Orientador: Louis Bernard Klaczko / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-08T02:56:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_LauraHelenaHafnerda_M.pdf: 2141945 bytes, checksum: 17c00d0d744de62b04cc274305caedb5 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O presente trabalho tem como objetivo caracterizar a variação do tamanho e forma das asas de populações de Drosophila melanogaster em três pontos ao longo de uma grande amplitude latitudinal na costa brasileira. O trabalho foi feito a partir de coletas realizadas no Recife, Rio de Janeiro e Porto Alegre, e os seguintes aspectos foram abordados: 1) variação geográfica; 2) variação temporal; 3) herdabilidade; e 4) a influência de inversões cromossômicas. Para este fim, o método da elipse foi aplicado a imagens digitalizadas das asas, e foram analisados: o tamanho das asas, sua forma e as posições dos pontos de junção e das extremidades das veias (caracterizadas por suas coordenadas angulares é radiais, essas padronizadas pelo tamanho da asa). Os resultados obtidos mostraram que a variação de tamanho em D. melanogaster no Brasil segue a tendência mundial de formação de clines latitudinais, com indiv.íduos maiores sendo encontrados a latitudes também maiores. No entanto, a herdabilidade e a variação temporal entre múltiplas coletas realizadas no Recife e no Rio de Janeiro não apresentou um padrão regular nítido. O único efeito consistente e significativo de inversões cromossômicas que pudemos observar foi o de In(3R)Payne sobre o tamanho corporal, sendo também consistente com achados prévios descritos na literatura. Entretanto, não detectamos efeito significativo de interação genótipo-ambiente, quer entre coletas, quer entre localidades / Abstract: The present work aims to characterize the variation of wing size and shape in Drosophila melanogaster populations from three localities distributed along a wide latitudinal range of the Brazilian coast. The work was performed based on collections made in the cities of Recife, Rio de Janeiro and Porto Alegre. The aspects studied were: 1) geographic variation; 2) temporal variation; 3) heritability; and 4) the influence of chromosomal inversions. To this end, the ellipse method was applied to digitized images of the wings. We analyzed wing size, wing shape and the position of vein junctions and extremities (characterized by their angular and radial coordinates, the latter being standardized by wing size). The results obtained showed that size variatiorn in Brazilian D. melanogaster follows the worldwide tendency toward the formation of latitudinal clines, with larger individuaJs being found at higher latitudes. However, the heritability and temporal variation among multiple collections performed in Recife and Rio de Janeiro did not show a clear regular pattern. The only consistent and significant effect of chromosomal inversions that we could observe was that of In(3R)Payne on body size, which is also consistent with previous findings reported in the literature. However, we did not detect a significant effect of genotype-environment interactions, neither among collections, nor among localities / Mestrado / Genetica Animal e Evolução / Mestre em Genética e Biologia Molecular

Objetivos: Caracterização de síndromes em indivíduos com FL/P associadas a MAC e anomalias cromossômicas e ampliação dos espectros fenotípicos de síndromes já descritas. Local de execução: Laboratório de Citogenética Humana e Serviço de Genética Clínica, HRAC-USP, Bauru-SP. Participantes: 15 indivíduos com fissura labiopalatina associada a múltiplas anomalias congênitas e alteração cromossômica estrutural em seu cariótipo. Intervenções/Variáveis: Avaliação genética-clínica, estudo citogenético/anomalias cromossômicas estruturais. Resultados: Dos 15 indivíduos, 8 eram do gênero masculino e 7, do gênero feminino, foram detectados: translocação equilibrada em 1 indivíduo, cromossomo derivado em 5, duplicação em 2, cromossomo recombinante com duplicação parcial de um cromossomo em 1, deleção em 2 e cromossomo em anel em 4. O indivíduo 14 apresentou associação de trissomia dos cromossomos sexuais e der(22)t(11;22) extranumerário. Conclusões: Caracterizou-se 7 quadros sindrômicos de etiologia cromossômica com fissura de lábio e/ou palato em seu quadro clínico (dup 3p, dup 4q, dup 7p, del 9p, del 18q, del 21q e dup 22q) e um quadro de padrão único com provável etiologia ambiental. Ampliou-se o espectro fenotípico das síndromes de duplicação 7p com a possível inclusão de esclerocórnea em seu quadro clínico, da deleção 9p com a adição de mais um caso de presença de hemangioma e da deleção 18q com a confirmação de dois casos adicionais de fístulas no lábio inferior. / Objective: Characterization of syndromes presented by patients with cleft lip and palate (CL/P) associated with associated with multiple congenital anomalies (MMC) and chromosomal abnormalities and expansion of the phenotyipc spectrum of syndromes already described. Setting: Human Cytogenetics Laboratory and Clinical Genetics Service, HRAC-USP, Bauru-SP. Participants: 15 patients with cleft lip and palate associated with multiple congenital malformation and structural chromosome abnormalities in their karyotypes. Interventions/Variables: Clinical-genetic evaluation, cytogenetic analysis/structural chromosome abnormalities. Results: Among the 15 patients, 8 were of the masculine gender and 7, of feminine gender. In this sample, was detected reciprocal translocation in 1 patient, derivative chromosome in 5, duplication in 2, recombinant chromosome with partial duplication of one chromosome in 1, deletion in 2 and ring chromosome in 4. The individual 14 presented association of trisomy of sexual chromosomes and der (22)t(11;22) extranumerary. Conclusions: Were characterized 7 chromosomal syndromes with cleft lip and/or palate on their clinical pictures (dup 3p, dup 4q, dup 7p, del 9p, del 18q, del 21q and dup 22q) and a single case with probable ambiental cause; and were extended the phenotypic spectum of syndromes of duplication 7p with the possible inclusion of sclerocornea on its clinical picture, deletion 9p with the addition of one more case of presence of hemangioma and deletion 18q with the confirmation of two additional cases of lip pits in the lower lip.

Orientadores: Andréa Trevas Maciel Guerra, Maricilda Palandi de Mello / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-23T00:38:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_AnaPaulados_M.pdf: 2717833 bytes, checksum: 8a3a2ff5cccd42ca60c0bc51ba3b0067 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: As disgenesias gonadais parcial (DGP) e mista (DGM) caracterizam-se por ambiguidade genital e presença de gônada disgenética associada a testículo disgenético ou dois testículos disgenéticos. Na DGP o cariótipo é 46,XY; na DGM, há mosaico 45,X/46,XY ou suas variantes (mais de duas linhagens e (ou) anomalias estruturais do cromossomo Y). Esses mosaicos podem determinar, ainda, fenótipo feminino com síndrome de Turner (ST), distúrbio da diferenciação do sexo ovotesticular (DDS OT) e esterilidade em homens com genitais normais. Independentemente do fenótipo gonadal e genital, esses indivíduos apresentam outros sinais clínicos decorrentes da linhagem 45,X, como baixa estatura, dismorfismos, anomalias cardíacas e renais e diversas afecções adquiridas. Nos últimos anos surgiram evidências de ligação entre microdeleções do Y e o mosaicismo com linhagem 45,X. Há, ainda, indicações de que a instabilidade cromossômica trazida por essas deleções possa ser mais pronunciada nas gônadas. O objetivo deste trabalho foi investigar a presença de microdeleções do Y em indivíduos com DGP e naqueles com mosaico 45,X/46,XY ou suas variantes e diferentes fenótipos. A casuística constou de 15 indivíduos com DGP e 15 com mosaicismo, dos quais a maioria apresentava DGM (11 casos). Foram analisados 38 sequence tagged sites (STS) cobrindo a região específica masculina (MSY, male specific region) em Yp, centrômero e Yq por meio da técnica de reação em cadeia da polimerase (PCR) multiplex e individual. Todos os STS investigados nos indivíduos com DGP tiveram amplificação positiva, porém havia STS de Yq ausentes em seis indivíduos com mosaicismo e DGM, dos quais dois sem alterações estruturais de Y evidentes ao cariótipo. Essas deleções se localizavam em regiões contendo genes relacionados à espermatogênese (AZFb e AZFc - azoospermia factor). A ausência de deleções nos indivíduos com DGP não confirma a hipótese de que a instabilidade desse cromossomo nas gônadas seja uma das causas dessa afecção. Por outro lado, as deleções encontradas no segundo grupo indicam, em alguns casos, associação entre alterações estruturais do Y detectáveis somente a nível molecular e o surgimento de mosaicismo. Caso sejam criados no sexo masculino e busquem procedimentos de fertilização in vitro, há risco de que esses indivíduos transmitam cromossomos Y instáveis na divisão celular / Abstract: Partial and mixed gonadal dysgenesis (PGD and MGD) are characterized by genital ambiguity and the finding of either a streak gonad and a dysgenetic testis or two dysgenetic testes. In PGD there is a 46,XY karyotype, whereas in MGD there is a 45,X/46,XY mosaic or its variants (more than two lineages and/or structural abnormalities of the Y chromosome). These mosaics are also compatible with a female phenotype and Turner syndrome, ovotesticular disorder of sex development, and infertility in men with normal external genitalia. Regardless of the gonadal and genital phenotypes, these individuals present other clinical features associated with the 45,X cell line, including short stature, dysmorphisms, cardiovascular and renal anomalies and various acquired diseases. During the last few years, evidences of a link between Y microdeletions and 45,X mosaicism have been reported. There are also indications that the instability caused by such deletions might be more significant in germ cells. The aim of this work was to investigate the presence of Y chromosome microdeletions in individuals with PGD and in those with 45,X/46,XY mosaicism or its variants and variable phenotypes. Our sample comprised 15 individuals with PGD and 15 with mosaicism, most of them with a MGD phenotype (n=11). Thirty-eight sequence tagged sites (STS) spanning the male specific region (MSY) on the Y chromosome (Yp, centromere and Yq) where analyzed by multiplex PCR and some individual reactions. All STS showed positive amplifications in the PGD group. Conversely, in the group with mosaicism, six individuals with MGD had been identified with Yq microdeletions, two of them did not have structural abnormalities of the Y chromosome recognized by routine cytogenetic analysis. The deleted STSs were located within AZFb and AZFc (Azoospermia Factor) regions, which harbor several genes responsible for spermatogenesis. Absence of deletions in individuals with PGD does not confirm the hypothesis that instability of the Y chromosome in the gonads could be one of the causes of such condition. However, deletions identified in the second group indicate that mosaicism may be associated with Y chromosome abnormalities detectable only at the molecular level. If patients with mosaicism and Y microdeletions reared as males decide to undergo in vitro fertilization, Y chromosomes which tend to be unstable during cell division may be transmitted to offspring / Mestrado / Ciencias Biomedicas / Mestra em Ciências Médicas

Orientadores: Eliana Regina Forni Martins, Ana Paula de Moraes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T11:58:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Polido_CarolinedoAmaral_D.pdf: 4429006 bytes, checksum: a6c32402c33fb0d67c72b757af07b400 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital quando for liberada / Abstract: The abstract is available with the full electronic document when available / Doutorado / Biologia Vegetal / Doutora em Biologia Vegetal

Os peixes apresentam uma grande diversidade quanto a sua morfologia, seus habitats e também sua biologia. São encontrados em lagos, córregos, estuários e oceanos, constituindo assim mais de 50% do número total das espécies de vertebrados conhecidas atualmente. Essa fauna tem sido objeto de um número expressivo de estudos citogenéticos e moleculares, tendo-se já conhecimento não só das relações cromossômicas, mas também da sistemática de vários grupos. Essas pesquisas têm investigado não somente o número e fórmula cromossômica, mas também a presença de cromossomos sexuais diferenciados, presença de cromossomos supranumerários, padrões de distribuição da heterocromatina, localização das regiões organizadoras de nucléolo, padrões de bandamento de restrição e replicação, permitindo a localização de diferentes classes de DNAs repetitivos, bem como a identificação de homeologias cromossômicas que auxiliam a compreensão da evolução cariotípica dos grupos. Os estudos moleculares, por sua vez, têm se tornado cada vez mais importantes nesse grupo e têm fornecido dados fundamentais não só no que diz respeito à filogenia dos grupos, como também em relação a regiões repetitivas do DNA e sua importância no genoma. A união dessa área com a Citogenética tem permitido uma maior e melhor compreensão sobre os processos evolutivos associados às alterações de seqüências específicas do genoma visíveis tanto a níveis cromossômicos, quanto moleculares. O gênero Gymnotus (Teleostei: Gymnotiformes) inclui representantes com características biológicas peculiares, o que os torna objeto de estudo de diversas áreas da Biologia. Estudos sobre o gênero incluem sua caracterização cariotípica, estudo das regiões organizadoras de nucléolo (RONs) polimórficas, bem como estudos envolvendo marcadores moleculares, os quais conjuntamente com a Citogenética permitiram a análise de filogenética molecular, com inferência na evolução cromossômica, permitindo uma melhor compreensão das relações dentro do gênero. No presente trabalho foram levados a efeito estudos sobre as regiões heterocromáticas e os DNAs repetitivos desse grupo, para uma melhor compreensão da organização e localização dessas seqüências no genoma e a identificação de possíveis marcadores moleculares. Foram efetuados ainda, estudos envolvendo a evolução cariotípica das espécies G. carapo e G. sylvius, localização de genes ribossômicos e análise molecular do gene ribossômico 5S juntamente com seu espaçador não transcrito, propiciando uma melhor compreensão da evolução dessa família gênica em Gymnotus. / Fishes present a great diversity in relation to their morphology, habitat and biology. They are found in lakes, rivers, estuaries and oceans, comprising more than 50% of the total number of known vertebrates. Cytogenetic and molecular aspects of the fish fauna have been extensively studied, providing information about their chromosomal relationships and also about the systematic status of several groups. These researches have focused on the description of both chromosomal number and formula as well as the presence of differentiated sex chromosomes, occurrence of B-chromosomes, patterns of heterochromatin distribution, localization of nucleolar organizer regions, restriction or replication banding profiles allowing to locate distinct classes of repetitive DNAs and to identify chromosomal homeologies in order to understand the karyotypic evolution in distinct groups. On the other hand, molecular studies have become of utmost importance in this group, providing essential data about phylogeny of many groups and about repetitive DNA regions and their role in the genome. The union between this approach and cytogenetics has favored a better comprehension about the evolutionary processes associated with visible alterations in specific sequences within the genome at both chromosomal and molecular levels. The genus Gymnotus is composed of representatives with peculiar biological features, which turn them suitable for studies in a variety of biology approaches. Genetic studies in this genus comprise karyotype characterization, analysis of polymorphic NORs, besides studies of molecular markers that, coupled with cytogenetics, have fostered molecular phylogenetic analyzes with inferences on their chromosomal evolution, which have led to a better understanding about the interrelationships in the group. In the present work, we carried out studies about the heterochromatic regions and the repetitive DNAs in this group for a better comprehension about the organization and localization of these sequences in the genome and identification of potential molecular markers. Furthermore, studies related to the karyotype evolution in the species G. carapo and G. sylvius, location of ribosomal genes and molecular analysis of both 5S ribosomal gene and its non-transcribed spacer were performed to provide a better comprehension about the evolution of this gene family in Gymnotus.

A pesquisa de variações no número de cópias (CNVs; copy number variants) cromossômicas tem revelado o importante papel destas alterações genômicas na diversidade populacional e na etiologia de doenças humanas. O modelo de associação de CNVs a doenças envolve deleções e/ou duplicações individualmente raras, mas com segmentos cromossômicos de tamanhos relevantes. Os pacientes com baixa estatura de início pré-natal constituem um grupo heterogêneo com quadros clínicos complexos frequentemente resultantes de alterações genéticas, que, desde o período intrauterino, perturbam os mecanismos e vias de desenvolvimento e crescimento fetais. Assim sendo, aventamos a hipótese de que CNVs raras possam estar entre as causas genéticas de baixa estatura de início prénatal. Para tanto, nosso estudo visou avaliar a presença de deleções ou duplicações submicroscópicas em um grupo selecionado de pacientes nascidos pequenos para idade gestacional (PIG) com baixa estatura persistente sem causa definida. Foram avaliados 51 pacientes nascidos PIG com baixa estatura persistente após o 4º ano de vida que apresentavam dismorfismos, atraso de desenvolvimento neuropsicomotor (DNPM) ou deficiência intelectual, porém sem caracterizar síndromes conhecidas e com cariótipo normal. Amostras de DNA dos pacientes foram submetidas à hibridização genômica comparativa por microarray (aCGH; array comparative genomic hybridization) baseada em oligonucleotídeos na plataforma 60K. Os achados foram comparados com CNVs descritas em bancos de dados de controles normais. Foram identificadas 18 CNVs, ausentes em controles saudáveis, em 17 dos 51 pacientes (33%). As alterações foram avaliadas para classificação de sua patogenicidade de acordo com os seguintes critérios: 1) padrão de herança e segregação familiar; 2) sobreposição a coordenadas genômicas de síndromes conhecidas; 3) sobreposição a CNVs patogênicas descritas em banco de dados; 4) e conteúdo gênico. Quatro CNVs, encontradas em 3 pacientes, foram classificadas como patogênicas: 1) del 22q11.21; 2) dup 10q26.2-26.3 e del 10q26.3; e 3) del 4q28.2-q31.21. Cinco CNVs, encontradas em 5 pacientes, foram classificadas como provavelmente patogênicas: 4) del 3q27.1-q27.3; 5) del 20p13; 6) dup 14q11.2-q12; 7) dup 16q24.1-q24; e 8) dup Xq31.1-q13.2. Somando os grupos, encontramos CNVs patogênicas ou provavelmente patogênicas em 16% do total de pacientes. De acordo com a segregação familiar, 4 variações foram consideradas de significado clínico incerto, enquanto 5 foram benignas. Para estabelecer uma relação causal genótipo-fenótipo e identificar genes associados a baixa estatura de início pré-natal, foi realizada uma análise ampla do conteúdo gênico das variações classificadas como patogênicas, provavelmente patogênicas ou de significado clínico incerto, através do uso de efetivas ferramentas de bioinformática. Nossos resultados nos levam às seguintes conclusões: 1) a frequência de CNVs patogênicas e provavelmente patogênicas no estudo foi de 16%, evidenciando que CNVs raras provavelmente estão entre as causas genéticas de baixa estatura de início pré-natal; 2) o aCGH permitiu a elucidação do diagnóstico e das bases genéticas envolvidas no fenótipo em 8 pacientes selecionados; e 3) foram encontradas CNVs em diferentes regiões cromossômicas, com diferentes genes candidatos, que podem estar envolvidos nos mecanismos de regulação do crescimento e/ou nas vias regulatórias de desenvolvimento intrauterino / Analysis of chromosomic copy number variants (CNVs) have demonstrated the important role of these genomic imbalances in population diversity and human disease. The model of CNV disease association involves deletions and/or duplications that are individually rare but encompass chromosomal segments of relevant size. Prenatal onset short stature patients constitute a complex group characterized by clinical heterogeneity. The causes of prenatal growth impairment frequently involve genetic changes that disturb the mechanisms and the pathways of fetal growth and development. Thus, we hipothesized that rare CNVs might contribute to the genetic etiology of prenatal onset short stature. In order to evaluate this assumption, our study analyzed the presence of submicroscopic deletions and/or duplications in a selected group of patients born small for gestational age with persistent short stature but without a recognized cause. A total of 51 patients with prenatal and postnatal growth retardation associated with dysmorphic features, developmental delay and/or intellectual disability, but without criteria for known syndromes, were selected. All patients had normal G-banded karyotyping. Array-based comparative genomic hybridization (aCGH) in a whole-genome 60K platform was performed using DNA obtained from all patients. Detected CNVs were compared with CNV data from healthy controls individuals, excluding common copy number polymorphisms. In 17 of the 51 patients screened (33%), 18 rare CNVs were identified. The pathogenicity of CNVs was assessed by considering the following criteria: inheritance and familial segregation; overlap with genomic coordinates for a known genomic imbalance syndrome; overlap with CNVs previously identified in other patients with prenatal onset short stature; and gene content. Four distinct CNVs, found in three patients, were classified as pathogenic: 1) del 22q11.21; 2) dup 10q26.2-26.3 and del 10q26.3; and 3) del 4q28.2-q31.21. Five CNVs, found in five patients, were classified as probably pathogenic: 4) del 3q27.1-q27.3; 5) del 20p13; 6) dup 14q11.2-q12; 7) dup 16q24.1-q24; and 8) dup Xq31.1-q13.2. Taken both groups together, we found pathogenic or probably pathogenic CNVs in 16% of patients. According to familial segregation, four variants were considered as variants of uncertain clinical significance, while five variants were considered as benign. In an attempt to establish a causal genotype-phenotype correlation and to identify genes involved in growth impairment of prenatal onset, the gene content of the variants was analyzed using bioinformatics tools for gene prioritization. Based on our results, it is possible to make the following conclusions: 1) the frequency of pathogenic or probably pathogenic CNVs was at least 16%, indicating that rare CNVs are probably among the genetic causes of prenatal onset short stature; 2) aCGH clarified the diagnosis and the genetic etiology involved in the phenotype of 8 selected patients; and 3) we found CNVs in distinct chromosomal regions with several candidate genes that may be involved in the mechanisms of growth regulation and/or in the regulatory pathways of intrauterine development

A pesquisa de variações no número de cópias (CNVs; copy number variants) cromossômicas tem revelado o importante papel destas alterações genômicas na diversidade populacional e na etiologia de doenças humanas. O modelo de associação de CNVs a doenças envolve deleções e/ou duplicações individualmente raras, mas com segmentos cromossômicos de tamanhos relevantes. Os pacientes com baixa estatura de início pré-natal constituem um grupo heterogêneo com quadros clínicos complexos frequentemente resultantes de alterações genéticas, que, desde o período intrauterino, perturbam os mecanismos e vias de desenvolvimento e crescimento fetais. Assim sendo, aventamos a hipótese de que CNVs raras possam estar entre as causas genéticas de baixa estatura de início prénatal. Para tanto, nosso estudo visou avaliar a presença de deleções ou duplicações submicroscópicas em um grupo selecionado de pacientes nascidos pequenos para idade gestacional (PIG) com baixa estatura persistente sem causa definida. Foram avaliados 51 pacientes nascidos PIG com baixa estatura persistente após o 4º ano de vida que apresentavam dismorfismos, atraso de desenvolvimento neuropsicomotor (DNPM) ou deficiência intelectual, porém sem caracterizar síndromes conhecidas e com cariótipo normal. Amostras de DNA dos pacientes foram submetidas à hibridização genômica comparativa por microarray (aCGH; array comparative genomic hybridization) baseada em oligonucleotídeos na plataforma 60K. Os achados foram comparados com CNVs descritas em bancos de dados de controles normais. Foram identificadas 18 CNVs, ausentes em controles saudáveis, em 17 dos 51 pacientes (33%). As alterações foram avaliadas para classificação de sua patogenicidade de acordo com os seguintes critérios: 1) padrão de herança e segregação familiar; 2) sobreposição a coordenadas genômicas de síndromes conhecidas; 3) sobreposição a CNVs patogênicas descritas em banco de dados; 4) e conteúdo gênico. Quatro CNVs, encontradas em 3 pacientes, foram classificadas como patogênicas: 1) del 22q11.21; 2) dup 10q26.2-26.3 e del 10q26.3; e 3) del 4q28.2-q31.21. Cinco CNVs, encontradas em 5 pacientes, foram classificadas como provavelmente patogênicas: 4) del 3q27.1-q27.3; 5) del 20p13; 6) dup 14q11.2-q12; 7) dup 16q24.1-q24; e 8) dup Xq31.1-q13.2. Somando os grupos, encontramos CNVs patogênicas ou provavelmente patogênicas em 16% do total de pacientes. De acordo com a segregação familiar, 4 variações foram consideradas de significado clínico incerto, enquanto 5 foram benignas. Para estabelecer uma relação causal genótipo-fenótipo e identificar genes associados a baixa estatura de início pré-natal, foi realizada uma análise ampla do conteúdo gênico das variações classificadas como patogênicas, provavelmente patogênicas ou de significado clínico incerto, através do uso de efetivas ferramentas de bioinformática. Nossos resultados nos levam às seguintes conclusões: 1) a frequência de CNVs patogênicas e provavelmente patogênicas no estudo foi de 16%, evidenciando que CNVs raras provavelmente estão entre as causas genéticas de baixa estatura de início pré-natal; 2) o aCGH permitiu a elucidação do diagnóstico e das bases genéticas envolvidas no fenótipo em 8 pacientes selecionados; e 3) foram encontradas CNVs em diferentes regiões cromossômicas, com diferentes genes candidatos, que podem estar envolvidos nos mecanismos de regulação do crescimento e/ou nas vias regulatórias de desenvolvimento intrauterino / Analysis of chromosomic copy number variants (CNVs) have demonstrated the important role of these genomic imbalances in population diversity and human disease. The model of CNV disease association involves deletions and/or duplications that are individually rare but encompass chromosomal segments of relevant size. Prenatal onset short stature patients constitute a complex group characterized by clinical heterogeneity. The causes of prenatal growth impairment frequently involve genetic changes that disturb the mechanisms and the pathways of fetal growth and development. Thus, we hipothesized that rare CNVs might contribute to the genetic etiology of prenatal onset short stature. In order to evaluate this assumption, our study analyzed the presence of submicroscopic deletions and/or duplications in a selected group of patients born small for gestational age with persistent short stature but without a recognized cause. A total of 51 patients with prenatal and postnatal growth retardation associated with dysmorphic features, developmental delay and/or intellectual disability, but without criteria for known syndromes, were selected. All patients had normal G-banded karyotyping. Array-based comparative genomic hybridization (aCGH) in a whole-genome 60K platform was performed using DNA obtained from all patients. Detected CNVs were compared with CNV data from healthy controls individuals, excluding common copy number polymorphisms. In 17 of the 51 patients screened (33%), 18 rare CNVs were identified. The pathogenicity of CNVs was assessed by considering the following criteria: inheritance and familial segregation; overlap with genomic coordinates for a known genomic imbalance syndrome; overlap with CNVs previously identified in other patients with prenatal onset short stature; and gene content. Four distinct CNVs, found in three patients, were classified as pathogenic: 1) del 22q11.21; 2) dup 10q26.2-26.3 and del 10q26.3; and 3) del 4q28.2-q31.21. Five CNVs, found in five patients, were classified as probably pathogenic: 4) del 3q27.1-q27.3; 5) del 20p13; 6) dup 14q11.2-q12; 7) dup 16q24.1-q24; and 8) dup Xq31.1-q13.2. Taken both groups together, we found pathogenic or probably pathogenic CNVs in 16% of patients. According to familial segregation, four variants were considered as variants of uncertain clinical significance, while five variants were considered as benign. In an attempt to establish a causal genotype-phenotype correlation and to identify genes involved in growth impairment of prenatal onset, the gene content of the variants was analyzed using bioinformatics tools for gene prioritization. Based on our results, it is possible to make the following conclusions: 1) the frequency of pathogenic or probably pathogenic CNVs was at least 16%, indicating that rare CNVs are probably among the genetic causes of prenatal onset short stature; 2) aCGH clarified the diagnosis and the genetic etiology involved in the phenotype of 8 selected patients; and 3) we found CNVs in distinct chromosomal regions with several candidate genes that may be involved in the mechanisms of growth regulation and/or in the regulatory pathways of intrauterine development

In this work, the integrative taxonomy approach was performed to understand species limits and patterns of diversification in two genera of orizomyine rodents (Cerradomys and Oligoryzomys). Therefore, molecular markers with distinct evolutionary rates were used with different approaches (phylogeny, coalescent-based species delimitation, DNA barcoding, phylogeography, molecular dating). Classic and molecular cytogenetic analyzes were performed, contributing to cytotaxonomy and revealing chromosomal evolution. This work is divided into four chapters, including a brief introduction (Chapter 1). In Chapter 2, the integrative taxonomy approach was used to study the genus Cerradomys, based on cytogenetic and molecular data. The results revealed that cytogenetics is important in the recognition of all described species (cytotaxonomy). Phylogenetic reconstruction showed that internal relationships are well supported, with the exception of C. subflavus and C. goytaca, which are not reciprocally monophyletic. Following the integrative taxonomy, in which species limits are based on the congruence of methods, this work recognizes and reiterates the eight Cerradomys species described so far. We suggest a taxonomic revision in C. langguthi and C. subflavus, since both may represent species-complex or in process of speciation. Times of divergence show that Cerradomys is a recent genus, with speciation events occurred mainly in the Pleistocene. In Chapter 3, classic and molecular cytogenetics (Fluorescence in situ hybridization - FISH with telomeric and Oligoryzomys moojeni probes) were used to study chromosomal evolution in Cerradomys, based on the molecular phylogeny obtained in Chapter 2. Chromosome painting revealed extensive chromosome reshuffling in Cerradomys. Species with the highest diploid numbers showed exclusively telomeric signals whereas interstitial telomeric signals (ITS) were observed in the species with the lowest diploid numbers. Comparisons of chromosome painting with molecular phylogeny data corroborate the hypothesis that ITS, in this case, are remnants of telomeres. Nevertheless, other chromosomal rearrangements were detected with absence of ITS, indicating that these sequences may have been lost in the process of chromosomal breakages, evidencing that there was both retention and loss of ITS along the karyotypic evolution of the genus. In addition, complex rearrangements were detected between the karyotypes of C. goytaca and C. subflavus, reiterating that these two species are distinct, since hybrids probably would not be viable due to meiotic problems. In Chapter 4, aiming to recover the evolutionary history and species limits of Oligoryzomys, molecular phylogeny studies were integrated into cytogenetic data. The genus was monophyletic, but the internal relations had low support. The compilation of phylogenetic, chromosomal data and geographic distribution (interdisciplinarity) was important to understand species boundaries. Four lineages could not be related to any name and may be new species (Oligoryzomys A-D). Oligoryzomys flavescens was recovered paraphyletic in respect to O. fornesi. Oligoryzomys stramineus, O. microtis and O. nigripes were recovered in two well-structured clades each. In the case of the last two species, the subclades are probably related to exclusive karyotypes. In O. microtis, one subclade is composed of samples from the western Amazon region and the other with samples distributed in southern Amazon region, transition with Cerrado (2n=64, FN=64). In O. nigripes, one of the clades is composed of specimens from northeastern Brazil (2n=62, FN=78) and the other from central-south-southeast Brazil, Argentina, Paraguay and Uruguay (2n=62, FN=80-82). Phylogeographic results corroborate phylogenetic and cytogenetic data, revealing two distinctive phylogroups, consistent with incipient species. Chromosome data corroborate previous work and could be associated to the following names: O. mattogrossae, O. moojeni, O. chacoensis, O. stramineus, O. nigripes and O. flavescens, although the last two species should be reassessed. In addition, an undescribed karyotype is being reported for Oligoryzomys aff. utiaritensis (2n=70, FN=72), as well as new records in Brazil for four species. We suggest a taxonomic revision in O. microtis, O. flavescens and O. nigripes, as these species probably represent incipient or species-complex. In addition, samples related to Oligoryzomys aff. delicatus, Oligoryzomys aff. chacoensis, Oligoryzomys aff. rupestris and Oligoryzomys aff. Utiaritensis should be evaluated morphologically to confirm their identities. The results of this work corroborate the importance of interdisciplinary studies, since the rates of evolution differ according to each character / Neste trabalho, utilizou-se a abordagem de taxonomia integrativa para compreender os limites das espécies e padrão de diversificação em dois gêneros de roedores orizominos (Cerradomys e Oligoryzomys). Para tanto, marcadores moleculares com taxas evolutivas distintas foram utilizados em diferentes abordagens (filogenia, delimitação de espécies baseada em coalescência, DNA barcoding, filogeografia, datação). Análises de citogenética clássica e molecular foram realizadas, contribuindo como um marcador citotaxonômico e revelando padrões de evolução cromossômica. Os dados moleculares e citogenéticos, combinados à dados de distribuição geográfica, tornaram esse trabalho interdisciplinar. Esta tese está dividida em quatro capítulos, incluindo uma breve introdução (Capítulo 1). No capítulo 2, a abordagem de taxonomia integrativa foi utilizada para estudar o gênero Cerradomys, a partir dos dados citogenéticos e moleculares. Os resultados revelaram que a citogenética é importante no reconhecimento de todas as espécies descritas (citotaxonomia). A reconstrução filogenética mostrou que as relações internas são bem suportadas, com exceção de C. subflavus e C. goytaca, que não são reciprocamente monofiléticos. De acordo com a taxonomia integrativa, em que a delimitação de espécies é baseada na congruência entre a maioria dos dados, esse trabalho reconhece e reitera as oito espécies de Cerradomys descritas até o momento. Sugerimos uma revisão taxonômica em C. langguthi e C. subflavus, uma vez que ambas podem representar complexos de espécies ou casos de especiação em curso. Os tempos de divergência mostram que Cerradomys é um gênero recente, cujos eventos de especiação ocorreram preponderantemente no Pleistoceno. No capítulo 3, estudos de citogenética clássica e molecular (hibridação in situ fluorescente - FISH com sondas teloméricas e cromossomo-específicas de Oligoryzomys moojeni) foram realizados para compreender a evolução cromossômica de Cerradomys, com base na filogenia obtida no capítulo anterior. A pintura cromossômica mostrou que um grande número de rearranjos ocorreu ao longo da evolução cariotípica de Cerradomys. As espécies com os maiores números diplóides mostraram sinais exclusivamente teloméricos enquanto que sinais teloméricos intersticiais (ITS) foram observados nas espécies com menores números diplóides. Comparações dos dados de pintura cromossômica com os dados de filogenia molecular corroboram a hipótese de que as ITS, neste caso, são remanescentes de telômeros. No entanto, outros rearranjos cromossômicos foram detectados com ausência de ITS, de modo que essas sequências podem ter sido perdidas no processo das quebras cromossômicas, evidenciando que houve tanto retenção quanto perda das ITS ao longo da evolução cariotípica do gênero. Além disso, rearranjos complexos foram detectados entre os cariótipos de C. goytaca e C. subflavus, reiterando que essas duas espécies são distintas, uma vez que provavelmente os híbridos não seriam viáveis devido a problemas meióticos. No capítulo 4, com o objetivo de recuperar a história evolutiva e os limites das espécies de Oligoryzomys, estudos de filogenia molecular foram integrados a dados citogenéticos. O gênero mostrou-se monofilético, mas as relações internas tiveram baixo suporte. A compilação dos dados filogenéticos, cromossômicos e de distribuição geográfica (interdisciplinaridade) foram importantes para compreender os limites das espécies. Quatro linhagens não puderam ser relacionadas a nenhum nome, sendo prováveis espécies novas (Oligoryzomys A-D). Oligoryzomys flavescens foi recuperado parafilético em relação à O. fornesi. Oligoryzomys stramineus, O. microtis e O. nigripes foram recuperados em dois clados bem estruturados cada. No caso das duas últimas espécies, os subclados provavelmente estão relacionados à cariótipos exclusivos. Em O. microtis, um dos clados é composto por exemplares do oeste da região amazônica e o outro, por exemplares distribuído ao sul da região amazônica, transição com Cerrado (2n=64, NF=64). Em O. nigripes, um dos clados é composto por exemplares do nordeste do Brasil (2n=62, NF=78) e o outro por exemplares da região centro-sul-sudeste do Brasil, Argentina, Paraguai e Uruguai (2n=62, NF=80-82). Os dados filogeográficos suportam os dados filogenéticos e cromossômicos, revelando dois filogrupos em O. nigripes, sugerindo que essas populações estejam em processo de especiação. Os dados cromossômicos corroboram as informações da literatura e puderam ser associados aos seguintes nomes: O. mattogrossae, O. moojeni, O. chacoensis, O. stramineus, O. flavescens e O. nigripes, embora as duas últimas devam ser reavaliadas. Adicionalmente, um novo cariótipo está sendo reportado para Oligoryzomys aff. utiaritensis (2n=70, NF=72), assim como novos dados de distribuição no Brasil para quatro espécies. Sugerimos uma revisão taxonômica em O. microtis, O. flavescens e O. nigripes, pois estas espécies provavelmente representam complexos de espécies ou estão em processo de especiação. Além disso, os exemplares relacionados à Oligoryzomys aff. delicatus, Oligoryzomys aff. chacoensis, Oligoryzomys aff. rupestris e Oligoryzomys aff. utiaritensis devem ser avaliados morfologicamente para confirmar suas identidades. Os resultados desse trabalho corroboram a importância dos estudos interdisciplinares, uma vez que as taxas de evolução para cada caráter são heterogêneas

Objetivo: Investigar a presença de alterações (deleção e/ou duplicação) na região 22q11 em indivíduos até 02 anos de idade com fissura de palato, com o intuito de realizar diagnóstico precoce da síndrome da deleção 22q11 (SD22q11). Local: Laboratório de Genética e Citogenética Humana, HRAC/USP, Bauru-SP. Casuística e metodologia: Foram selecionados 55 indivíduos, de ambos os sexos, com idade até 2 anos e com fissura de palato, cadastrados e em tratamento no Hospital de Reabilitação de Anomalias Craniofaciais/USP. Todos os indivíduos foram analisados utilizando citogenética convencional por bandamento G e pela técnica de MLPA. Resultados e discussão: Foram analisados 55 indivíduos, dos quais 46 apresentaram fissura de palato isolada, 6 apresentaram fissura de palato e cardiopatia, 1 fissura de palato e atraso no desenvolvimento neuropsicomotor, 1 caso apresentou fissura de palato submucosa e 1 caso com fissura de palato submucosa e atraso no desenvolvimento neuropsicomotor. Não foram observadas anomalias cromossômicas numéricas ou estruturais por meio da análise citogenética. Embora não tenhamos encontrado nenhuma alteração, a análise citogenética inicial foi importante para detectar possíveis alterações em outras regiões cromossômicas que pudessem resultar em um fenótipo semelhante ao da SD22q11. Também não foram detectadas deleção ou duplicação na região 22q11 pela técnica de MLPA, a qual se mostrou um método rápido, sensível, eficaz e com um custo relativamente baixo em comparação a outras técnicas, para a investigação de alterações na região 22q11. Nossos resultados, associados aos da literatura, demonstram que a prevalência da deleção 22q11 nos casos de fissura de palato isolada é muito baixa. Mesmo sendo considerada como sugestiva da SD22q11, não detectamos nenhuma alteração na região 22q11 nos 6 indivíduos com cardiopatia. Somente foi possível identificar atraso no desenvolvimento em 2 indivíduos, ambos com dois anos de idade. Isso demonstra a dificuldade de realizar diagnóstico em idade precoce. Conclusão: O teste de rotina para investigação da deleção/duplicação da região 22q11 não se justifica em crianças com idade até dois anos que apresentam fissura de palato como principal achado clínico. Esses indivíduos devem ter um acompanhamento clínico criterioso, porque um comprometimento comportamental ou mental, bem como as características dismórficas da SD22q11 podem evoluir com o tempo. Devido ao tamanho relativamente pequeno desse estudo, e os dados inconsistentes da literatura atual, mais estudos são necessários para estabelecer critérios para indicação da rotina de investigação de deleção/duplicação 22q11 em indivíduos com anomalias palatinas. / Purpose: To investigate alterations (deletions/duplications) in the 22q11 region in individuals with cleft palate aged 0-2 years, in order to perform early diagnosis of 22q11 deletion syndrome (SD22q11). Local: Genetics and Human Cytogenetics Laboratory, HRAC/USP, Bauru-SP. Methods: We selected 55 individuals with cleft palate, both genders, registered and in treatment at Hospital de Reabilitação de Anomalias Craniofaciais/USP. All individuals were investigated by cytogenetics and MLPA techniques. Results and Discussion: 46 out of 55 individuals, presented isolated cleft palate, 6 cleft palate and heart malformations, 1 cleft palate and developmental delay, 1 submucous cleft, and 1 submucous cleft and developmental delay. G karyotype did not show any chromosomal abnormalities. Although we did not detect any alterations, the initial cytogenetics analysis was important to exclude alteration in other chromosomal region that could result in a similar phenotype. Deletion or duplication in 22q11 region by MLPA was not detected, which shown to be a rapid, sensitive, and low cost method in comparison with other methods to investigate 22q11 region. Results, associated with the literature, have shown that the prevalence of the 22q11 alteration is very low in cleft palate. The presence of heart malformation is suggestive of 22q11DS. Besides, there were no alterations in 22q11 region in 6 patients with cleft palate and heart malformations. We were able to identify developmental delay in only 2 individual, both aged 2 years which demonstrates the difficulty of making early diagnosis. Conclusion: There is no justification for routine screening for 22q11 region deletion/duplication in children aged 0-2 years with cleft palate as main feature. These individuals should be carefully followed because behavioral or mentalimpairments as well as dysmorphic features characteristic of 22q11DS may evolve with time.

Estudamos os cariótipos de 50 espécimes (22 machos e 28 fêmeas) de Alouatta clamitans (bugio-ruivo) com técnicas citogenéticas tradicionais e de FISH com as sondas de pintura de todos os cromossomos humanos. Para os machos, foram observados dois números diploides diferentes (2n=45 e 49), com a ausência aparente do cromossomo Y devido à translocação Y-autossomo, e sete fórmulas cromossômicas distintas, com 17, 18, 19, 20, 21, 22 ou 24 cromossomos metacêntricos ou submetacêntricos e 21, 27, 28, 29, 30, 31 ou 32 cromossomos acrocêntricos. Para as fêmeas encontramos uma maior variabilidade no número diploide (2n=46, 48 e 50) e cinco fórmulas cromossômicas distintas, com 20, 22, 23 ou 25 cromossomos metacêntricos ou submetacêntricos e 21, 25, 27, 28 ou 30 cromossomos acrocêntricos. Os cromossomos X eram submetacêntricos, com exceção de duas fêmeas que apresentaram heteromorfismo neste par, com um dos cromossomos submetacêntrico e o outro metacêntrico. O sexo dos espécimes foi confirmado pela análise dos cariótipos. Pares heteromórficos autossomos também foram verificados. Dentre os indivíduos procedentes da Grande São Paulo, foram observadas as mesmas fórmulas cromossômicas em espécimes oriundos de diferentes fragmentos florestais, indicando que a fragmentação ainda não levou ao isolamento genético destas populações. A redução do número diploide orientada no sentido norte-;sul foi corroborada, com espécimes procedentes do estado de São Paulo apresentando 2n=49 ou 50 além de um exemplar do extremo sul deste estado com 2n=48 e os demais indivíduos oriundos de Santa Catarina com 2n=45 ou 46. Com a aplicação das técnicas de bandamento GTG e de FISH, foi possível verificar o sistema sexual múltiplo da espécie, do tipo X1X1X2X2X3X3/X1X2X3Y1Y2. Esta é a primeira descrição citogenética molecular com a hibridação de todas as sondas de cromossomos humanos em exemplares desta espécie com 2n=48, 49 e 50. Alguns cromossomos que apresentaram diferentes morfologias entre os espécimes analisados e foram responsáveis pelas diferentes fórmulas cromossômicas observadas, apresentaram regiões que não foram hibridadas por quaisquer sondas humanas. A partir da técnica de FISH foi possível determinar que o exemplar fêmea com 2n=48 é resultante do acasalamento de indivíduos portadores de diferentes cariótipos, com um dos genitores com o número diploide típico de espécimes procedentes da região sul (2n=45 ou 46) e o outro típico de espécimes procedentes da região sudeste do Brasil (2n= 49 ou 50). Este padrão levaria à formação de dois trivalentes durante a divisão meiótica, com implicações causadas para a formação dos gametas que poderiam reduzir ou impedir a fertilidade dos indivíduos portadores deste cariótipo, constituindo um mecanismo de isolamento pós−zigótico e indicando que as populações do sudeste e sul do Brasil já estão isoladas a ponto de constituírem espécies diferentes. Também analisamos com citogenética tradicional e com a hibridação de todas as sondas de cromossomos humanos um exemplar que foi apreendido pelo IBAMA e entregue ao DEPAVE-3 e que apresentou características morfológicas divergentes das encontradas para Alouatta clamitans. Os dados nos levaram a concluir que este indivíduo é um representante de Alouatta ululata, sendo esta a primeira descrição cariotípica desta espécie, restrita geograficamente ao norte do estado do Maranhão, Piauí e Ceará. Sendo assim, a citogenética se mostrou uma importante ferramenta para a identificação da espécie e da correta origem geográfica dos indivíduos, além de ter contribuído para evitar a introdução na fauna do município de São Paulo de um exemplar não endêmico desta região. Contribuímos também para a reintrodução de outros indivíduos que fizeram parte do Projeto “Manejo e Conservação do Bugio, Alouatta clamitans (Primates, Atelidae) na Região Metropolitana de São Paulo: aprimorando o programa de reintrodução”, em parceria com o DEPAVE-3. / We studied the karyotypes of 50 specimens (22 males and 28 females) of Alouatta clamitans (brown howler monkey) with traditional and FISH cytogenetic techniques with painting probes of all human chromosomes. For the males were observed two different diploid number (2n=45 and 49), with the apparent absence of Y chromosome due to translocation Y-autosome and seven distinct chromosomal formulas, with 17, 18, 19, 20, 21, 22 or 24 biarmed chromosomes and 21, 27, 28, 29, 30, 31 or 32 acrocentric chromosomes. For females we found greater variability in the diploid number (2n = 46, 48 and 50) and five distinct chromosomal formulas, 20, 22, 23 or 25 biarmed chromosomes and 21, 25, 27, 28 or 30 acrocentric chromosomes. The X chromosomes were submetacentric, except for two females who had heteromorphic pairs, with one of submetacentric chromosomes and the other metacentric. Autosomes heteromorphic pairs were also observed. Among the coming individuals in the Grande São Paulo, the same chromosomal formulas in specimens from different forest fragments were observed, indicating that fragmentation has not yet led to genetic isolation these populations. The reductions of diploid number oriented in north−south direction was observed, with coming state specimens from São Paulo presented 2n=49 or 50 as well as an extreme Southern copy of this state with 2n=48 and other individuals from Santa Catarina with 2n=45 or 46. We verified the multiple sex chromosome system X1X1X2X2X3X3/X1X2X3Y1Y2. This is the first description of hybridization with all human chromosomes painting probes in specimens with 2n=48, 49 and 50. It was also determined that the female specimen with 2n=48 is the result of the mating of individuals with different karyotypes, with one parent with the typical diploid number of specimens coming from the South (2n=45 or 46) and other typical specimens coming from the Southeast of Brazil (2n=49 or 50). This standard would lead to the formation of two trivalent during meiotic division, with implications due to the formation of gametes that could reduce or prevent the fertility of individuals of this karyotype, being a post−zygotic isolation mechanism and indicating that the southeastern and southern Brazil populations are already isolated enough to constitute different species. We also analyze a specimen that was seized by IBAMA and delivered to DEPAVE-3 and presented different morphological characteristics found to Alouatta clamitans, the species occurring in the supposed geographic region origin of this specimen (Ibiúna/SP). This individual was classified as Alouatta ululata, geographically restricted to the northern state of Maranhão, Piauí and Ceará. Thus, karyological studies proved an important tool for species identification and the correct geographic origin of individuals. We also contributed to reintroducing individuals who were part of the project “Manejo e Conservação do bugio Alouatta clamitans (Primates, Atelidae) na Região Metropolitana de São Paulo: aprimorando o programa de reintrodução” in partnership with the DEPAVE−3.