O presente trabalho teve como objetivo avaliar novilhos resultantes da seleção genética de diferentes linhagens da raça Canchim (5/8 Charolês, 3/8 Zebu), recriados a pasto e terminados em confinamento, em relação ao consumo alimentar, desempenho, emissão de metano entérico, características de carcaça e cortes cárneos. O experimento foi desenvolvido na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, unidade Pecuária Sudeste, São Carlos/SP. Foram utilizados 46 novilhos da raça Canchim (15 meses, 291 kg de peso vivo), 13 pertencentes a linhagem antiga, 20 a linhagem nova e 13 provenientes do acasalamento entre estas linhagens. A linhagem antiga é mantida como rebanho fechado desde 1953 e foi formada com base em 53 touros Charoleses importados da França, já a linhagem nova teve origem a partir de 1990 com a utilização de touros Charoleses de diferentes origens (Argentina, Brasil, Estados Unidos, França, Inglaterra), e a partir de 1998, com o acasalamento entre as duas linhagens formou-se a linhagem cruzada. Durante a recria a pasto (165 dias), os animais foram alojados em uma área de pastagem (Panicum maximum cv. Tanzânia), onde o manejo adotado foi o de pastejo rotacionado com lotação variável, para as medidas de desempenho foram executadas pesagens a cada 33 dias, e a mensuração da emissão de metano entérico através da técnica do gás traçador hexafluoreto de enxofre realizada em 12 animais da linhagem antiga e 12 da nova. No período de terminação em confinamento, os animais foram dispostos em 4 baias e receberam alimentação ad libitum durante 105 dias, o ganho de peso foi medido a cada 28 dias e para a mensuração de emissão de metano os mesmos animais avaliados a pasto, tiveram acesso ao sistema automatizado GreenFeed®. No momento do abate, foram coletadas informações sobre o peso de carcaça quente, e após 24 horas de resfriamento em câmara fria, o peso da carcaça fria, do traseiro especial, dianteiro e ponta de agulha e na desossa os pesos individuais dos cortes cárneos comerciais. A linhagem nova mostrou-se superior a antiga no período de recria nas variáveis de ganho médio diário, conversão e eficiência alimentar, não se diferenciando dos cruzados. Durante a terminação em confinamento, foi observado o mesmo em relação ao ganho médio diário, já em relação ao consumo, a linhagem nova e os cruzados apresentaram maiores ingestões de alimento comparados à linhagem antiga, enquanto a conversão alimentar dos animais cruzados apresentou maior valor comparados às das linhagens. Na recria a pasto, para se obter maiores ganhos de peso, melhor conversão alimentar e eficiência alimentar, devem ser utilizados animais resultantes de processos de seleção genética. A seleção genética para características de desempenho produtivo não garante animais com menores emissões de metano em condições de pastejo. Nos animais em fase de terminação em confinamento, o maior ganho de peso, melhor conversão alimentar e melhor acabamento de carcaça são obtidos através da utilização de animais resultantes de processos de seleção genética. O mesmo tipo de seleção para características de desempenho produtivo em confinamento leva a maiores consumos diários de alimento e consequentemente a maiores emissões de metano diárias. / The objective of this study was to evaluate steers resulting from the genetic selection of different Canchim (5/8 Charolais, 3/8 Zebu) lineages, rearing to pasture and finished in feedlot, in relation to feed intake, performance, enteric methane emission, carcass traits and retail cuts. The experiment was carried out at the Brazilian Agricultural Research Corporation (Embrapa), Southeast Livestock, São Carlos / SP. A total of 46 Canchim steers (15 months, 291 kg live weight) were used, 13 from the ancient lineage, 20 from the new lineage and 13 from the mating between these lineages. The ancient lineage is kept as a closed herd since 1953 and was formed by 53 Charolais bulls imported from France. The new lineage originated from 1990 with the use of Charolais bulls from different origins (Argentina, Brazil, the United States, France, England), and from 1998 the crossed lineage was formed with the mating between the two lineages. During grazing (165 days), the animals were housed in an pasture area (Panicum maximum cv. Tanzania), where the management used was rotational grazing with variable stocking, for the performance measures were performed weighing every 33 days, and the measurement of the enteric methane emission through the sulfur hexafluoride tracer gas technique was performed in 12 animals of the ancient and 12 of the new lineage. In feedlot the animals were housed in 4 pens and fed ad libitum for 105 days. The weight gain was measured every 28 days and as for the measurement of methane emission the same animals evaluated on pasture had access to the GreenFeed® automated system. Information on the hot carcass weight was collected at the time of slaughter and after 24 hours of cooling in the cold chamber, the weights of the cold carcass, of the special hind, fore and spare ribs, and the individual weights of the retail cuts in boning. The new lineage was superior to the ancient one in the rearing period in the variables of average daily gain, conversion and feed efficiency, not differing from the animals crossed. During feedlot, it was observed the same in relation to the average daily gain, already in relation to intake, the new lineage and the crossbreeds presented higher feed intakes compared to the ancient lineage while the feed conversion of the crossed animals presented higher value compared with the new and ancient lineages. In pasture recreating, in order to obtain greater weight gains, better feed conversion and feed efficiency, animals resulting from genetic selection processes must be used. Genetic selection for performance traits does not guarantee animals with lower methane emissions under grazing conditions. For feedlot animals, the highest weight gain, better feed conversion and better carcass finishing are obtained through the use of animals resulting from genetic selection processes. The same type of selection for traits of performance in feedlot leads to higher daily feed intake and consequently to higher daily methane emissions.

Este trabalho teve como objetivos principais: avaliar o comportamento alimentar em rações contendo zearalenona e aflatoxina; verificar a capacidade das aves em distinguir uma ração contendo micotoxina de uma ração isenta de contaminação; observar se as aves eram capazes de selecionar uma determinada ração. Foram utilizadas, 80 codornas japonesas (Coturnix coturnix japonica) em pico de postura, num delineamento experimental de quadrado latino (4x4). Os 4 tratamentos utilizados foram: controle (T1); controle + 0,1% adsorvente (T2); 2 mg/kg aflatoxinas + 4 mg/kg zearalenona (T3) e 2mg/kg aflatoxinas + 4 mg/kg zearalenona + 0,1% adsorvente (T4), em 4 posições pré-estabelecidas. Com a finalidade de observar o comportamento das aves os comedouros foram trocados de posição a cada 7 dias. Foi observada redução no consumo de ração (p<0,05) nos tratamentos que continham 2 mg/kg de aflatoxina e zearalenona com e sem adsorvente . As aves mostraram reconhecer a ração contaminada, tendo um maior consumo da ração livre de toxinas / The aim of this experiment was: analise alimentary behavior in diets with zearalenon and aflatoxin; observe poultry abilitys to discern from diets with or with out micotoxins; to understand if quail were able to select a diet. 80 quail layers (Coturnix coturnix japonica) were used in a latin square design (4x4). The treatments were: control (T1); control + 0.1% adsorvent (T2); 2 mg/kg aflatoxin + 4 mg/kg zearalenon (T3) e 2mg/kg aflatoxin + 4 mg/kg zearalenon + 0.1% adsorvent (T4), in 4 different places. To observe animal behavior diets were changed of position every 7 seven days. There were differences (p<0,05) among treatments, with lower intake for diets with 2 mg/kg aflatoxin and zearalenon with or with out adsorvent. This study indicates that layers could recognize the contamined treatments, animal intake for free contamination diets were highest

Existem evidências de que o gene HLA-B, cujo produto tem como função a apresentação de peptídeos a linfócitos CD8+ e ligação a receptores KIR, esteja sob a ação da seleção natural. As populações nativas da América do Sul possuem uma grande quantidade de alelos de HLA-B exclusivos (endêmicos) em freqüências elevadas, enquanto que as populações nativas norte-americanas compartilham seus alelos com a Ásia. A hipótese elaborada para explicar a diferença de perfil alélico entre as populações norte e sul-americanas é conhecida como turnover de alelos. Segundo essa hipótese, os alelos exclusivos de ameríndios teriam aumentado de freqüência e substituído os ancestrais por apresentarem com eficiência os antígenos dos patógenos sul-americanos e/ou devido ao efeito de deriva genética, que provavelmente foi importante como conseqüência dos pequenos tamanhos efetivos populacionais. Esse processo teria ocorrido várias vezes, explicando as diferenças nos perfis alélicos entre as populações sul-americanas, cada uma das quais com um determinado conjunto de alelos endêmicos. Para verificar se as populações que possuem maiores freqüências de alelos endêmicos apresentam sinais da atuação da seleção natural, nós analisamos o polimorfismo do gene HLA-B em 474 amostras oriundas de 26 populações nativo-americanas e uma siberiana, quantificamos a freqüência de alelos endêmicos por população e região, e aplicamos os testes de neutralidade Ewens-Watterson e D de Tajima. Nós encontramos uma correlação positiva entre aumento da distância do Estreito de Bering e maior freqüência de alelos endêmicos (r2 = 0,351, p<0,01). Entretanto, essa correlação desapareceu quando excluímos as populações norte-americanas (r2 = 0,109, p>0,10), mostrando que a correlação é uma conseqüência das diferenças entre as populações localizadas na região neártica, que praticamente não possuem alelos endêmicos, e as populações neotropicais, que apresentam uma maior freqüência de alelos endêmicos. Esse resultado está de acordo com a hipótese de que há uma correlação entre o ambiente tropical e alterações do perfil alélico das populações ameríndias. O teste de D de Tajima mostrou desvios significativos de neutralidade, na direção de seleção balanceadora, ao longo de todo o continente (p<0,05), não havendo diferenças entre as populações com maiores ou menores freqüências de alelos endêmicos. Esse resultado é, provavelmente, conseqüência da captação de um sinal seletivo anterior à entrada no continente americano. Nossos resultados mostram que a composição de alelos endêmicos difere entre os grupos populações, e não entre as populações individuais. Portanto, é plausível que a seleção natural tenha promovido a substituição dos alelos asiáticos antes do estabelecimento das populações ameríndias individuais que conhecemos hoje. Essa hipótese está de acordo com a quase total ausência de populações desviando significativamente do esperado segundo o modelo neutro, quando aplicamos o teste de Ewens-Watterson, que ao contrário do D de Tajima, é menos afetado por eventos seletivos antigos. / The protein encoded by the HLA-B gene presentes antigenic peptides for immune recognition by T cells and interacts with killer cell immunoglobulin-like receptors. There is strong evidence that HLA-B is evolving under natural selection. South American Amerindians Populations have a great number of exclusive (endemic) HLA-B alleles in high frequency. These are alleles found in this geographic region, and nowhere else in the world. Differently, Native North American Populations have the same alleles as those found in Asians. The allelic turnover hypothesis was proposed to explain these findings. According to this model, the endemic South American alleles reached high frequencies and replaced the old ones under pathogen driving selection and/or strong genetic drift. It is likely that the allelic turnover occurs several times in the history of South Americans Populations, explaining the differences in endemic alleles present in each populations. It is plausible that Native Americans Populations with evidence of allelic turnover were under a strong selective pressure. To test this hypothesis we analyzed the HLA-B gene in 474 individuals from 26 Native American and one Siberian Populations. We described the endemic alleles frequencies for each population and applied the Ewens-Watterson and Tajimas D tests of neutrality. We found a positive correlation between distances from the Behring Strait and on increase in the frequency of the endemic alleles (r2 = 0.351, p<0.01). However, significance was lost when the North Americans Populations werw removed (r2 = 0.109, p>0.10), showing that the correlation was driven by differences between the Neartic Populations (low frequency of endemic alleles) and Neotropical Populations (high frequency of endemic alleles). This observation is in agreement with the hypothesis of correlation between the tropical environment and the shift in the allelic composition observed in Native Latin American Populations. Our results of Tajimas D showed deviations compatible with the action of balancing selection in populations in all the Americas. It is likely that this signal was generated before the colonization of the continent, probably with no correlation with the increase of the endemic alleles frequencies. We observed similarities in the endemic allelic composition of populations located at specific regions (eg, Amazonia or South Mexico) which is likely an effect of their common ancestry Only two populations deviated significantly from neutrality when we applied the Ewens-Watterson test (a less powerful test for ancient selective or demographic effects than Tajimas D). These results are compatible with selection favoring the endemic alleles in the past, before the establishment of the individual populations, whose demographic histories resulted in patterns of variation compatible with neutrality.

A seleção de grupo foi proposta inicialmente em um contexto ecológico como uma força seletiva agindo sobre o grupo da mesma forma que a seleção individual atua sobre os indivíduos que compõem a população. Apesar da oposição inicial dos biólogos evolucionários tradicionais, nas últimas décadas estes conceitos têm se revelado bastante úteis no estudo de problemas pouco relacionados a sua motivação original. Na primeira parte desta tese, investigamos um modelo de seleção de grupo que usa a extinção diferenciada como força seletiva atuando sobre os grupos. Neste modelo a população é composta de grupos que no jargão de seleção de grupo são denominados demes. As demes por sua vez são habitadas por indivíduos de dois tipos (altruístas não-altruístas) que podem reproduzir-se, sofrer mutação e migrar de uma deme a outra. A dinâmica da população é implementada lançando-se mão de matrizes de transição associadas a cada um destes eventos, levando a um conjunto de equações de recorrência aclopadas cuja iteração dá o estado estacionário da freqüência dos diferentes tipos de demes na população. Examinado inicialmente no regime determinístico, no qual o número de demes é infinito mas o número de indivíduos em cada demes é finito, este modelo revelou o papel desestabilizador das mutações sobre as demes totalmente altruístas. Seguido ao regime determinístico, fizemos um estudo do modelo ainda com extinção diferenciada, considerando o número de demes finito, com vistas a investigar os efeitos provocados pela finitude da população no estado estacionário da freqüência de demes na população. Observamos um aumento ainda maior da instabilidade do estado altruísta provocado pela mutação em face da diminuição da quantidade de demes presentes na população. Finalmente, investigamos um modelo para a evolução da produção de enzimas que usa a seleção de grupo característico em sua concepção. Esta modalidade de seleção de grupo baseia-se no conceito de freqüência média subjetiva, uma freqüência estimada com base na estrutura da população que neste caso também é composta por grupos. Apresentamos uma nova formulação matemática para o mesmo problema com a qual abordamos outro modelo recentemente proposto na literatura que trata da evolução de características altruístas. / Group selection was proposed initially within an ecological context as an evolutionary selective force acting on a group in the same way as the individual selection does on the individuals composing the population. Despite the initial resistance of the conservative evolutionary biologists concerning the ideas of group selection, in the last decades those concepts have been very useful in the investigation of other problems not very correlated to its original motivation. In the first part of this thesis, we investigate a group selection model based on differential extinction as a selective force. In this model, the population is divided into groups, which in the context of group selection are termed demes. The demes are inhabited by two different types of individuals, namely, altruists and non-altruists, which are capable of reproducing themselves, mutating to the other type, or migrating to another deme. The population dynamics is formulated resorting to the transition matrices associated to those events, resulting in a set of coupled recursion equations describing the time evolution of the frequencies of the different types of demes in the population. Considering first the deterministic regime, which corresponds to the limit of infinite demes, each deme containing only a finite number of individuals, this model reveals the destabilizing role of the mutation mechanism on the altruistic demes. Following that analysis, we investigate a stochastic version of the above model, in which the number of demes is finite. The focus was on the effects of the finiteness of the population in the stationary frequencies of the demes. We verified that the instability of the altruistic state due to mutations becomes even more pronounced when the number of demes is reduced. Finally, we investigate a model for the evolution of enzymes production using the concepts of trait-group selection. This kind of group selection is based on the definition of the average subjective frequency, which is estimated by considering the structure of the population. We propose a new mathematical formulation to this problem, which we then use to study a recently proposed model to describe the evolution of altruistic features.

O splicing é o processo que resulta na remoção dos íntrons e união dos éxons nos genes eucarióticos. Nesse processo diversos elementos em cis e trans estão envolvidos. Além das sequências em cis canônicas (sítios de splicing, sítio de ramificação e trato de polipirimidina), os reguladores de splicing -- sequências curtas localizadas em éxons e íntrons - são considerados de grande importância, pois auxiliam na correta determinação das fronteiras éxons/introns. Através do splicing alternativo pode-se gerar grande diversidade de transcritos e atualmente sabe-se que no mínimo, 80% dos genes humanos apresentam variantes de splicing. A evolução dos Reguladores de Splicing Exônicos (ESRs) foi principalmente analisada através de abordagens filogenéticas. Embora esses estudos tenham revelado resultados consistentes (por exemplo, evidências de seleção negativa contra mudanças sinônimas que afetam ESRs) outros ainda parecem contraditórios, como a maior conservação filogenética e a maior taxa de evolução não-sinônima dos éxons alternativos em relação aos constitutivos. Nesta tese abordamos questões sobre o regime e a intensidade de seleção que atuam sobre os éxons e seus reguladores através da comparação da variação genética intra e inter-específica. Os resultados da tese demonstram que: 1. Há uma diferença na densidade e na intensidade de seleção negativa que atua sobre os ESRs de éxons constitutivos e alternativos. 2. Os inibidores de splicing tem papel principal na origem dos éxons alternativos a partir de éxons constitutivos e também nos casos de uso alternativo de sítios de splicing. 3. O nível de inclusão dos éxons está diretamente relacionado com a intensidade de seleção negativa sobre mudanças não-sinônimas / Splicing is the process by which introns are removed from a mRNA precursor and exons are ligated to form a mature mRNA. During this process several cis and trans factors are involved. Besides the canonical cis factors (e.g., splicing sites, branch point and polypyrimidine tract), Splicing Regulators - short sequences located in exons and introns - have an important role in assisting the spliceossome to correctly recognize exon/intron boundaries. Through alternative splicing, great transcript diversity is generated, and currently it is known that more than 80% of human genes present splicing variants. The evolution of Exonic Splicing Regulators (ESRs) has been mainly analyzed by interspecific comparisons. Although these studies have revealed consistent results (evidences of weak negative selection against synonymous variations that affect ESRs), other findings still appear inconsistent, for instance the reports on increased level of conservation and higher non-synonymous evolutionary rate in alternative than constitutive exons. The present thesis investigates the regime and intensity of natural selection on exons and their ESRs by comparing intra and interspecific genetic variation. We demonstrate that 1. ESRs from constitutive and alternative exons differ significantly in density and the intensity of negative selection. 2. The exonic splicing silencers have a major role in the origin of exons skipping from constitutive exons, and also on events of alternative usage of splicing sites. 3. There is a positive correlation between the exon inclusion level and the intensity of negative selection against non-synonymous variations

Os genes HLA (Antígenos leucocitários humanos) estão localizados no Complexo Principal de Histocompatibilidade humano (o MHC), e possuem os maiores níveis de variação do genoma, com milhares de alelos, altas taxas de heterozigose e diversidade nucleotídica. No presente estudo, nosso objetivo foi a identificação dos principais alvos da seleção natural nos genes HLA. Para isso, propusemos duas abordagens que resultaram na redação de dois manuscritos. Na primeira abordagem, nós testamos a hipótese de que os principais alvos da atuação da seleção natural nas moléculas HLA seriam os aminoácidos que compões os sítios que ancoram os peptídeos antigênicos (os bolsões B e F da região de ligação de peptídeos (PBR)). Para isso, utilizamos um conjunto de dados de 6.435 e 6.409 indivíduos genotipados para os genes HLA-A e -B respectivamente, gerados para o 13º Workshop Internacional de Histocompatibilidade (IHW) e pertencentes a 55 populações espalhadas por todos os continentes. Nós estimamos a diversidade nucleotídica (&PI;) das sequências que codificam para os bolsões B e F e comparamos esses dados com os obtidos de outros bolsões da PBR. Concomitantemente, utilizamos a classificação de alelos dos locos HLA-A e -B em supertipos, que são agrupamentos alélicos com similaridades nos perfis de ligação de peptídeos, devido a semelhanças em aminoácidos específicos dos bolsões B e F. Nós descrevemos os padrões observados de variação dos supertipos e desenvolvemos um teste de hipótese onde comparamos os estimadores observados de diferenciação populacional (Gst) e diversidade genética (taxa de heterozigose (He) e número de alelos (k)) com os obtidos a partir de 10.000 réplicas constituídas por agrupamentos aleatórios de alelos. O bolsão B foi a região que apresentou os maiores níveis de diversidade no gene HLA-B (p <0,00001, teste de soma de ranques de Mann-Whitney) e boa parte de sua variação está estruturada entre os supertipos desse mesmo loco. Além disso, os padrões observados de variação nos supertipos de HLA-B não foram reproduzidos pelos agrupamentos aleatórios de alelos (com 98 % das simulações apresentando valores de Gst menores do que os observados, utilizando as amostras africanas, europeias e asiáticas). Esse resultado indicou que os supertipos e consequentemente as especificidades do bolsão B estão significativamente estruturas entre as populações, um indicativo de adaptações locais aos patógenos específicos de diferentes regiões geográficas. Esses mesmos padrões não foram reproduzidos na análise do loco HLA-A, pois boa parte da variação no PBR desse gene não está localizada nos bolsões B e F. Além disso, as simulações envolvendo os supertipos de HLA-A reproduziram mais frequentemente os padrões observados de variação, indicando que os bolsões B e F não são os principais alvos da seleção nesse gene, ou que os níveis de seleção em HLA-A sejam menores dos atuantes em HLA-B. Na segunda abordagem, o nosso principal objetivo foi a identificação de genes que contribuíram para a adaptação local das populações nativas das Américas, que teria ocorrido durante o recente processo de colonização desse continente. Nós sequenciamos os exons 2 e 3 dos loci de classe I HLA-B e -C e o exon 2 do loco de classe II -DRB1 em 635, 524 e 568 indivíduos, respectivamente, pertencentes a 32 populações nativas do continente Americano. Os dados de sequência foram utilizados na estimativa das frequências alélicas, taxa de heterozigose (He), grau de compartilhamento de alelos entre populações (medido pela distância de Prevosti) e desvios de neutralidade utilizando o teste D de Tajima. Nós também comparamos os padrões de variação das taxas de heterozigose obtidas a partir dos loci HLA ao longo do continente com os obtidos a partir de um conjunto de 61 microssatélites espalhados ao longo do genoma, permitindo-nos a diferenciação dos padrões provavelmente gerados pela história demográfica ou seleção natural. O loco HLA-B apresentou o maior número de pares de populações em que não observamos compartilhamento de alelos (44 pares contra 4 e 6 para os loci HLA-C e -DRB1, respectivamente) sendo que a região leste da América do Sul (SAE) foi a que apresentou os menores níveis de compartilhamento de alelos com outras regiões das Américas (39 dos 44 pares de populações continham uma população SAE). Essa maior diferenciação do gene HLA-B nas populações SAE é uma consequência da presença de alelos exclusivos dessa região, originados por eventos de conversão genica e/ou recombinação envolvendo alelos presentes em outras regiões do continente. As populações SAE também apresentaram níveis elevados de variação para o gene HLA-B, resultado evidenciado pela falta de correlação entre a diminuição da taxa de heterozigose e o aumento da distância em relação ao Estreito de Bering (r2 = -0,1117, p > 0,05), o que contrasta com a tendência geral observada nos microssatélites e genes HLA -C e -DRB1 (r2 = -0,1957, -0,2261 e -0,2637, respectivamente (p < 0,05)). Finalizando, as populações SAE apresentaram valores de D de Tajima maiores (p <0,001, teste de soma de ranques de Mann-Whitney) e mais significativos (p < 0,0000005, aplicando um teste binomial exato) no loco HLA-B, quando comparadas às populações das outras regiões. Essas diferenças entre regiões geográficas não foram observadas nos genes HLA-C e -DRB1, corroborando a explicação seletiva para o aumento da frequência dos alelos de HLA-B originados por conversão gênica/recombinação em resposta aos novos desafios ambientais das regiões tropicais na América do Sul. As conclusões obtidas a partir de ambas as abordagens do presente trabalho apontam o gene HLA-B como o principal alvo da seleção natural, uma vez que esse loco concentra as maiores evidências de atuação de seleção natural recente quando comparado aos demais genes HLA analisados. Nós também demonstramos com as análises intragênicas que o bolsão B do PBR de HLA-B concentra por boa parte das diferenças observadas entre as populações, implicando em diferenças nos perfis de apresentação de peptídeos entre essas mesmas populações, o que pode ser interpretado como um indicativo de adaptações locais aos conjuntos de patógenos presentes em distintas regiões geográficas / The Classical HLA genes (Human Leucocyte Antigens) are located in the human Major Histocompatibility Complex (the MHC) and present the highest levels of variation on the Human genome, with thousands of alleles associated with high levels of heterozygosis and nucleotide diversity. In the present study, our goal was the identification of the main targets of natural selection on the HLA genes. We proposed two different approaches to address this issue resulting in two manuscripts. At the first approach, we performed an intragenic analysis, verifying if the amino acids at the peptide-binding region (PBR) anchor positions (the B and F pockets) exhibit higher evidences of evolution under natural selection when compared with the remaining regions of the HLA molecules. To do so, we used a dataset generated for the 13th International Histocompatibility Workshop (IHW), composed by 6,435 and 6,409 individuals genotyped for HLA-A and -B respectively, belonging to 55 populations scattered along all the continents. We measured the levels of nucleotide diversity (&pi;) of the sequences coding for the B and F pockets and compared them with the remaining PBR pockets. Concomitantly, we applied the supertype classification which consists in groups of HLA-A and -B alleles which bind overlapping sets of peptides, as a consequence of sharing specific amino acids at B and F pockets and described the patterns of supertype variation in the observed data. Next, we developed a hypothesis test in which the observed patterns of population differentiation (Gst) and variability (heterozygosity (He) and number of alleles (k)), using the supertype definition, were compared with 10,000 replicates of random assigned groups of alleles. At the HLA-B locus, the B pocket presented the highest levels of variation (p < 0.00001, Wilcoxon rank sum test) and concentrated most of the differences between supertypes. Our simulations results revealed that the reassignment of alleles into random groups could not reproduce the observed patterns of population differentiation (with 98% of the simulations presenting Gst values smaller than the observed, using the African, European and Asiatic samples), indicating that supertypes and more specifically the B pocket specificities are significantly structured among populations, which could be an indicative of adaptations to local pathogens. We did not observe the same patterns at the HLA-A locus which presented relative lower levels of variation at B and F pockets when compared with the remaining PBR regions, and simulated values of Gst and He which often reproduced the observed data. At the second approach, our main objective was the identification of genes that contributed for local adaptation on Native American Populations because of the relatively recent colonization of the new American environments. We sequenced the exons 2 and 3 of the HLA-B and -C class I loci and the exon 2 of the -DRB1 class II locus in 635, 524 and 568 individuals, respectively, belonging to 32 different Native American Populations scattered along all the Americas. We estimated the allele frequencies, expected heterozygosity (He), degree of allelic sharing between populations (measured by the Prevost\'s Distance) and departure from neutral expectation using the Ewens-Watterson (EW) and Tajima\'s D test. Concomitantly, we used a dataset of 61 microsatellites scattered along the genome as a demographic control, comparing the degree of variation of the heterozygosity along the continent. The HLA-B locus showed the highest number of pairs of populations in which we did not observe any sharing of alleles (44 pairs against 4 and 6 for HLA-C and -DRB1 loci, respectively) and the Eastern South American (SAE) region was the one presenting the smallest levels of allelic sharing with other American regions at this locus (39 out the 44 pair of populations contained a SAE population). The presence of exclusive gene conversion and/or recombination alleles accounts for the higher differentiation of SAE populations at the -B locus. The -B locus also exhibited a higher level of variation at SAE populations which was evidenced

O MHC é uma região genômica que contém genes de papel central na resposta imune adaptativa. Genes do MHC e, particularmente, genes HLA em humanos, estão envolvidos susceptibilidade e resistência a doenças infecciosas, na predisposição a doenças autoimunes e na rejeição de órgãos transplantados. Essas descobertas incentivaram uma série de estudos sobre padrões da variabilidade genética em genes HLA, que demonstraram possuir uma variação bastante distinta da expectativa neutra. Essa contundente evidência de seleção natural, ímpar no genoma humano, levanta uma série de perguntas a respeito das forças evolutivas específicas que agem nesses genes e as implicações genômicas para a evolução da região como um todo. O presente estudo investiga como a seleção natural afeta e é afetada pela diversidade de genes que estão ligados fisicamente a outros que constituem alvos de seleção. Nossa expectativa é que seleção balanceadora forte sobre genes HLA interfere na eficácia com que a seleção purificadora remove variantes deletérias em loci próximos. Especificamente, a partir da anotação funcional de variantes genéticas, testamos se grupos de genes ligados fisicamente aos genes HLA apresentam uma diversidade mais alta do que seria esperado na ausência de seleção balanceadora e de carona genética causada por ela, e se essa diversidade é enriquecida com variantes possivelmente deletérias. Por meio da análise de razão entre polimorfismos não-sinônimos e sinônimos (e diversas outras estatísticas relacionadas), fomos capazes de observar que loci próximos a genes HLA acumulam um excesso de variação não-sinônima (e portanto potencialmente deletéria). O grau de deleteriedade foi confirmado pelo emprego do software Polyphen 2, que utiliza como critério de classificação a conservação das sequências nucleotídicas e informação das estruturas protéicas, e pela análise de estatísticas como Pdel/Pn e Pdel/Ps. De acordo com testes de McDonald-Kreitman e o Índice de Neutralidade, entretanto, parte dessa variação deletéria se fixa em longo prazo, o que sugere que a seleção em genes HLA pode interferir tanto nos padrões de polimorfismos como de divergência / The MHC is a genomic region that contains genes with a central role in the adaptive immune response. Genes in the MHC region, in particular the HLA genes of humans, are involved in the differential susceptibility and resistance to infectious diseases, predisposition to autoimmune diseases and the rejection of transplanted organs. These findings have fueled a series of studies on patterns of genetic variation at HLA genes, which have conclusively demonstrated that their variation deviates from neutral expectations. Such strong evidence of natural selection, with few counterparts in the remainder of the human genome, raise a series of questions concerning the specific evolutionary forces acting on this region and their genomic implications for the evolution of the region as a whole. This work investigates how natural selection affects and is affected by the diversity of genes that are physically linked to those that are units of selection. Our expectation is that strong selection on HLA genes may interfere with the efficacy of selection in removing deleterious variants at closely linked loci. Specifically, by using functional annotations of genetic variants, we test whether sets of genes physically linked to the strongly selected HLA loci show a higher diversity than would be expected in the absence of balancing selection and genetic hitchhiking caused by it, and if this diversity is enriched for putatively deleterious variants. By analyzing the ratio of nonsynonymous to synonymous polymorphisms (and several related statistics) we were able to show that loci close to HLA genes are harboring an excess of nonsynonymous (and hence potentially deleterious) variation. The deleteriousness was confirmed by employing Polyphen 2 - a software that uses nucleotide sequence conservation and protein structure information to classify variants as deleterious or not - and computing statistics such as Pdel/Pn and Pdel/Ps. According to McDonald-Kreitman tests and the Neutrality Index, however, part of this putatively deleterious variation reaches fixation over long timespans, suggesting that selection at the HLA genes may be interfering with both the transient patterns of polymorphism and substitution processes

O agronegócio tem um papel importante na balança comercial brasileira. O PIB-Agro representa aproximadamente 25% do PIB total brasileiro. Para manter esse posicionamento na economia, o agronegócio necessita constantemente de inovação de produto, serviço, processo ou organizacional. Geralmente a decisão sobre o que e quando inovar é fator determinante para o sucesso e implementação de uma novidade no mercado. Durante o processo de priorização, o agente decisor sofre inúmeras influências, o que dificulta a decisão final. Diversos métodos foram desenvolvidos para auxiliar no processo decisório. O PROMETHEE (Preference Ranking Organization Method Enrichment Evaluation) é um dos principais métodos para apoio à decisão, pois ele privilegia o desempenho médio geral dos variados critérios e não exclui o sinergismo entre eles. O objetivo geral deste trabalho foi testar a aderência da metodologia PROMETHEE na priorização de ideias inovadoras no agronegócio. O espaço amostral do trabalho foi o programa de iniciação ao empreendedorismo tecnológico \"Startup in School\" - Edição Google, que ocorreu nas escolas técnicas estaduais do Centro Paula Souza. A escola escolhida na etapa local foi a ETEC Benedito Storani, uma importante escola técnica agrícola do estado de São Paulo. Na seleção foram apresentadas oito ideias inovadoras para solucionar problemas do agronegócio. Como resultado, o método PROMETHEE criou um ordenamento total com a posição das oito ideias inovadoras. O método apresentou o mesmo ordenamento total em todos os cenários testados, o que demonstra sua forte estabilidade. / Agribusiness plays an important role in the Brazilian trade balance. GDP-Agribusiness represents approximately 25% of the total Brazilian GDP. To maintain this position in the economy, agribusiness constantly requires product, service, process or organizational innovation. Generally the decision on what and when to innovate is a determining factor for the success and implementation of a novelty in the market. During the prioritization process, the decision-maker suffers numerous influences, which hinders the final decision. Several methods have been developed to assist in decision making. PROMETHEE (Preference Ranking Organization Method Enrichment Evaluation) is one of the main methods for decision support because it privileges the overall average performance of the various criteria and does not exclude the synergism between them. The general objective of this work was to test the adherence of the PROMETHEE methodology to the prioritization of innovative ideas in agribusiness. The sample space of the work was the program of initiation to the technological entrepreneurship \"Startup in School\" - Google Edition, that occurred in the state technical schools of the Paula Souza Center. The school chosen at the local stage was the ETEC Benedito Storani, an important agricultural technical school in the state of São Paulo. In the selection, eight innovative ideas were presented to solve agribusiness problems. As a result, the PROMETHEE method has created a total ordering with the position of the eight innovative ideas. The method presented the same total ordering in all scenarios tested, which demonstrates its strong stability.

O avanço tecnológico teve como consequência a geração e o armazenamento de quantidades abundantes de dados. Para conseguir extrair o máximo de informação possível dos dados tornou-se necessária a formulação de novas ferramentas de análise de dados. Foi então introduzido o Processo de Descoberta de Conhecimento em Bancos de Dados, que tem como objetivo a identificação de padrôes válidos, novos, potencialmente úteis e compreensíveis em grandes bancos de dados. Nesse processo, a etapa responsável por encontrar padrões nos dados é denominada de Mineração de Dados. A acurácia e eficiência de algoritmos de mineração de dados dependem diretamente da quantidade e da qualidade dos dados que serão analisados. Nesse sentido, atributos redundantes e/ou não-informativos podem tornar o processo de mineração de dados ineficiente. Métodos de Seleção de Atributos podem remover tais atributos. Nesse trabalho é proposto um algoritmo para seleção de atributos e algumas de suas variantes. Tais algoritmos procuram identificar redundância por meio do agrupamento de atributos. A identificação de atributos redundantes pode auxiliar não apenas no processo de identificação de padrões, mas também pode favorecer a compreensibilidade do modelo obtido. O algoritmo proposto e suas variantes são comparados com dois algoritmos do mesmo gênero descritos na literatura. Tais algoritmos foram avaliados em problemas típicos de mineração de dados: classificação e agrupamento de dados. Os resultados das avaliações mostram que o algoritmo proposto, e suas variantes, fornecem bons resultados tanto do ponto de vista de acurácia como de eficiência computacional, sem a necessidade de definição de parâmetros críticos pelo usuário / The technological progress has lead to the generation and storage of abundant amounts of data. The extraction of information from such data has required the formulation of new data analysis tools. In this context, the Knowledge Discovery from Databases process was introduced. It is focused on the identification of valid, new, potentially useful, and comprehensible patterns in large databases. In this process, the task of finding patterns in data is usually called Data Mining. The efficacy and efficiency of data mining algorithms are directly influenced by the amount and quality of the data being analyzed. Redundant and/or uninformative features may make the data mining process inefficient. In this context, feature selection methods that can remove such features are frequently used. This work proposes a feature selection algorithm and some of its variants that are capable of identifying redundant features through clustering. The identification of redundant features can favor not only the pattern recognition process but also the comprehensibility of the obtained model. The proposed method and its variants are compared with two feature selection algorithms based on feature clustering. These algorithms were evaluated in two well known data mining problems: classification and clustering. The results obtained show that the proposed algorithm obtained good accuracy and computational efficiency results, additionally not requiring the definition of critical parameters by the user

A sumarização automática multidocumento consiste em produzir um sumário ou resumo (como mais comumente é conhecido) a partir de um grupo de textos que versam sobre um mesmo assunto, contendo as informações mais relevantes de acordo com o interesse do usuário. No cenário atual, com a quantidade imensa de informação em constante crescimento e atualização, e o tempo cada vez mais reduzido disponível para apreender o conteúdo de interesse, sumários multidocumento têm se tornado um recurso importante. Nesta dissertação, foram explorados métodos de seleção de conteúdo para sumarização multidocumento com base no modelo de relacionamento multidocumento CST (Cross-document Structure Theory), proposto recentemente e já difundido na área de Processamento de Línguas Naturais. Em particular, neste trabalho, foram definidos e formalizados operadores de seleção de conteúdo para sumarização multidocumento com base no modelo CST. Estes operadores representam possíveis preferências de sumarização e focam-se no tratamento dos principais desafios presentes no processamento de múltiplos documentos: redundância, complementaridade e informações contraditórias. Estes operadores são especificados em templates contendo regras e funções que relacionam essas preferências às relações CST. Especificamente, foram definidos operadores para extrair a informação principal, apresentar informação de contexto, identificar autoria, tratar redundâncias e identificar informação contraditória. Também foi avaliado o impacto do uso do modelo CST em métodos de sumarização superficiais. Experimentos foram realizados com textos jornalísticos escritos em português brasileiro. Os resultados das avaliações mostram que o uso da teoria CST melhora a informatividade e a qualidade dos sumários gerados / Multidocument summarization consists in producing a summary from a group of texts on a same topic, containing the most relevant information according to the users interest. Recently, with the huge amount of growing information over the internet and the short time available to learn and process the information of interest, automatic summaries have become a very important resource. In this work, we explored content selection methods for multidocument summarization based on CST (Cross-document Structure Theory) a recently proposed model and already investigated in the Computational Linguistics area. Particularly, in this work we defined and formalized content selection operators based on CST model. These operators represent possible summarization preferences and they focus on the treatment of the main challenges of multidocument summarization: redundancy, complementarity and contradiction among information. These operators are specified in templates containing rules and functions that relate the preferences to CST relations. Specifically, we define operators for extracting main information, context information, identifying authorship, treating redundancy and showing contradicted information. We also explored the impact of CST model over superficial summarization methods. Experiments were done using journalistic texts written in Brazilian Portuguese. Results show that the use of CST model helps to improve informativeness and quality in automatic summaries