Orientador: Erick da Cruz Castelli / Resumo: Os genes do Complexo Principal de Histocompatibilidade (MHC) codificam moléculas envolvidas com a regulação do sistema imune, participando do reconhecimento do que é próprio ou estranho ao indivíduo. O gene HLA-E, parte do MHC, é caracterizado por apresentar baixa, porém, ampla expressão pelos tecidos do corpo. O HLA-E é extremamente conservado e um dos menos polimórficos entre os genes HLA de classe I. A principal função da molécula HLA-E está relacionada ao mecanismo de imunovigilância, através da interação com receptores de células Natural Killer e linfócitos T. Pontos de variação nas regiões regulatórias e codificadora de HLA-E podem alterar sua função através da modificação da expressão gênica ou estrutura da molécula codificada, influenciando a interação com peptídeos e receptores. O presente trabalho propôs a avaliação da variabilidade do segmento estendido do gene HLA-E, incluindo promotor e íntrons, e estrutura de haplótipos por meio de sequenciamento de nova geração ou sequenciamento massivo paralelo. A metodologia foi aplicada para avaliação da variabilidade de 420 amostras do Estado de São Paulo. Considerando um segmento de mais de 7kb, o gene HLA-E mostrou-se conservado, apresentando poucas sequências diferentes e frequentes. Ao todo, 63 pontos de variação foram encontrados e caracterizados em 75 haplótipos estendidos. Foram encontrados 37 haplótipos de região promotora, porém apenas 10 apresentam frequência superior a 1%. Para a região codificadora, foram encont... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Major Histocompatibility Complex (MHC) genes encode molecules involved mainly in recognition of self and non self antigens. The HLA-E gene is characterized by low but wide expression among tissues. Thus far, HLA-E is considered a conserved gene and one of the least polymorphic class I HLA genes. The main HLA-E function is related to immune surveillance by the interaction with natural killer cell receptors and T lymphocytes. Variable sites within the HLA-E regulatory and coding segments may influence gene function by modifying its expression pattern or encoded molecule, thus, influencing its interaction with receptors and the peptide. Here we propose an approach to evaluate de complete HLA-E variability, including promoter and introns segments, and the evaluation of the HLA-E haplotype structure by using massively parallel sequencing, or next-generation sequencing. The methodology was applied to survey the variability of a very admixed population such as Brazilians counting 420 samples of São Paulo State. Considering a segment of about 7kb, the HLA-E gene is indeed conserved with few different and frequent sequences. In general, 63 variable sites were detected, arranged 75 extended haplotypes. We found 37 promoter haplotypes, but only 10 presented a frequency greater that 1%. For the coding region, 27 haplotypes were detected, with 15 representing new HLA-E alleles. Nevertheless, the HLA-E conding alleles did encode mainly two different full-length molecules, known as alle... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-07-13Bitstream added on 2014-06-13T19:12:59Z : No. of bitstreams: 1 rossi_jr_me_jabo.pdf: 1016425 bytes, checksum: 885b9804e9660ef2c359c1d1eb71a757 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Dentre os microrganismos empregados no controle de mosquitos, a bactéria Bacillus thuringiensis var. israelensis (Bti) se destaca por apresentar atividade tóxica contra insetos da ordem Diptera, na qual produz inclusões cristalinas compostas pelas proteínas Cry, que são codificadas por genes cry presentes em um único plasmídeo. A produção dessas proteínas em grande escala está relacionada a mecanismos transcricionais, como por exemplo, a expressão de um gene sob o controle de um promotor forte. Tendo em vista que a bactéria Bti SPS1 (Patente PI0200228-0) foi isolada do território brasileiro e que possui potencial para o controle de vetores por produzir uma maior quantidade de esporos/cristais em menor tempo, este trabalho teve por finalidade a caracterização da região promotora dos genes cry4Aa, cry4Ba e cry11Aa de Bti SPS1 pelas técnicas de PCR e “Southern blotting”. Em associação a estas técnicas, foi realizado bioensaio para a verificação da mortalidade de larvas de Aedes aegypti. Os resultados das análises moleculares indicaram homologia no perfil de hibridização da região promotora da linhagem padrão Bti T14-001 e do isolado Bti SPS1. A quantificação das suspensões em espectrofotômetro (DO600nm) e a leitura de esporos em câmara de Neubauer, revelaram que o isolado Bti SPS1 produz uma maior quantidade de esporos/cristais em relação à linhagem padrão Bti T14-001. O bioensaio apresentou elevados índices de mortalidade. Estes resultados tornam a bactéria Bti SPS1 uma fonte promissora para novas formulações visando o controle de vetores. / Among the microorganisms used for mosquitoes’ control the bacterium Bacillus thuringiensis var. israelensis (Bti) is frequently considered since it presents toxic activities’ against Diptera, producing crystal inclusions including Cry proteins, which are coded by a sole plasmid borne set of genes. The production of these proteins in large scale is related to transcriptional mechanisms, as an example, a particular gene expression controlled by a strong promoter. Since the Bti bacterial isolate SPS1 (Patent PI0200228-0) was isolated within the Brazilian territory and exhibits potential for the control of vector insects due to a higher crystal production ability in shorter time period, this work had as objective the characterization of the promotion region for the genes cry4Aa, cry4Ba e cry11Aa using PCR and “Southern blotting” techniques. Also some bioassays using Aedes aegypti larvae were carried out. The results from the molecular analysis have indicated homology for the hybridization profile from the promoter region from the type strain of Bti T14-001 and that of the SPS1 isolate. Spectrofotometric (OD600nm) and Neubauer chamber measures have revealed that the SPS1 isolate produces a higher amount of spore/crystal as compared to the Bti T14-001 strain. The bioassay presented higher mortality levels. These results seem to indicate that the isolate SPS1 is a promising bacterial strain to be used on formulations able to control insect vector pests.

A metilação do DNA é uma alteração epigenética que atua na regulação da expressão gênica. A deficiência de vitaminas (cobalamina, B6 e folato) pode interferir na taxa de metilação. O efeito da deficiência destas vitaminas foi determinado em estudos com cultura de células e em animais. No entanto, são raros os estudos realizados com seres humanos. Os objetivos deste trabalho foram: avaliar a taxa de metilação do DNA de leucócitos na região promotora dos genes Interferon gama (IFNγ), Serpin B5 e Stratifin; verificar se existe associação entre as concentrações das vitaminas e dos metabólitos com a taxa de metilação do DNA dos 3 genes; e analisar quais são os fatores de predição para a taxa de metilação do DNA (variável dependente) considerando como variáveis independentes os valores séricos das vitaminas e metabólitos, em mulheres com idades gestacionais de 16, 28 e 36 semanas. Cento e oitenta e três mulheres foram convidadas a participar desse estudo, porém apenas 96 completaram o estudo prospectivo. Foram determinadas as concentrações séricas da cobalamina (Cbl), folato, vitamina B6, S-adenosilmetionina (SAM), S-adenosilhomocisteína (SAH), ácido metilmalônico (MMA), homocisteína total (tHcy) e folato eritrocitário. A taxa de metilação nos 3 genes foi determinada por qMSP (Quantitative Methylation Specific - Polimerase Chain Reaction). Várias mulheres estavam fazendo uso de suplementação com ácido fólico e/ou polivitamínicos. Diante deste fato foram formados 4 subgrupos: Grupo 1 (constituído por mulheres que não usaram suplementação), Grupo 2 (mulheres que usaram suplementação em todas as idades gestacionais estudadas - 16, 28 e 36 semanas), Grupo 3 (mulheres que usaram suplementação no início da gestação até a 16ª semana) e Grupo 4 (mulheres que usaram suplementação na 16ª e 28ª semana gestacional). Não houve diferença entre as taxas de metilação do DNA dos genes IFNγ, Serpin B5 e Stratifin durante o período gestacional estudado. As taxas de metilação no gene IFNγ do grupo 1 foram maiores, quando comparadas as taxas dos demais grupos. Em modelos de regressão linear múltipla, considerando o período gestacional como um todo, apenas a vitamina B6 e a tHcy foram diretamente associadas aos valores da taxa de metilação do gene IFNγ. No entanto, a vitamina B6 foi inversamente associada, enquanto que tHcy esteve diretamente associada aos valores da taxa de metilação do gene Stratifin. A taxa de metilação não sofre alterações durante a gestação; a vitamina B6 e a tHcy foram os fatores de predição para as taxas de metilação do DNA na região promotora dos genes IFNγ e Stratifin. / DNA methylation is an epigenetic modification that regulates gene expression. Cobalamin, vitamin B6 and folate deficiencies can impair the DNA methylation index. Studies involving cultured cells and animals have evaluated the effect of vitamin deficiencies in DNA methylation. However, few studies were conducted in humans. The goals of this study were: to evaluate the leukocyte DNA methylation index in the promoter region of interferon gamma (IFNγ), Serpin B5 and Stratifin genes; to assess the association between vitamins and metabolites concentrations and DNA methylation index in three genes; and to examine the predictive factors for DNA methylation index using as independent variables: serum folate, serum cobalamin, serum vitamin B6, erythrocyte folate, methylmalonic acid (MMA), total homocysteine (tHcy) in three gestational ages (16th, 28th and 36,th weeks). A hundred eighty three women were included, but only 96 completed the prospective study. The serum concentrations of cobalamin, folate, vitamin B6, S-adenosylmethionine (SAM), Sadenosylhomocysteine (SAH), MMA, tHcy were determined. The erythrocyte folate concentration was also evaluated. The DNA methylation index was determined in three genes by qMSP (Quantitative Methylation Specific - Polymerase Chain Reaction). Several women were taking folic acid supplementation and/or multivitamins. Four groups were formed according to supplementation use: Group 1 (women who take no supplementation), Group 2 (women who took supplements at 16th, 28th and 36th weeks of pregnancy), Group 3 (women who took supplements in early pregnancy and up to 16 weeks) and Group 4 (women who took supplements in the 16th and 28th week of pregnancy). There was no difference between the DNA methylation index in the IFNγ, Serpin B5 and Stratifin genes during the gestational periods studied. The DNA methylation index in the IFNγ gene in group 1 was higher than those indexes from other groups. In multiple linear regression models considering the gestational periods as a whole, only vitamin B6 and tHcy were directly associated to DNA methylation index in IFNγ gene. However, vitamin B6 was inversely associated, whereas tHcy was directly associated with values of DNA methylation in Stratifin. The DNA methylation index does not change during pregnancy, vitamin B6 and tHcy were the predictors of DNA methylation in the promoter region of IFNγ and Stratifin genes.

O colágeno XVIII é um componente das membranas basais com diversos domínios funcionais, como a endostatina e o domínio frizzled, que têm importante papel em processos celulares como proliferação e diferenciação. COL18A1 possui dois promotores alternativos: o promotor 1, que regula a síntese da variante NC11-303, e o promotor 2 responsável pelas variantes NC11- 728 e NC11-493, expressas por hepatócitos. Existe uma variação interindividual da endostatina circulante e da expressão do colágeno XVIII no fígado. A expressão do colágeno XVIII/endostatina foi correlacionada com a progressão tanto do hepatocarcinoma (HCC), quanto da fibrose/cirrose hepática. Elucidar a regulação da expressão de COL18A1 pode auxiliar na compreensão dessa variação interindividual e da progressão dessas doenças. Neste trabalho demos início a caracterização do promotor 2 do COL18A1. Identificamos na seqüência predita como promotora cinco regiões conservadas entre humanos e camundongos. A análise in silico e funcional dessas regiões revelou que os fatores de transcrição, Sp1, Sp3, YY1, Oct-1, C/EBPα e C/EBPβ, interagem com as mesmas. Demonstramos que C/EBPβaumenta a taxa de transcrição do promotor 2 em hepatócitos, e que existe uma correlação positiva da expressão de NC11-493 com C/EBPαe C/EBPβem tecido hepático cirrótico e tumoral. As expressões de C/EBPαem tecido hepático cirrótico e tumoral estão diretamente correlacionadas, enquanto que os níveis de NC11-493 nos tumores estão inversamente correlacionados com o tamanho dos mesmos. Mostramos a existência de diversos SNPs no promotor 2. O SNP-700T/G, funcional in vitro, afeta a interação de Sp3 e YY1 com essa região regulatória. A deleção da região do SNP indicou que ela possui elementos importantes para a transcrição em hepatócitos, apesar deste SNP não estar relacionado com o nível de expressão do colágeno XVIII em fígado fibrótico ou com susceptibilidade a HCC. O SNP- 700T/G está em desequilíbrio de ligação com o SNPc.1135C/T, no domínio frizzled do colágeno XVIII. Não foi possível elucidar a funcionalidade do SNPs c.1135C/T in vitro, mas os haplótipos formados por esses dois SNPs têm diferentes frequências entre descendentes de europeus e de africanos. Nosso trabalho traz importantes contribuições e abre novas perspectivas para a compreensão da regulação do colágeno XVIII em fígado humano, tanto em situações fisiológicas, quanto em processos fibrogênicos e tumorigênicos¶ / Collagen XVIII is a basal membrane component with several funcional domains, such as endostatin and frizzled domains, which have important roles in cellular processes such as proliferation and differentiation. COL18A1 has two promoter regions: promoter 1, that regulates the synthesis of NC11-303 isoform, and promoter 2, localized in intron 2, responsible for NC11-728 and NC11-493 isoforms expressed by hepatocytes. There is a large interindividual variation in circulating endostatin and in collagen XVIII liver expression. Collagen XVIII/endostatin levels were correlated with hepatocellular carcinoma (HCC) progression, as well as liver fibrosis/cirrhosis, conditions that precede HCC. Elucidating the mechanisms that regulate COL18A1 expression in hepatocytes may help understanding its variation among individuals and liver disease stages, as well as contribute to new treatment strategies. In this work we began to characterize COL18A1 promoter region 2. We identified in the predicted promoter sequence five conserved regions between human and mouse. The in silico and functional analysis of these regions revealed that transcription factors Sp1, Sp3, YY1, Oct-1, C/EBPα and C/EBPβ interact with them. We have demonstrated that C/EBPβ increases promoter 2 transcription rate in hepatocytes, and that there is a positive correlation of NC11-493 expression with that of C/EBPα and C/EBPβ in cirrhotic and tumor liver samples. Non-tumor and tumor C/EBPα expressions positively correlate between themselves, while NC11-493 tumor expression inversely correlates with tumor size. We also showed that there are several SNPs in COL18A1 promoter 2 region. SNP-700T/G, functional in vitro, affects Sp3 and YY1 interaction with the promoter 2 region and deletion of the SNP region indicated that this sequence has important hepatocyte regulatory elements. Our results suggest that this SNP does not significantly affects COL18A1 expression in fibrotic/cirrhotic liver and is not associated with HCC susceptibility. SNP-700T/G is in linkage disequilibrium with SNPc.1135C/T, at collagen XVIII frizzled domain. We could not elucidate SNPc.1135C/T functionality in vitro, but the haplotypes formed by these two SNPs have different frequencies in European and African descendants. In conclusion, our work brings important contributions and opens new perspectives for the comprehension of collagen XVIII regulation in human liver in physiological situations, as well as in fibrotic/cirrhotic and tumorigenic process.

A metilação do DNA é uma alteração epigenética que atua na regulação da expressão gênica. A deficiência de vitaminas (cobalamina, B6 e folato) pode interferir na taxa de metilação. O efeito da deficiência destas vitaminas foi determinado em estudos com cultura de células e em animais. No entanto, são raros os estudos realizados com seres humanos. Os objetivos deste trabalho foram: avaliar a taxa de metilação do DNA de leucócitos na região promotora dos genes Interferon gama (IFNγ), Serpin B5 e Stratifin; verificar se existe associação entre as concentrações das vitaminas e dos metabólitos com a taxa de metilação do DNA dos 3 genes; e analisar quais são os fatores de predição para a taxa de metilação do DNA (variável dependente) considerando como variáveis independentes os valores séricos das vitaminas e metabólitos, em mulheres com idades gestacionais de 16, 28 e 36 semanas. Cento e oitenta e três mulheres foram convidadas a participar desse estudo, porém apenas 96 completaram o estudo prospectivo. Foram determinadas as concentrações séricas da cobalamina (Cbl), folato, vitamina B6, S-adenosilmetionina (SAM), S-adenosilhomocisteína (SAH), ácido metilmalônico (MMA), homocisteína total (tHcy) e folato eritrocitário. A taxa de metilação nos 3 genes foi determinada por qMSP (Quantitative Methylation Specific - Polimerase Chain Reaction). Várias mulheres estavam fazendo uso de suplementação com ácido fólico e/ou polivitamínicos. Diante deste fato foram formados 4 subgrupos: Grupo 1 (constituído por mulheres que não usaram suplementação), Grupo 2 (mulheres que usaram suplementação em todas as idades gestacionais estudadas - 16, 28 e 36 semanas), Grupo 3 (mulheres que usaram suplementação no início da gestação até a 16ª semana) e Grupo 4 (mulheres que usaram suplementação na 16ª e 28ª semana gestacional). Não houve diferença entre as taxas de metilação do DNA dos genes IFNγ, Serpin B5 e Stratifin durante o período gestacional estudado. As taxas de metilação no gene IFNγ do grupo 1 foram maiores, quando comparadas as taxas dos demais grupos. Em modelos de regressão linear múltipla, considerando o período gestacional como um todo, apenas a vitamina B6 e a tHcy foram diretamente associadas aos valores da taxa de metilação do gene IFNγ. No entanto, a vitamina B6 foi inversamente associada, enquanto que tHcy esteve diretamente associada aos valores da taxa de metilação do gene Stratifin. A taxa de metilação não sofre alterações durante a gestação; a vitamina B6 e a tHcy foram os fatores de predição para as taxas de metilação do DNA na região promotora dos genes IFNγ e Stratifin. / DNA methylation is an epigenetic modification that regulates gene expression. Cobalamin, vitamin B6 and folate deficiencies can impair the DNA methylation index. Studies involving cultured cells and animals have evaluated the effect of vitamin deficiencies in DNA methylation. However, few studies were conducted in humans. The goals of this study were: to evaluate the leukocyte DNA methylation index in the promoter region of interferon gamma (IFNγ), Serpin B5 and Stratifin genes; to assess the association between vitamins and metabolites concentrations and DNA methylation index in three genes; and to examine the predictive factors for DNA methylation index using as independent variables: serum folate, serum cobalamin, serum vitamin B6, erythrocyte folate, methylmalonic acid (MMA), total homocysteine (tHcy) in three gestational ages (16th, 28th and 36,th weeks). A hundred eighty three women were included, but only 96 completed the prospective study. The serum concentrations of cobalamin, folate, vitamin B6, S-adenosylmethionine (SAM), Sadenosylhomocysteine (SAH), MMA, tHcy were determined. The erythrocyte folate concentration was also evaluated. The DNA methylation index was determined in three genes by qMSP (Quantitative Methylation Specific - Polymerase Chain Reaction). Several women were taking folic acid supplementation and/or multivitamins. Four groups were formed according to supplementation use: Group 1 (women who take no supplementation), Group 2 (women who took supplements at 16th, 28th and 36th weeks of pregnancy), Group 3 (women who took supplements in early pregnancy and up to 16 weeks) and Group 4 (women who took supplements in the 16th and 28th week of pregnancy). There was no difference between the DNA methylation index in the IFNγ, Serpin B5 and Stratifin genes during the gestational periods studied. The DNA methylation index in the IFNγ gene in group 1 was higher than those indexes from other groups. In multiple linear regression models considering the gestational periods as a whole, only vitamin B6 and tHcy were directly associated to DNA methylation index in IFNγ gene. However, vitamin B6 was inversely associated, whereas tHcy was directly associated with values of DNA methylation in Stratifin. The DNA methylation index does not change during pregnancy, vitamin B6 and tHcy were the predictors of DNA methylation in the promoter region of IFNγ and Stratifin genes.

O colágeno XVIII é um componente das membranas basais com diversos domínios funcionais, como a endostatina e o domínio frizzled, que têm importante papel em processos celulares como proliferação e diferenciação. COL18A1 possui dois promotores alternativos: o promotor 1, que regula a síntese da variante NC11-303, e o promotor 2 responsável pelas variantes NC11- 728 e NC11-493, expressas por hepatócitos. Existe uma variação interindividual da endostatina circulante e da expressão do colágeno XVIII no fígado. A expressão do colágeno XVIII/endostatina foi correlacionada com a progressão tanto do hepatocarcinoma (HCC), quanto da fibrose/cirrose hepática. Elucidar a regulação da expressão de COL18A1 pode auxiliar na compreensão dessa variação interindividual e da progressão dessas doenças. Neste trabalho demos início a caracterização do promotor 2 do COL18A1. Identificamos na seqüência predita como promotora cinco regiões conservadas entre humanos e camundongos. A análise in silico e funcional dessas regiões revelou que os fatores de transcrição, Sp1, Sp3, YY1, Oct-1, C/EBPα e C/EBPβ, interagem com as mesmas. Demonstramos que C/EBPβaumenta a taxa de transcrição do promotor 2 em hepatócitos, e que existe uma correlação positiva da expressão de NC11-493 com C/EBPαe C/EBPβem tecido hepático cirrótico e tumoral. As expressões de C/EBPαem tecido hepático cirrótico e tumoral estão diretamente correlacionadas, enquanto que os níveis de NC11-493 nos tumores estão inversamente correlacionados com o tamanho dos mesmos. Mostramos a existência de diversos SNPs no promotor 2. O SNP-700T/G, funcional in vitro, afeta a interação de Sp3 e YY1 com essa região regulatória. A deleção da região do SNP indicou que ela possui elementos importantes para a transcrição em hepatócitos, apesar deste SNP não estar relacionado com o nível de expressão do colágeno XVIII em fígado fibrótico ou com susceptibilidade a HCC. O SNP- 700T/G está em desequilíbrio de ligação com o SNPc.1135C/T, no domínio frizzled do colágeno XVIII. Não foi possível elucidar a funcionalidade do SNPs c.1135C/T in vitro, mas os haplótipos formados por esses dois SNPs têm diferentes frequências entre descendentes de europeus e de africanos. Nosso trabalho traz importantes contribuições e abre novas perspectivas para a compreensão da regulação do colágeno XVIII em fígado humano, tanto em situações fisiológicas, quanto em processos fibrogênicos e tumorigênicos¶ / Collagen XVIII is a basal membrane component with several funcional domains, such as endostatin and frizzled domains, which have important roles in cellular processes such as proliferation and differentiation. COL18A1 has two promoter regions: promoter 1, that regulates the synthesis of NC11-303 isoform, and promoter 2, localized in intron 2, responsible for NC11-728 and NC11-493 isoforms expressed by hepatocytes. There is a large interindividual variation in circulating endostatin and in collagen XVIII liver expression. Collagen XVIII/endostatin levels were correlated with hepatocellular carcinoma (HCC) progression, as well as liver fibrosis/cirrhosis, conditions that precede HCC. Elucidating the mechanisms that regulate COL18A1 expression in hepatocytes may help understanding its variation among individuals and liver disease stages, as well as contribute to new treatment strategies. In this work we began to characterize COL18A1 promoter region 2. We identified in the predicted promoter sequence five conserved regions between human and mouse. The in silico and functional analysis of these regions revealed that transcription factors Sp1, Sp3, YY1, Oct-1, C/EBPα and C/EBPβ interact with them. We have demonstrated that C/EBPβ increases promoter 2 transcription rate in hepatocytes, and that there is a positive correlation of NC11-493 expression with that of C/EBPα and C/EBPβ in cirrhotic and tumor liver samples. Non-tumor and tumor C/EBPα expressions positively correlate between themselves, while NC11-493 tumor expression inversely correlates with tumor size. We also showed that there are several SNPs in COL18A1 promoter 2 region. SNP-700T/G, functional in vitro, affects Sp3 and YY1 interaction with the promoter 2 region and deletion of the SNP region indicated that this sequence has important hepatocyte regulatory elements. Our results suggest that this SNP does not significantly affects COL18A1 expression in fibrotic/cirrhotic liver and is not associated with HCC susceptibility. SNP-700T/G is in linkage disequilibrium with SNPc.1135C/T, at collagen XVIII frizzled domain. We could not elucidate SNPc.1135C/T functionality in vitro, but the haplotypes formed by these two SNPs have different frequencies in European and African descendants. In conclusion, our work brings important contributions and opens new perspectives for the comprehension of collagen XVIII regulation in human liver in physiological situations, as well as in fibrotic/cirrhotic and tumorigenic process.

O Brasil tem a maior produção de cana-de-açúcar do mundo. O cultivo de cana-de-açúcar no Brasil está voltado principalmente para a produção de açúcar ou Etanol e nos últimos anos para a produção de bioeletricidade através da utilização da biomassa do bagaço e da palha. Apesar da importância econômica e do potencial sustentável que a cana-de-açúcar apresenta, o genoma de referência para esta cultura ainda não está disponível na literatura. A principal justificativa para isso está na complexidade do mesmo, em especial pela alopoliploidia e autopoliploidia. De fato esta característica é a principal barreira para o desenvolvimento de novas variedades comerciais. Na literatura há diferentes estratégias que visam contribuir com o conhecimento genômico de cana-de-açúcar sendo mais prevalente dados de transcriptoma e pouca informação sobre o processo de regulação gênica. Além disso, diferente do que é observado em outras culturas comerciais, em cana-de-açúcar não há trabalhos associados com a caracterização in silico da região Promotora, assim como na identificação de sítios de ligação para Fatores de Transcrição (TFBSs). Por esta razão, o nosso trabalho foi direcionado para a caracterização in silico de regiões regulatórias em cana-de-açúcar. Para esta tarefa nós realizamos apenas a rotulação de sequências de DNA não codificante que estavam a upstream de cada gene anotado em cana-de-açúcar. Todos os genes foram selecionados de dados de transcriptoma e a sequência de DNA da região Promotora foi isolada do Genespace de cana-de-açúcar SP80-3280 gerado pelo projeto de sequenciamento do genoma de referência do nosso grupo. A rotulação da região regulatória em cana-de-açúcar foi executada em duas subsequências: Core Promoter e Promotor Proximal. Na região Core Promoter nós realizamos a identificação do sítio de inicio de transcrição (TSS), a estimativa do tamanho da região 5\' UTR e a classificação da região Core Promoter em TATA-box ou TATA-less. Todos os processos foram realizados através da ferramenta TSSPlant. A utilização da ferramenta TSSPlant motivou o desenvolvimento de uma nova ferramenta para predição do sinal de TSS que aqui chamamos de TSSFinder. A ferramenta TSSinder apresentou resultados de predição do sinal de TSS superior aos seus pares, além disso esta ferramenta foi bem sucedida em diferentes organismos como Arabidopsis thaliana, Gallus gallus e Saccharomyces cerevisiae. Na região Promotora Proximal nós realizamos a identificação de TFBSs através de duas metodologias: predição de novo e mapeamento de matrizes de TFBS (PSSM). O processo de predição de novo foi realizada por meio de dois modelos: Maximização da expectativa e Gibbs Sampler e esse processo foi executado apenas para o subgrupo de genes co-expressos ou apenas para o conjunto de sequências homeólogas de cada gene de cana-de-açúcar selecionado. Para o restante das sequências foi realizado apenas o mapeamento das matrizes de TFBSs identificadas durante o processo de predição de novo. Em paralelo todos TFBSs identificados no nosso trabalho foram comparados com o banco de TFBS para plantas. Através desse procedimento foi possível estimar qual classe de Fator de Transcrição está interagindo com o TFBS identificado na região Promotora Proximal dos genes Scdr1, ScSuSy, ScPAL. Com este trabalho, nós cobrimos parte da lacuna observada em estudos in silico paras regiões regulatórias de cana-de-açúcar. Além disso, nós aperfeiçoamos o processo de identificação do sinal de TSS para diferentes organismos; inclusive para plantas Dicotiledôneas e Monocotiledôneas. / Brazil has the highest production of sugarcane in the world. Its cultivation in Brazil is aimed at producing of sugar or ethanol and in recent years, biomass for bioenergy from bagasse and straw. Despite the economic importance and the sustainable potential that sugarcane presents, a reference genome for this crop is not yet available in the literature. One justification for this absence lies in the sugarcane genome complexity, allopolyploidy and autopolyploidy. In fact these characteristics are the main barrier for the development of new commercial varieties. In the literature different strategies aimed at contributing to genomic sugarcane mostly on the transcriptome and little information on the process of gene regulation. Furthermore, unlike other commercial crops, sugarcane has no reported in silico characterization of its promoter regions and identification of Transcription Factor binding sites. For this reason, our work was directed to an in silico characterization of regulatory regions in sugarcane. For this task we performed the labeling of non-coding DNA sequences that were upstream of each gene annotated in sugarcane. All genes were using from transcriptome data and the promoter region DNA sequence was isolated from Genespace of the SP80-3280 reference genome obtained of our group. The labeling of the regulatory region in sugarcane was carried out in two subsections: Core Promoter and Proximal Promoter. In the Core Promoter region we performed the identification of the TSS signal, the estimation of the size of the 5\' UTR region and the classification of the Core Promoter region in TATA-box or TATA-less. All processes were performed using the TSSPlant tool. The use of the TSSPlant tool motivated the development of a new tool to predict the TSS signal that we call TSSFinder. The TSSinder tool presented TSS signal prediction results superior to its peers, moreover this tool was successful in different organisms - Arabidopsis thaliana, Gallus gallus and Saccharomyces cerevisiae. In the Proximal Promoter region we performed the identification of TFBSs through two methodologies: de novo prediction and mapping of TFBS matrices (PSSM). The de novo prediction process was performed using two models: Expectancy Maximization and Gibbs Sampler and this process was performed only for subgroups of coexpressed genes or only for the set of homeologues sequences from each sugarcane gene. For the rest of the sequences only the mapping of the matrices of TFBSs identified during the de novo prediction process was conducted. In parallel all TFBSs identified in our work were compared with the TFBS database for plants. Through this procedure it was estimated which class of Transcription Factor is interacting with the TFBS identified in the Proximal Promoter region of the Scdr1, ScSuSy, ScPAL genes.With this work, we cover part of the gap observed in in silico studies for the regulatory region of sugarcane. In addition, we improved the process of identification the TSS signal for different organisms including dicotyledonous and monocotyledonous plants.