pedigree por aumentar a conexão dos animais, ou seja, por criar maiores ou mais laços genéticos entre os indivíduos. Assim, poder-se-ia melhorar o desempenho da avaliação genética em um programa de melhoramento genético bovino através de pequenos grupos de marcadores moleculares com um custo-benefício atrativo. / In a scenario where information quality is essential to support a process management system or an animal selection process, correct paternity assignments become important for maintaining pedigree information and hence to estimate animals genetic values in breeding programs. With the advent of the use of SNP molecular markers in genomic selection and different kinship test panels, larger studies are increasingly necessary. Thus, this study investigated the gains in accuracy of breeding values for production traits (in a real selection scenario) between the genetic evaluations of animals with or without parenting assignment by DNA testing. It also verified possible selection conflicts between them. The following results showed gains in accuracy, especially in younger animals. However, in general, all animals benefited having gains greater than 8% where animals were directly impacted. Checking conflicts ranged from 14-52% when the sum of the differences of selection in both genetic evaluations was considered. This also showed that there was a change in the ranking of animals in the analyzed characteristics. As cost is also an important factor in genetic evaluations using new molecular markers, an effective parenting panel would be one that had the best performance in the paternity determination under a lower cost. Therefore, we compared some small marker groups and the 195 SNP panel proposed by ISAG group and determined this was efficient in estimating paternity on a specific group of animals. These results also suggest that kinship testing by DNA is a tool that can increase the accuracy of the pedigree file to increase the animals\' connection, or to create larger or more genetic links between individuals. This study shows that testing with small groups of molecular markers improves the performance of genetic evaluation in a bovine genetic selection program with an attractive cost-benefit.

Orientador: Ana Paula de Souza Pardo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-22T12:44:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Guedes_RogerAntoniaci_M.pdf: 960151 bytes, checksum: c0a68bdbdf663d427c182550b1d9fa14 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A periodontite é caracterizada pela inflamação do periodonto, o tecido de suporte dos dentes. Este processo inflamatório pode evoluir da fase aguda para a fase crônica, acarretando severa destruição dos tecidos periodontais como também grave perda de inserção dos dentes ao osso alveolar. É evidente que o acúmulo de patógenos periodontais sobre a superfície dos dentes desencadeia a doença, porém seu agravamento e severidade também são dependentes de fatores ambientais, socioeconômicos, tabagismo, condição de saúde sistêmica e carga genética dos indivíduos. Desta forma, vários pesquisadores têm se dedicado a estudar a influência dos polimorfismos genéticos sobre a suscetibilidade e/ou risco aumentado à doença periodontal, uma vez que estes podem exercer efeito sobre o prognóstico da periodontite crônica. Estudos têm relatado associação entre vários polimorfismos genéticos com a inflamação periodontal. Há ainda estudos em larga escala onde grande parte do genoma (GWA) foi investigado, relatando efeito da genética do hospedeiro sobre a resposta à doença. Desde modo, considerando a hipótese de associação entre periodontite e polimorfismos no gene SOCS1 que expressa uma proteína chave no controle da via intracelular JAK/STAT ativada por diversas citocinas pró-inflamatórias presentes na inflamação periodontal, nosso objetivo neste estudo foi estudar a frequência dos genótipos, alelos e haplótipos dos polimorfismos SOCS1-1478 (rs33989964) e SOCS1-820 (rs33977706) em grupo de indivíduos com saúde periodontal e indivíduos com periodontite crônica, na tentativa de observar associação entre variações no gene SOCS1 com a doença periodontal crônica. Para tal, DNA genômico foi purificado de células epiteliais bucais obtidas por meio de enxágue com dextrose a 3%. Após, os genótipos foram identificados com a utilização das técnicas de PCR/ RFLP/ eletroforese. Análises estatísticas possibilitaram a observação da associação do polimorfismo SOCS1 -820 (rs33977706) com os casos de periodontite crônica mais severa / Abstract: The periodontitis is characterized by the periodontium inflammation, the supporting tissue of the teeth. This inflammatory disorder might evolve from the acute to the chronic phase, causing severe periodontal tissue destruction as well as teeth insertion loss in the alveolar bones. It is evident that the accumulation of periodontal pathogens on the teeth surface origins the disease, yet its aggravation and severity also depend on socioeconomic and environmental factors, smoking, systemic health condition and the genetic background of the subjects. Thus, several researchers have focused their studies on the influence of the genetic polymorphisms in the susceptibility and/or increased risk to the periodontal disease, once they might play a role on the chronic periodontitis prognosis. Studies have shown association between several genetic polymorphisms and periodontal inflammation. Still, there are large-scale studies in which the majority of the genome (GWA) has been investigated, reporting genetic host roles as responses to the disease. Thus, considering the hypothesis of association between periodontitis and polymorphisms in the SOCS1 gene which expresses a key protein in the control of the intracellular JAK/STAT via activated by varied pro-inflammatory cytokines found in the periodontal inflammation, we aimed to study the frequency of genotypes, alleles and haplotypes of the polymorphisms SOCS1-1478 (rs33989964) and SOCS1-820 (rs33977706) in a healthy periodontal subjects group and in a chronic periodontal subjects group, attempting to observe association between variations in the SOCS1 gene and the chronic periodontal disease. To do so, genomic DNA was purified from mouth epithelial cells collected through 3% dextrose rinse. Afterwards, the genotypes were identified by the use of PCR/RFLP electrophoresis techniques. Statistical analysis allowed us to observe association of SOCS1-820 polymorphism (rs33977706) with more severe chronic periodontitis cases / Mestrado / Histologia e Embriologia / Mestre em Biologia Buco-Dental

Orientador: Célia Marisa Rizzatti Barbosa / Tese (Doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-21T22:52:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Meloto_CarolinaBeraldo_D.pdf: 1035478 bytes, checksum: c619d52bbc7d2858940483c9c5fc660e (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Catecolamina-O-metiltransferase (COMT) é uma enzima com amplas funções biológicas, inclusive a modulação da dor, exercidas através da metabolização de substratos como a dopamina, adrenalina, e noradrenalina. Já é sabido que a atividade da COMT é geneticamente polimórfica em humanos, e se correlaciona com a percepção individual da dor e eficiência na sua remissão entre pacientes com disfunção temporomandibular (DTM) tratados com propranolol. Por isso, nosso primeiro objetivo foi investigar novos polimorfismos de nucleotídeo único (SNP) que pudessem marcar para este benefício. De fato, encontramos um novo SNP, rs165774 (G>A), que se mostrou associado à DTM ou fenótipos intermediários em duas coortes diferentes. Este polimorfismo, por sua vez, se localiza em proximidade a um segundo SNP, rs165895 (T>C), ambos na região 3' não traduzida (3'UTR) de um mRNA alternativo da COMT ainda não caracterizado. Assim, também foi nossos objetivos (i) verificar a expressão deste transcrito em diferentes tecidos humanos e linhas de células, rastreando-o por RT-PCR (Reverse Transcriptase - Polymerase Chain Reaction); (ii) predizer a estrutura cristalina da enzima codificada por ele, através de modelagem pelo método dinâmico molecular discreto; (iii) expressá-lo em um sistema celular e comparar sua expressão relativa e atividade enzimática às da isoforma convencional, determinando-as por RT-PCR e HPLC (High Performance Liquid Chromatography), respectivamente; e (iv) verificar os efeitos dos SNPs rs165774 e rs165895 sobre este transcrito, criando-se diferentes mutantes por mutação sítio-dirigida e observando seus efeitos sobre a expressão relativa e atividade enzimática. Nossos resultados mostraram que (i) o transcrito alternativo da COMT é expresso em diferentes tecidos humanos e sistemas celulares; (ii) a estrutura cristalina de sua enzima exibe uma região C-terminal único que é distinta da isoforma convencional; e que este transcrito é (iii) menos relativamente expresso e sua enzima menos ativa que o transcrito e a enzima convencionais, respectivamente, e (iv) sofre regulação em nível transcricional pelos SNPs rs165774 e rs165895. Com este estudo, pudemos concluir que o SNP rs165774 é um forte marcador genético para DTM; que juntamente com o SNP rs165895, localizam-se na região 3'UTR de uma forma alternativa de mRNA da COMT que, pela primeira vez, provou ser capaz de codificar para uma isoforma alternativa da enzima que exibe atividade enzimática; e que esta isoforma alternativa de mRNA da COMT sofre efeitos regulatórios, em nível transcricional, causados por ambos os SNPs / Abstract: Catecolamine-O-methyltransferase (COMT) is an enzyme with broad biological functions, including pain modulation, exerted through metabolization of substrates such as dopamine, epinephrine, and norepinephrine. It is well known that COMT activity is genetically polymorphic in humans, and correlates to individual pain perception and efficiency in its remission among temporomandibular disorder (TMD) patients treated with propranolol. Thus, our first aim was to investigate new single nucleotide polymorphism (SNP) that might mark for this benefit. Indeed, we have found a new SNP, rs165774 (G>A), that was associated with TMD or intermediate phenotypes in two different cohorts. This polymorphism, in turn, is in close proximity to a second SNP, rs165895 (T>C), both in the 3' untranslated region (3'UTR) of an alternative COMT mRNA that has not yet been characterized. Therefore, we also aimed to (i) verify the expression of this transcript in different human tissues and cell systems, tracking it through RT-PCR (Reverse Transcriptase - Polymerase Chain Reaction); (ii) predict the crystalline structure of the enzyme encoded by it, modeling it with discrete molecular dynamics; (iii) express it in a cell system and compare its relative expression and enzymatic activity to the conventional isoform, using RT-PCR and HPLC (High Performance Liquid Chromatography), respectively; and (iv) verify the effects of SNPs rs165774 and rs165895 on the transcript, creating different mutants by site-directed mutagenesis and observing their effects on the relative expression and enzymatic activity. Our findings show that (i) the alternative COMT transcript is expressed in different human tissues and cell systems; (ii) the crystalline structure of its enzyme exhibits a unique C-terminus that is distinct from the conventional isoform; and that this transcript is (iii) less relatively expressed and its enzyme is less active than the conventional transcript and enzyme, respectively, and (iv) is regulated, at transcriptional level, by the SNPs rs165774 e rs165895. With this study, we conclude that SNP SNPs rs165774 is a strong genetic marker for TMD; that along with SNPs rs165895, they are located in the 3'UTR of an alternative COMT mRNA which proved, for the first time, to be able of encoding an alternative isoform of the enzyme that exhibits enzymatic activity; and that this alternative COMT mRNA is regulated, at transcriptional level, by both SNPs / Doutorado / Protese Dental / Doutora em Clínica Odontológica

Orientador: Lilian Maria de Castilho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-21T01:20:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mota_MarizaAparecida_D.pdf: 4935868 bytes, checksum: e4f0e5bb4b8dde3d39725064ffee9de2 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Alelos RHD que levam à redução da expressão do antígeno D na superfície dos eritrócitos podem levar à tipagem errônea como D- por técnica sorológica e podem causar imunização anti-D quando transfundidos em pacientes. A fim de determinar a ocorrência de tais alelos em doadores de sangue aparentemente D-, foi implementada técnica molecular de rotina utilizando um pool de DNAs de doadores de sangue. Um total de 2450 amostras previamente tipadas como D- foram testadas em pools de 10 amostras para o polimorfismo RHD específico, intron 4 e éxon 7. Nos pools que apresentaram resultado de PCR positivo, as amostras foram reavaliadas individualmente utilizando PCR exon-específico, métodos sorológicos e sequenciamento genético. Dentre as 2.450 amostras de doadores D- testadas, 101 (4,1%) carreavam o gene RHD. Foi identificada a presença de RHD não funcional (RHD'psi', RHD*CE(2-9)-D e RHD*CE(3-7)-D), diferentes alelos de D fraco tais como RHD*weak D type 1, RHD*weak D type 4.3, RHD*weak D type 5, RHD*weak D type 38 e RHD*DEL. Uma metodologia utilizando a técnica de PCR foi empregada como teste de rotina para o gene RHD utilizando pools de 10 amostras de DNA de doadores de sangue. Foi possível a integração da genotipagem RHD em programas de triagem de rotina utilizando pools de DNA. Como resultado, 19 (0,8%) dos doadores de sangue que carreavam fenótipos D fraco ou Del, com potencial de causar imunização anti-D em receptores, foram reclassificados como D+. Entretanto, seria necessário adaptar a estratégia de genotipagem RHD ao espectro de alelos prevalente em cada população / Abstract: RHD alleles leading to a reduced expression of D antigen of the red blood cell (RBC) surface may be erroneously typed as D negative by serology and may cause anti-D immunizations when transfused to recipients. We have therefore investigated the occurrence of such alleles among apparent D negative blood donors, molecular typing was implemented as a routine test using a pool of DNA. A total of 2,450 pretyped D negative samples was tested in pools of 10 for the RHD-specific polymorphism in intron 4 and exon 7. Samples in PCR positive pools were individually reevaluated by exon-specific PCRs, sequencing and serologic methods. Our results showed that among 2,450 serologically D negative blood donor samples tested, 101 (4.1%) carried the RHD gene. Nonfunctional RHD (RHD*'psi', RHD*CE(2-9)-D and RHD*CE(3- 7)-D), different weak D alleles such as RHD*weak D type 1, RHD*weak D type 4.3, RHD*weak D type 5, RHD*weak D type 38 and RHD*DEL were identified. We employed a PCR-based assay for RHD as a routine test using pools of 10 DNA blood donor samples. The integration of RHD genotyping into the routine screening program using pools of DNA samples was straightforward. As a consequence, 19 (0.8%) blood donors carrying a weak D and Del phenotypes with the potential of causing anti-D immunizations in recipients were reclassified as RhD positive. For each population, it would be necessary to adapt the RHD genotyping strategy to the spectrum of prevalent alleles / Doutorado / Clinica Medica / Doutora em Ciências

Orientador: José Eduardo Tanus dos Santos / Texto em Português e Inglês / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-21T01:17:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mansur_ThiagodeOliveiraSantos_M.pdf: 2436576 bytes, checksum: 758101c18ea505521a064b2102236380 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A migrânea é uma cefaléia primária episódica com incidência mundial de 10% e alto impacto socioeconômico, afetando predominantemente as mulheres. Em 30% dos casos, as crises de migrânea são acompanhadas por sintomas neurológicos focais que caracterizam o fenômeno da aura. A fisiopatologia da migrânea continua sob investigação. Todavia, acredita-se tratar de um distúrbio neurovascular no qual a ativação de fibras aferentes do sistema trigeminovascular (TGVS) e a consequente liberação de óxido nítrico (NO) levariam à vasodilatação e neurotransmissão da dor durante a crise de migrânea. A formação de NO é atribuída à atividade de três isoformas de NO sintases (NOS): endotelial, neuronal e induzível, respectivamente eNOS, nNOS e iNOS e os genes que codificam tais enzimas exibem polimorfismos. Dessa forma, acredita-se que tais polimorfismos poderiam estar envolvidos na susceptibilidade à migrânea. No presente trabalho foi testada a hipótese de que dois polimorfismos clinicamente importantes no gene da iNOS: C-1026A (rs2779249) e G2087A (rs2297518) bem como a combinação de seus alelos em haplótipos estariam associados com a susceptibilidade à migrânea com e sem aura. Para tanto, foram estudadas 142 mulheres saudáveis (grupo controle) e 200 mulheres com migrânea, subdivididas em dois grupos: 148 pacientes com migrânea sem aura e 52 pacientes com migrânea com aura. Os genótipos e alelos foram determinados por PCR em tempo real utilizando o ensaio Taqman®. Os haplótipos foram inferidos através do programa PHASE versão 2.1. Os principais resultados do presente estudo indicam que o haplótipo H4, que combina o alelo A para os polimorfismos mencionados, pode estar associado à migrânea com aura enquanto o polimorfismo G2087A e o haplótipo H4 podem afetar a suscetibilidade à aura em pacientes com migrânea. Tais achados podem ter implicações terapêuticas ao se analisar os efeitos de possíveis inibidores seletivos da iNOS na população com esse perfil genotípico / Abstract: Migraine is an episodic primary headache with worldwide incidence of 10% and high socioeconomic impact affecting mainly women. In 30% of cases, migraine attacks are followed by focal neurological symptoms that characterize the aura phenomenon. The migraine pathophysiology continues under investigation, although it is believed to consist of a neurovascular disorder in which the activation of afferent fibers of the trigeminovascular system (TGVS), leads to an nitric oxide (NO) release which, would be responsible for vasodilation and pain during migraine attacks. The formation of NO is attributed to the activity of three isoforms of NO synthases (NOS): endothelial (eNOS), neuronal (nNOS) and inducible (iNOS), and the genes that codify these enzymes exhibit polymorphisms. Thus, it is believed that these polymorphisms could be involved in the susceptibility to migraine. In this study, we tested the hypothesis that two clinically important iNOS gene polymorphisms: C-1026A (rs2779249) and G2087A (rs2297518), as well as the combination of their alleles in haplotypes, would be associated with migraine with or without aura. Therefore, we studied 142 healthy women (control group) and 200 women with migraine, who were subdivided into two groups: 148 with migraine without aura and 52 with migraine with aura. Genotypes and alleles were determined by real-time PCR, using the Taqman® assay. Haplotypes were inferred by the PHASE program (version 2.1). The main results of the present study indicate that H4 haplotype, which combines the A allele for both polymorphisms may be associated with migraine with aura, while G2087A polymorphism and H4 haplotype may affect the susceptibility to aura in patients with migraine. These findings may have therapeutic implications when analyzing the possible selective inhibitor effects of iNOS on the population with this genotype profile / Mestrado / Farmacologia / Mestre em Farmacologia

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-06-13T12:06:52Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 907973 bytes, checksum: 02a626fc75495ec20f6054c31c8939c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-13T12:06:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 907973 bytes, checksum: 02a626fc75495ec20f6054c31c8939c7 (MD5) Previous issue date: 2018-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Um dos fatores limitantes na produção da soja é o fungo Sclerotinia sclerotiorum, causador da podridão branca da haste (PBH). A produtividade é comprometida quando há condições de temperaturas entre 18 e 22 Co e umidade relativa acima de 80%. Ainda não é conhecido genótipo imune à S. sclerotiorum. Contudo, muitos estudos em casa de vegetação com o método de inoculação straw test tem sido feitos para seleção de genótipos com resistência fisiológica ao fungo. A associação genômica ampla (GWAS) vem facilitando a detecção de genes e QTLs (Quantitative Trait Loci) responsáveis por características agronômicas, por meio da utilização de marcadores SNPs (single nucleotide polymorphism). Nosso objetivo foi realizar GWAS em 146 cultivares brasileiras e identificar SNPs, QTLs e genes relacionados com a resistência fisiológica à PBH em soja. Foram obtidos notas e o comprimento de lesão aos 3, 7, 10 e 14 dias após inoculação (DAI). Com a progressão da doença obtida a partir da diferença entre os dias de avaliação de comprimento de lesão e com as notas, pôde-se observar 25 e 10 SNPs significativos em 2016 e 2017, respectivamente, distribuídos em 14 cromossomos diferentes. Houve 6 SNPs localizados em QTLs já descritos. Haplótipos baseados nos marcadores significativos confirmaram a baixa contribuição dos SNPs quando analisados separadamente para resistência fisiológica à PBH. Com base nos SNPs detectados neste estudo, foram confirmados 67 genes candidatos em 2016 e 23 genes candidatos em 2017 para resistência a doenças. Esses resultados reforçam o fato de que esta é uma característica complexa, relacionada com muitos genes. Os resultados ainda sugerem que sob diferentes condições ambientais o patógeno é capaz de suprimir genes da soja, aumentando a susceptibilidade da cultura ao fungo. No entanto, ainda são necessários estudos de validação dos SNPs encontrados para utilização em seleção assistida e programas de melhoramento no futuro. / One of the limiting factors on soybean production is the White Mold (WM), caused by fungus Sclerotinia sclerotiorum. Yield is compromised when conditions are temperature between 18 and 22 Co and relative humidity above 80%. Moreover, immune genotype is unknow to S. sclerotiorum. However, many greenhouses studies using the straw test method have been done to select genotypes with physiological resistance to the fungus. Genome wide association studies (GWAS) has been making it easier to detect genes and QTLs (Quantitative Trait Loci) responsible for agronomic traits, by using SNPs (single nucleotide polymorphism) markers. Our objective was to do GWAS in 146 Brazilians cultivars and to identify SNPs, QTLs and genes associated with WM physiological resistance in soybean. Notes and lesion length were obtained at 3, 7, 10 and 14 days after inoculation (DAI). With the disease progression obtained from the difference between the days of evaluation of lesion length and with the notes, it can be observed 25 and 10 significant SNPs in 2016 and 2017, respectively, distributed in 14 different chromosomes. There were 6 SNPs located in QTLs already described. Haplotypes based on significant markers have confirmed the low contribution of SNPs when analyzed separately for physiological resistance to WM. Based on detected SNPs in this study, 67 candidate genes in 2016 and 23 candidate genes in 2017 were confirmed for resistance to diseases. These results reinforce the fact that physiological resistance to WM is a complex trait, associated with many genes. The results still suggest that in different conditions the pathogen is capable of suppressing soybean genes, increasing the susceptibility of the crop to the fungus. However, more studies are necessary for validation of SNPs found for use in assisted selection and breeding programs in the future.

Orientador: Carlos Roberto Valêncio / Banca: Geraldo Francisco Donegá Zafalon / Banca: Angelo César Colombini / Resumo: Polimorfismos de Nucleotídeo Único (SNPs) são uma ferramenta promissora nos estudos de doenças. Contudo, a análise de todos os SNPs do genoma humano é uma tarefa custosa computacionalmente. Neste cenário, descobriu-se a possibilidade de utilizar um subconjunto de SNPs, chamado tag SNPs, que fosse representativo o suficiente para ser utilizado em estudos, sem que houvesse necessidade de lidar com o conjunto completo. Devido à sua alta complexidade, diversas abordagens foram propostas para lidar com este problema a partir de meta-heurísticas, como os Algoritmos Genéticos. Contudo, dentro do processo evolutivo destes algoritmos, as soluções são influenciadas pelo contexto do problema, ao qual se atribuiu o nome de pressão seletiva e que pode impactar de maneira negativa os resultados encontrados. Apesar da pressão seletiva poder ser controlada, o processamento adicional para o cálculo destes métodos pode acarretar aumento do custo computacional, o que pode inviabilizar sua aplicação. Desta forma, a contribuição científica deste trabalho está na proposição de um método paralelo para seleção de SNPs representativos baseado em algoritmos genéticos com controle de pressão seletiva que, quando comparado aos demais da literatura, apresenta maior diversidade de indivíduos nas populações, maior velocidade de convergência e, consequentemente, melhor resultado das soluções encontradas pelo algoritmo. Os resultados indicaram que o algoritmo desenvolvido foi capaz de reduzir em 27% a... / Abstract: Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) work as a promising tool to support the study of diseases. Despite this fact, the analysis of all SNPs from human genome is very expensive task from the computational perspective. In that point, genetic related researches found the existence of a small subset of SNPs, named tag SNPs, that can be used to handle the studies, rather than use the complete set of SNPs. Since the problem of finding this subset is a complex task, different metaheuristics were proposed to deal with it, such as Genetic Algorithms. However, a feature named selective pressure can negatively affect the results of these algorithms during the evolutionary process. Even though this feature can be controlled, the additional processing computation performed to deal with it can make its application impracticable. In that sense, the scientific contribution of this work is the proposition of a parallel strategy to find tag SNPs based on genetic algorithms with selective pressure control. This algorithm present higher diversity rate of individuals inside population, higher convergency speed e better solution when compared to related works. The experiments showed that the develop algorithm was able to reduce the number of generations performed until convergence in 27%, as well as increase the fitness of the solutions in 11%. The results also showed that the algorithm is more efficient to deal with a higher volume of data, and present an increasing rate 3.7 times lower than ... / Mestre

Orientador: Celso Luís Marino / Coorientador: Marcio Luis Acencio / Banca: Douglas Silva Domingues / Banca: Iraê Amaral Guerrini / Banca: Esteban Roberto Gonzales / Banca: Edson Luiz Furtado / Resumo: Espécies de Eucalyptus têm sido utilizadas com sucesso para plantios florestais devido ao seu rápido crescimento, sua capacidade de adaptação às diversas condições climáticas e pelo seu potencial econômico na produção de energia, fibra e madeira sólida, reduzindo assim a pressão sobre as florestas tropicais e a biodiversidade associada. Investimentos em pesquisas e desenvolvimento estão sendo realizados pelo setor florestal, no intuito de aumentar os ganhos de produtividade através da pesquisa na área da biologia molecular. Visto que características anômalas nas progênies podem gerar perdas na produtividade, a identificação e caracterização dos genes relacionados a anomalias são muito importantes no auxílio em programas de melhoramento genético. Ao realizar um cruzamento controlado de Eucalyptus grandis, a empresa Suzano Papel e Celulose detectou uma anomalia com segregação mendeliana 3:1 (normais:anômalas) na progênie. As características eram bem significativas se comparadas com as plantas normais, tais como diferenças na altura, diâmetro da base do caule, tamanho das folhas e morte em poucos meses. Estudos anteriores identificaram uma marca molecular ligada à anomalia, e análises de comparação da sequência contra o banco de dados de eucalipto demonstrou identidade com proteínas da família Bet v1 PR10 (Pathogenesis-related protein 10), embora não estivesse claro o envolvimento deste gene no desenvolvimento da anomalia. Outros estudos traçaram o perfil transcricional dos fenótipos contrastantes pela técnica de RNAseq. Dentre os genes diferencialmente expressos, através do enriquecimento funcional, destacaram-se os pertencentes as famílias Bet v1, quitinase classe I e taumatina, todos relacionados à resposta contra patógenos, sugerindo que a anomalia seja causada pela ativação do sistema imune da planta (resposta autoimune). Com o intuito de se obter mais informações sobre à patogênese da... / Abstract: Eucalyptus species have been successfully used for forest plantations. Some intrinsic features such as rapid growth, adaptability to various weather conditions and economic potential in energy production, fiber and solid wood, help to reduce pressure on tropical forests and associated biodiversity. Investments in research and development on molecular biology arebeing carried out by forestry sector in order to increase productivity gains. Since anomalous characteristics of progeny may generate productivity loss, gene identification linked to abnormalities are crucial for breeding programs. During a controlled crossing with Eucalyptus grandis, the Suzano Papel e Celulose enterprise detected an atypical Mendelian segregation 3: 1 (normal: abnormal). Significant phenotypic differences concerning height, stem base diameter, and leaf size appeared, as well as an unusual early death, when compared to normal plants. Previous studies identified a molecular tag attached to this anomaly. Sequence comparison analysis of eucalyptus database showed identity with Bet v1 PR10 protein family (Pathogenesis-related protein 10). However, gene involvement in developing such aberration is undetermined. Other studies found a transcriptional profile of contrasting phenotypes by RNAseq technique. Among differentially expressed genes by functional enrichment highlighted those belonging to Bet v1 families, chitinases class I, and thaumatin, all related to pathogenic response. This fact suggests that aberration is caused by the plant immune system activation (autoimmune response). To investigate the pathogenesis of such genetic disorder, three approaches were adopted: (i) SNPs identification among the differentially expressed genes of Bet v1 families, chitinase, and thaumatin, (ii) miRNAs identification with potential binding to mRNAs differentially expressed genes, and (iii) check of possible influence of differentially expressed gene products on ... / Doutor

No Brasil, a perspectiva de aumento do volume de exportações e a exigência dos diferentes mercados faz com que a adaptação da cadeia produtiva da carne seja necessária, assim como a mudança de conceitos e critérios de seleção dos animais, de forma a melhorar as características consideradas pelo consumidor como de primeira importância: aparência e a palatabilidade. Porém existem diversos fatores que podem influenciar na qualidade da carne: sexo, raça (genética), idade, nutrição e estresse durante a vida do animal. Esses fatores influenciam diretamente no produto final, pois têm relação com as mudanças que ocorrem durante o post mortem. Desta forma, este trabalho teve como objetivo geral avaliar a influencia do pH, da condição sexual e de polimorfismos genéticos em genes relacionados à qualidade da carne e a resposta ao estresse sobre a variação das características da carne em rebanho bovino comercial Simental Sul Africano x Nelore. Para isso o trabalho foi dividido em duas partes: (a) avaliar os parâmetros de qualidade da carne em dois diferentes tempos de maturação (48 horas e 15 dias), sendo estudadas as variações entre os sexos (fêmeas e machos castrados), e nos diferentes valores de pH (classe 1=pH ≤ 5,79 e classe 2=pH ≥ 5,8). (b) Associar SNPs de diferentes genes ou marcadores (CAPN, UOGCAST, NR3C1_1, NR3C2_1, TG5) ligados a características de qualidade da carne, visando compreender melhor os efeitos genéticos desses marcadores sobre as características da carne. Para esta pesquisa foram avaliados 485 bovinos (182 fêmeas e 303 machos) recriados e terminados em confinamento. Os resultados mostraram haver relação do sexo como parâmetros de cor e maciez. As classes de pH mostraram relação significativa com a cor da carne. Verificou-se incidência de carnes DFD (pH≥5,8) da ordem de 5,3%. Dos polimorfismos estudados foram encontradas associações significativas apenas para CAPN, NR3C1_1 e TG. O CAPN relacionado à cor e, NR3C1_1 e TG com as perdas de água por cocção (PAC). Portanto, é possível inferir que tanto o sexo quanto as classes de pH tem influencia direta com os parâmetros de qualidade da carne. Os polimorfismos dos genes CAPN, NR3C1_1 e TG propiciaram mudanças nas características físico-químicas da carne. / In Brazil, the prospect of increased exports and the requirement of different markets makes necessary adaptation of the meat production chain, as the change of concepts and criteria in animal selection to improve the characteristics that the consumer consider as most important: appearance and palatability. However, there are some factors that could influence meat quality: sex, breed (genetics), age, nutrition and stress during the life of the animal. These factors directly influence the final product, since they are related to changes that occur during post mortem period. The aim was to evaluate the pH influence, sexual condition and genetic polymorphisms on genes related to meat quality and stress response on meat quality variation of South African Simmental x Nellore beef cattle. Therefore, this research were divided into two parts: (a) to evaluate the meat quality characteristics in two different aging times (2 and 15 days), being studied variations within the sexual condition (females and castrated males), as well as within the pH range (pH ≤ 5.79 Class 1 and Class 2 ≥ pH 5.8). (b) Associate SNPs of different genes (CAPN, UOGCAST, NR3C1_1, NR3C2_1, TG5) with meat quality characteristics. For this research were evaluated 485 animals (182 heifers and 303 steers) recreated and finished in feedlot. The results shows relation of sex with color and tenderness and, from pH range with color. There was an incidence of DFD meat (pH≥5,8) of 5,3%. The CAPN polymorphism was associated with color meat and NR3C1_1 and TG with cooking loss. Therefore, it is possible to infer that both sex and pH value influence in the meat quality. The polymorphisms CAPN, NR3C1_1 and TG led to changes in the physicochemical characteristics of the meat.

INTRODUÇÃO: O câncer de próstata (CaP) é a neoplasia mais comum no homem depois do câncer de pele não-melanoma. É uma doença de comportamento heterogêneo e a hereditariedade é um dos principais fatores de risco. Recentes estudos do genoma humano revelaram numerosas regiões de susceptibilidade associada com a doença. Os Polimorfismos de Nucleotídeo Único (SNPs) são variantes de risco genéticos associados com uma série de doenças incluindo o câncer. Considerando que a história familiar constitui fator de risco para o desenvolvimento do CaP, acredita-se que a identificação de polimorfismos envolvidos nesse processo possa ter um papel relevante para auxiliar no desenvolvimento de ferramentas alternativas para a detecção precoce e para a definição do prognóstico desta neoplasia. OBJETIVOS: Análise dos polimorfismos genéticos relacionados ao desenvolvimento do câncer de próstata em indivíduos com história familiar para a doença. Além disso, correlacionar a frequência dos polimorfismos e os fatores prognósticos, tais como: nível do antígeno prostático específico (PSA), escore de Gleason, estadiamento patológico e recidiva bioquímica. MÉTODOS: Neste estudo foi analisado a frequência de 20 SNPs em 255 pacientes, sendo 185 pacientes portadores de câncer de próstata e 70 grupo controle. No grupo diagnosticado com CaP, tinham 97 casos esporádicos e 72 com histórico familiar (dois parentes de primeiro grau). O grupo controle foi composto por homens sem diagnóstico de CaP que estavam em prevenção com parâmetros como psa e toque retal normais. Todos foram submetidos a extração do DNA e o genótipo avaliado através da técnica de reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real. A análise estatística foi realizada comparando a genotipagem e a frequência alélica entre os grupos, utilizando o teste de qui-quadrado com valor de significância menor ou igual a 0,05. RESULTADOS: Dois dos 20 polimorfismos apresentaram associação significativa com o CaP hereditário, o SNP rs7931342 (11q13.2) onde o genótipo homozigoto foi cinco vezes mais frequente (p=0,01) e o rs10090154 (8q24) onde o alelo polimórfico aumenta duas vezes e meia a chance de CaP hereditário (OR=2,67; p=0,04). O rs2660753 (3p12.1) mostrou relevância para o CaP esporádico onde a presença do alelo polimórfico tem um efeito protetor para o desenvolvimento da doença (OR=0,50; p=0,01). Com relação a associação dos fatores prognósticos, foram encontrados achados significativos para o SNP rs620861 (8q24) onde o genótipo homozigoto selvagem está associado com menor escore de Gleason (p=0,04). O polimorfismo rs1447295 (8q24) está relacionado a um melhor prognóstico, pois foi mais frequente nos pacientes com estadiamento localizado, sem recidiva bioquímica e com sobrevida livre de recidiva mais longa. CONCLUSÃO: Nosso estudo evidenciou dois SNP (rs7931342 e rs10090154) como fator de risco para o desenvolvimento de CaP hereditário. Com relação o CaP esporádico, a presença do alelo polimórfico do rs2660753 demonstra um efeito protetor. Por último, comparando os fatores prognósticos, tanto o genótipo homozigoto selvagem do rs620861 como o homozigoto polimórfico do rs1447295 conferem um bom prognóstico / INTRODUCTION: Prostate cancer (PCa) is the most common non-cutaneous malignancy among men. It is a heterogeneous disease and heredity is one of the strongest risk factors. Recent studies of the human genome revealed numerous susceptibility regions associated with the disease. Several single nucleotide polymorphisms (SNPs) have been implicated in the risk of developing the prostate cancer. Considering that the family history is a risk factor for PCa development, we believe that identification of polymorphisms involved in these processes may have an important role to help in the development of alternative tools for early detection and to define the prognosis of this neoplasm. OBJECTIVES: Analysis of genetic polymorphisms associated with the development of prostate cancer in patients with family history of prostate cancer. Moreover, correlate the frequency of polymorphisms and prognostic factors such as PSA level, Gleason score, pathological stage and biochemical recurrence. METHODS: In this study, the frequency of 20 genetic single nucleotide polymorphisms were analyzed in 255 patients, 185 patients with prostate cancer and 70 control. In the group diagnosed with PCa, they had 97 sporadic cases and 72 had a family history (two first-degree relatives). The control group consisted of men with no diagnosis of PCa who were on prevention with parameters such as normal psa and digital rectal exam. All were subjected to DNA extraction and genotype assessed by real-time polymerase chain reaction technique. Statistical analysis was performed by comparing the genotype and allele frequency between the groups using the chi-square test with significance or equal to 0.05. RESULTS: Two of the 20 polymorphisms were significantly associated with hereditary CaP, the rs7931342 (11q13.2) that the homozygote genotype was five times more common (p=0.01) and rs10090154 (8q24) that the polymorphic allele increase two times and a half the risk of hereditary PCa (OR = 0.5; p = 0.04). The rs2660753 (3p12.1) showed association with sporadic PCa where the presence of polymorphic allele has a protective effect on the PCa development (OR = 2,67, p = 0.01). Regarding the association of prognostic factors, we found significant findings to the SNP rs620861 (8q24) that the wild homozygote genotype is associated with lower Gleason score (p = 0.04). The rs1447295 polymorphism (8q24) is related to a better prognosis because it was more frequent in patients with localized stage, without biochemical recurrence and longer recurrence-free survival. CONCLUSIONS: Our study showed two SNPs (rs7931342 and rs10090154) as a risk factor for hereditary PCa development. Regarding the sporadic PCa, the polymorphic allele presence of rs2660753 demonstrated a protective effect. Finally, comparing the prognostic factors, both wild homozygote genotype of rs620861 and polymorphic homozygote of rs1447295 offer a good prognosis