Orientador: Humberto Tonhati / Coorientador: Fernando Sebastián Baldi Rey / Coorientador: Maria Eugênia Zerlotti Mercadante / Coorientador: Henner Simianer / Banca: Fábio Ricardo pablos de Souza / Banca: Lucia Galvão de Albuquerque / Banca: Joslaine Noely dos Santos Gonçalves Cyrillo / Banca: Marcos Eli Buzanskas / Resumo: Análises de assinaturas de seleção são ferramentas úteis para identificação de padrões genômicos estabelecidos devido às interações humanas com animais domésticos. Em algumas situações, a estratificação dentro de uma raça permite a comparações genômicas entre subpopulações para elucidar assinaturas de seleção. O presente estudo teve o objetivo de analisar a estratificação existente em uma população experimental de bovinos da raça Nelore com três linhas de seleção e revelar assinaturas de seleção pertinentes à seleção direcional para aumento no peso ao sobreano. Para estes fins, foram utilizados animais genotipados com o painel de alta densidade de SNPs (Illumina® BovineHD beadchip - 777K), sendo 674 animais pertencentes à duas linhas mantidas sob seleção direcional para aumento do peso ao sobreano e 89 animais pertencentes a uma linha mantida sob seleção estabilizadora, baseada na mesma característica. A estratificação populacional foi avaliada pela análise de escalonamento multidimensional da matriz de distâncias genômicas e também pela análise da ancestralidade individual estimada a partir da matriz de marcadores. As assinaturas de seleção foram avaliadas com três métodos complementares, o índice de fixação de Wright (FST), a homozigose do haplótipo estendido entre populações (XP-EHH) e o escore de integração dos haplótipos (iHS). As diferentes abordagens utilizadas na avaliação da estrutura de populações apresentaram elevada consistência, revelando separação da população e... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Analyses of selection signatures are valuable tools to identify genomic patterns formed by the interaction between humans and domestic animals. In some situations, the within-breed stratification enables genomic comparisons between groups of the same breed in order to study genetic mechanisms underlying given phenotypes under selection. The current study aimed to analyze the genomic stratification in an experimental population of Nellore cattle that keeps three selection lines, and highlight selection signatures pertinent to the practiced directional selection. To this end, was used a sample of animals genotyped with high density SNPs panel (Illumina® BovineHD beadchip - 777K), being 674 animals from two lines kept under directional selection for higher yearling body weight and 89 animals from one line kept under stabilizing selection based on the same trait. The population structure was assessed with multidimensional analysis based on the genomic distances matrix and with Admixture analyses based on genotype matrix. Selection signatures scans were based on three complementary methods the Wright's fixation index (FST), Cross Population Extended Haplotype Homozygosity (XP-EHH) and the integrated Haplotype score (iHS). The different approaches used in order to assess the population structure were largely consistent, revealing the population separation in three clusters equivalent to the three selection lines. The line under stabilizing selection was represented by an isolated c... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: José Fernando Garcia / Banca: Flávia Lombardi Lopes / Banca: Maricy Apparício Ferreira / Banca: Wagner Luis Ferreira / Banca: Silvana de Cássia Paulan / Resumo: Variante funcional (functional variant - FV) é um polimorfismo da sequência de DNA que possui efeitos sobre a função ou mesmo sobre o nível de expressão de um ou mais genes. Por apresentarem alta probabilidade de interferência em fenótipos celulares, teciduais ou mesmo sistêmicos, as FVs são alvos frequentes de pressão de seleção negativa ou positiva em uma população. Algumas FVs podem, inclusive, causar perda parcial ou total da função gênica, caso no qual estas recebem a denominação de loss-of-function variant (LoFV). Os cães domésticos (Canis lupus familiaris) possuem baixa variabilidade genética decorrente da intensa seleção artificial feita pelo homem para fenótipos extremos de características morfológicas e comportamentais. Os altos níveis de endogamia nas populações caninas favorecem a intensificação da ação da deriva genética e, por consequência, o aumento da prevalência de FVs e LoFVs que seriam mantidas em baixa frequência se estas populações apresentassem maior variabilidade genética. Assim, o cão doméstico é um modelo valioso para estudos de processos fisiológicos e de doenças genéticas humanas. O recente surgimento de ferramentas para análise genômica têm auxiliado na identificação de FVs e LoFVs de interesse zootécnico e biomédico em cães. Estas variantes podem ser mapeadas através de duas estratégias distintas, porém complementares, de varredura genômica. A primeira, denominada de estudo de associação genômica ampla (Genome-Wide Association Study - GWAS), consi... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Functional variant (FV) is a DNA sequence polymorphism that has effects on the function or even the level of expression of one or more genes. FVs are frequent targets of negative or positive selection in a population due to its high probability of interfering in cell, tissue or system phenotypes. Some FVs may even cause partial or total loss of gene function, in which case they are called loss-of-function variants (LoFVs). Domestic dogs (Canis lupus familiaris) have low genetic variability resulting from intense human-driven artificial selection for extreme phenotypes of morphological and behavioral traits. High levels of inbreeding in canine populations favor the intensification of genetic drift and, consequently, an increase in the prevalence of FVs and LoFVs that would be maintained at low frequencies if these populations presented higher genetic variability. Thus, the domestic dog is a valuable model for studying physiological processes and human genetic diseases. The recent emergence of tools for genomic analysis has assisted in the identification of FVs and LoFVs of zootechnical and biomedical interest in dogs. These variants can be mapped through two distinct but complementary genomic scanning strategies. The first, known as Genome-Wide Association Study (GWAS), involves testing of phenotype-genotype associations. The second consists in the search for allelic combinations, called haplotypes, that occur in high frequency, but that present deficiency of homozygosity. In ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Erick da Cruz Castelli / Resumo: O gene KIR2DL4 codifica um importante receptor de células Natural Killer (NK). O único ligante de KIR2DL4 conhecido é a molécula HLA-G, expressa principalmente na placenta, modulando a ação das células NK durante a gestação. O gene KIR2DL4 parece ser bastante variável, quando considerado os bancos de dados que armazenam suas sequências conhecidas, porém não está claro o nível de diversidade deste gene em populações reais e heterogêneas. Polimorfismos presentes no gene KIR2DL4 poderiam influenciar a interação entre KIR2DL4 e HLA-G, modificando a ação das células NK. Neste estudo exploramos a variabilidade genética de KIR2DL4 em 157 indivíduos oriundos do Estado de São Paulo/Brasil. Devido à alta similaridade de sequências entre os genes KIR, erros de genotipagem são esperados quando se utiliza sequenciamento de segunda geração. Por este motivo, desenvolvemos uma abordagem para classificar cada leitura com base em sequências KIR conhecidas, endereçando-as ao gene mais provável. Também utilizamos o painel SNPforID 34-plex para avaliar a ancestralidade dessas amostras. Considerando o segmento completo desse gene, indo da região 5’URR até a 3’UTR, com aproximadamente 13kb, o gene KIR2DL4 se mostrou pouco polimórfico, com 152 pontos de variações identificados (MAF 1%). Esses pontos de variação estão organizados em 32 haplótipos estendidos que codificam 13 proteínas diferentes. Foram encontrados 11 haplótipos na região promotora, sendo que 8 possuem MAF maior que 1%. Na região codif... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: KIR2DL4 is the most unusual Killer Cell Immunoglobulin-Like receptor (KIR) family member in terms of structure, expression, and signaling properties. The only known KIR2DL4 ligand is HLA-G, and polymorphisms might disrupt this interaction. KIR2DL4 variability is not well explored in admixed populations. Here we explored KIR2DL4 exon variability in 157 individuals from the State of São Paulo/Brazil. Because of sequence similarity with other KIR genes, it is expected genotyping errors when using secondgeneration sequencing. We developed an approach to score each read based on known KIR sequences, addressing them to the most likely locus. We evaluated the SNPforID 34-plex panel to assess ancestry. The methodology was applied to survey the variability of a very admixed population, such as Brazilian, counting with 157 samples of São Paulo State. Considering a segment of about 13-kb, KIR2DL4 gene was conserved with few different and frequent sequences. Overall, 152 variable sites were detected, arranged in 32 haplotypes codifying 13 protein. We found 11 promoter haplotypes, 8 with a frequency greater than 1%. In the coding region we detected 70 haplotypes, four of which correspond to 50% of the coding sequences (KIR2DL4 * 0080204, * 008105, * 001, * 005). In the 3'UTR region, 14 haplotypes were identified with MAF greater than 1%. The KIR2DL4 coding region was the most variable segment. We observed that KIR2DL4 variability is strongly influenced by the sample ancestry background. K... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Introdução: Mucopolissacaridose IVA é uma doença lisossômica, autossômica recessiva, causada pela deficiência da enzima N-acetilgalactosamina-6-sulfatase. É uma doença rara e a incidência varia de 1:76.000 a 1:640.000 recém-nascidos vivos. Até o momento 319 diferentes mutações causadoras da doença já foram identificadas, o que demonstra a ampla variabilidade genética. Objetivo: Caracterizar o genótipo de pacientes com MPS IVA, analisar 6 polimorfismos intragênicos e identificar os haplótipos presentes em nossos pacientes, através do estudo molecular do gene GALNS. Métodos: O estudo foi realizado em 45 pacientes provenientes das regiões Nordeste, Sudeste, e Sul do Brasil, com diagnóstico bioquímico confirmado para MPS IVA. A análise molecular foi realizada através de PCR seguida de sequenciamento, pelo método de Sanger, a fim de identificar as mutações causadoras da doença. Para o estudo de haplótipos foram analisados 6 polimorfismos intragênicos através de PCR em Tempo Real, pelo método Taqman, em pacientes e controles. Resultados: A análise do gene GALNS, nos 45 pacientes, permitiu a identificação de 18 diferentes mutações, e a caracterização de 6 haplótipos distintos. Das 18 mutações encontradas, 5 apresentaram uma alta frequência (p.Ser341Arg, p.Arg386Cys, p.Gly301Cys, p.Arg94Leu e p.Gly116Ser), além disso, foram encontradas 4 novas mutações em outros três pacientes (p.Gly115Arg, p.Asn45Gly, p.Thr394Ala e c.759-2A>G). Dentre as mutações encontradas com maior frequência, a mutação p.Ser341Arg foi identificada em um maior número de pacientes, sendo a maioria proveniente da região Nordeste. Além disso, todos os pacientes com esta mutação apresentaram um único haplótipo. Conclusão: Os resultados obtidos permitiram a identificação de 18 mutações dentre elas 4 novas mutações. A alta frequência da mutação p.Ser341Arg no Nordeste do Brasil, principalmente no estado da Paraíba nos leva a inferir um possível efeito fundador da doença. Esta mutação foi observada somente na população brasileira e todos os pacientes com mutação em homozigose apresentaramum único haplótipo. Estas análises são importantes para identificar portadores nas famílias, para diagnóstico pré-natal, e também como forma de identificar uma origem comum em mutações frequentes em determinadas populações. / Background: Mucopolysaccharidosis IVA is an autosomal recessive lysosomal disease, caused by deficiency of N-acetilgalactosamina-6-sulfatase. It is a rare disease and the incidence ranges from 1: 76,000 to 1:640,000 live births. To date 319 mutations have been identified in this gene, demonstrating the wide variability of disease causing mutations. Objective: Analyze and characterize the genotype of patients with MPS IVA, through molecular analysis of GALNS. Methods: Molecular analysis of 45 patients with confirmed biochemical diagnosis for MPS IVA was performed. Mutation analysis was performed by PCR followed by Sanger sequencing. Haplotype analysis was performed using 6 intragenic polymorphisms by Real-Time PCR. Results: In this study we found 18 different mutations among 45 Brazilian patients and identified 5 common mutations (p.Ser341Arg, p.Arg386Cys, p.Gly301Cys, p.Arg94Leu e p.Gly116Ser). Four novel mutations were also identified through molecular analysis, including: p.Gly115Arg, p.Asn45Gly, p.Thr394Ala e c.759-2A>G. Patients are distributed in Northeast, Southeast and South regions of Brazil. Six different haplotypes were identified among patients. The p.Ser341Arg mutation showed the highest frequency, and most patients are located in the Northeast, additionally, all patients with this mutation show the same haplotype.Conclusion: These analyzes are important to identify carriers in families, for prenatal diagnosis, and in order to identify the mutation origin when certain recurrent mutation is associated with the same haplotype. In this study, we observed a high frequency of p.Ser341Arg mutation in Northeast, mainly in the state of Paraíba. This mutation was detected with higher frequency among patients, and showed only a haplotype. This mutation is unique for the Brazilian population and thus, we could suggest that a possible founder effect for this mutation could exist.

Submitted by Fabíola Silva (fabiola.silva@famerp.br) on 2017-09-29T18:21:41Z No. of bitstreams: 1 camilaravazzigauch_dissert.pdf: 1221932 bytes, checksum: 8184414238eac76d3bb5fced2b86cc83 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-29T18:21:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 camilaravazzigauch_dissert.pdf: 1221932 bytes, checksum: 8184414238eac76d3bb5fced2b86cc83 (MD5) Previous issue date: 2015-12-03 / Introduction: The HLA (Human Leukocyte Antigen) molecules are proteins encoded by genes highly polymorphic and are involved in the immune response process. Polymorphisms of HLA genes differ between populations, both in frequency and in the presence or absence of specific alleles and haplotypes. Considering that the distribution of organs for transplant depends on HLA matching between donor and recipient, the knowledge and determination of the HLA polymorphism are of great importance in the process of allocation of organs for transplantation. Moreover, the knowledge of the HLA diversity is an important tool for studies of the origin of populations. Objectives: This study aimed to characterize the allele and haplotype frequencies of HLA-A, -B, and -DRB1 in a cohort of renal transplant candidates populations in the region of São José do Rio Preto (State of São Paulo), to compare the allele frequencies between Caucasian and Black in that region, as well as to compare these frequencies with different Brazilian populations reported. Materials and Methods: The HLA-A, -B, and -DRB1 allele and haplotypes frequencies were analyzed in a sample of 2.624 individuals and classified according to the ethnic group (2.347 Caucasians and 277 Blacks). The HLA class I (A, B) and class II (DRB1) specificities were determined by Complement-Dependent Microlymphocytotoxic (CDC) and Polymerase Chain Reaction/Sequence Specific Priming (PCR-SSP) methods, respectively. Results: All loci studied were in Hardy–Weinberg Equilibrium (p>0.05). Twenty-one HLA-A, 34 HLA-B and 13 HLA-DRB1 allelic groups were identified. The most frequent alleles for each locus were HLA-A*02, HLA-B*35, and HLA-DRB1*11. The most frequent haplotypes found were A*01 B*08 DRB1*03 among Caucasians and A*29 B*44 DRB1*07 among Blacks. Conclusions: The most common alleles for each locus among the renal transplant candidates were A*02, B*35 and DRB1*11. The most common haplotype was A*01 B*08 DRB1*03. The same haplotype was the most frequent in Caucasoid sample while the haplotype A*29 B*44 DRB1*07 was the most common in the Blacks sample. / Introdução: As moléculas HLA (Human Leucocyte Antigens) são proteínas codificadas por genes altamente polimórficos e estão envolvidas no processo de resposta imunológica. Os polimorfismos dos genes HLA diferem entre as populações, tanto na frequência como na presença ou ausência de alelos e haplotipos específicos, Considerando-se que a distribuição de órgãos para transplante depende da compatibilidade HLA entre doador e receptor, o conhecimento e determinação do polimorfismo HLA são de grande importância no processo de alocação de órgãos para transplantes, além de ser uma importante ferramenta em estudos populacionais. Objetivos: 1) Determinar as frequências alélicas para os locus HLA-A, -B e -DRB1 em uma amostra de candidatos a transplante renal no Brasil. 2)Determinar os haplótipos HLA mais freqüentes nessa amostra. 3) Comparar as diferenças de frequências alélicas e haplotípicas entre os grupos de caucasóides e negros da população analisada. Materiais e Métodos: As frequências alélicas e haplotípicas para os locus HLA-A, -B e -DRB1 foram analisadas em uma amostra de 2.624 candidatos a transplante renal e classificadas de acordo com o grupo étnico (2.347 Caucasóides e 277 Negros). As especificidades HLA de classe I (AB) e de classe II (DR) foram determinadas de acordo com a técnica Microlinfocitotóxica Dependente de Complemento (CDC) e Polymerase Chain Reaction - Sequence-specific Primers (PCR-SSP), respectivamente. Resultados: Considerando a amostra total, todos os loci estudados estavam em equilíbrio de Hardy-Weinberg (p>0,05). Foram identificados 21 grupos de alelos para o locus HLA-A, 34 para HLA-B e 13 para HLA-DRB1. Os alelos mais freqüentes para cada locus foram HLA-A*02, HLA-B*35 e HLA-DRB1*11. O haplótipo mais freqüente foi A*01 B*08 DRB1*03 entre a amostra de Caucasóides e A*29 B*44 DRB1*07 entre a amostra de Negros. Conclusões: Os alelos HLA mais freqüentes na população de candidatos a transplante renal foram HLA-A*02, HLA-B*35 e HLA-DRB*11. O haplótipo mais comum foi A*01 B*08 DRB1*03. Esse mesmo haplótipo foi o mais frequente na amostra de Caucasóide da população analisada enquanto que, A*29 B*44 DRB1*07 foi o mais comum na amostra de Negros.

Está bem definido que fatores genéticos têm um papel importante no desenvolvimento do diabetes mellitus (DM) tipo 2 e de suas complicações crônicas. Sendo assim, grandes esforços têm sido feitos para identificar os genes associados com estas doenças. A proteína desacopladora 2 (UCP2) é expressa em diversos tecidos e atua na proteção contra o estresse oxidativo e na regulação da secreção de insulina pelas células-beta pancreáticas e do metabolismo dos ácidos graxos, mecanismos associados com o DM tipo 2, bem como com suas complicações crônicas. Dessa forma, o gene UCP2 é um gene candidato ao desenvolvimento destas doenças. Recentemente, nós relatamos que o haplótipo -866A / 55Val / Ins, constituído pelos polimorfismos - 866G/A, Ala55Val e Ins/Del no gene UCP2, foi associado com risco aumentado para retinopatia diabética (RD) proliferativa, a forma mais severa de RD, em pacientes com DM tipo 1 e 2. No presente estudo, nós avaliamos os efeitos deste haplótipo, bem como dos polimorfismos que o constituem, na expressão do gene UCP2 na retina humana. Nós também avaliamos a expressão do gene MnSOD2, o qual codifica uma enzima antioxidante, de acordo com os diferentes haplótipos e polimorfismos estudados no gene UCP2. Este estudo transversal incluiu 188 doadores cadavéricos de córneas, todos nãodiabéticos. Em um subgrupo de 91 amostras de retina diferenciadas de acordo com a presença do haplótipo mutado (-866A / 55Val / Ins) e dos alelos de risco dos três polimorfismos estudados, as concentrações dos RNAm da UCP2 e MnSOD2 foram avaliadas pela técnica de PCR em tempo real. Portadores do haplótipo mutado (homozigotos + heterozigotos) apresentaram uma menor expressão do RNAm da UCP2 do que portadores do haplótipo de referência (8,4 ± 7,6 vs. 18,8 ± 23,7 unidades arbitrárias; p = 0,046). De acordo com este resultado, os níveis do RNAm da UCP2 também foram menores em portadores dos alelos de risco -866A e 55Val quando comparados aos portadores dos outros genótipos destes polimorfismos (p = 0,010 e p = 0,003, respectivamente). A expressão do gene UCP2 não diferiu significativamente entre portadores do alelo de risco Ins e portadores do genótipo Del/Del (p = 0,556). Indivíduos portadores do haplótipo heterozigoto (-866A 55Val Ins / -866G 55Ala Del), bem como heterozigotos para os três polimorfismos estudados, apresentaram uma expressão gênica aumentada de MnSOD2 (p < 0,050). Nossos resultados indicam que a presença do haplótipo mutado -866A / 55Val / Ins está associada com expressão gênica diminuída de UCP2 na retina humana. Possivelmente, os níveis de expressão gênica da MnSOD2 na retina podem influenciar o efeito da UCP2 na patogênese da RD proliferativa. Entretanto, estudos funcionais adicionais serão necessários para confirmar se mudanças na expressão do gene UCP2 também ocasionam mudanças nos níveis de proteína. / It is well established that genetic factors play an important role in the development of type 2 diabetes mellitus (DM) and its chronic complications. Therefore, grate efforts have been made to identify genes associated with these diseases. Uncoupling protein 2 (UCP2) is expressed in several tissues, and acts in the protection against oxidative stress and in the regulation of both insulin secretion by pancreatic beta-cells and fatty acid metabolism, mechanisms associated with type 2 DM pathogenesis as wells as with its chronic complications. So, UCP2 gene is a candidate gene to the development of these diseases. Recently, we reported that the -866A / 55Val / Ins haplotype (constituted by the -866G/A, Ala55Val and Ins/Del polymorphisms in the UCP2 gene) was associated with increased risk for proliferative diabetic retinopathy (DR), which is the most severe form of DR, in both type 1 and type 2 DM patients. In the present study, we evaluated the effects of this haplotype as well as the polymorphisms which constitute it on UCP2 gene expression in human retina. We also evaluated MnSOD2 gene expression, which codifies an antioxidant enzyme, accordingly to different haplotypes and studied polymorphisms in the UCP2 gene. This cross-sectional study included 188 cadaveric cornea donors, all nondiabetic. In a subset of 91 retinal samples differentiated according to the presence of the mutated haplotype (-866A / 55Val / Ins) and risk alleles of the three studied polymorphisms, UCP2 and MnSOD2 mRNA concentrations were measured by real-time PCR technique. Mutated haplotype carriers (homozygous + heterozygous) presented a lower UCP2 mRNA expression than reference haplotype carriers (8.4 ± 7.6 vs. 18.8 ± 23.7 arbitrary units; P = 0.046). Accordingly, UCP2 mRNA levels were also lower in -866A and 55Val allele carriers when compared with carriers of other genotypes of these polymorphisms (P = 0.010 and P = 0.003, respectively). UCP2 gene expression did not differ between Ins allele carriers and Del/Del carries (P = 0.556). Subjects carrying the heterozygous haplotype (-866A 55Val Ins / -866G 55Ala Del) as well as heterozygous for the three studied polymorphisms showed increased MnSOD2 gene expression (P < 0.050). Our results indicate that the presence of the -866A / 55Val / Ins haplotype is associated with decreased UCP2 mRNA expression in human retina. Possibly, MnSOD2 expression levels in retina might influence the UCP2 effect on the pathogenesis of proliferative DR. However, further functional studies will be necessary to confirm if changes on UCP2 gene expression also generate changes on protein levels.

Introdução: Mucopolissacaridose IVA é uma doença lisossômica, autossômica recessiva, causada pela deficiência da enzima N-acetilgalactosamina-6-sulfatase. É uma doença rara e a incidência varia de 1:76.000 a 1:640.000 recém-nascidos vivos. Até o momento 319 diferentes mutações causadoras da doença já foram identificadas, o que demonstra a ampla variabilidade genética. Objetivo: Caracterizar o genótipo de pacientes com MPS IVA, analisar 6 polimorfismos intragênicos e identificar os haplótipos presentes em nossos pacientes, através do estudo molecular do gene GALNS. Métodos: O estudo foi realizado em 45 pacientes provenientes das regiões Nordeste, Sudeste, e Sul do Brasil, com diagnóstico bioquímico confirmado para MPS IVA. A análise molecular foi realizada através de PCR seguida de sequenciamento, pelo método de Sanger, a fim de identificar as mutações causadoras da doença. Para o estudo de haplótipos foram analisados 6 polimorfismos intragênicos através de PCR em Tempo Real, pelo método Taqman, em pacientes e controles. Resultados: A análise do gene GALNS, nos 45 pacientes, permitiu a identificação de 18 diferentes mutações, e a caracterização de 6 haplótipos distintos. Das 18 mutações encontradas, 5 apresentaram uma alta frequência (p.Ser341Arg, p.Arg386Cys, p.Gly301Cys, p.Arg94Leu e p.Gly116Ser), além disso, foram encontradas 4 novas mutações em outros três pacientes (p.Gly115Arg, p.Asn45Gly, p.Thr394Ala e c.759-2A>G). Dentre as mutações encontradas com maior frequência, a mutação p.Ser341Arg foi identificada em um maior número de pacientes, sendo a maioria proveniente da região Nordeste. Além disso, todos os pacientes com esta mutação apresentaram um único haplótipo. Conclusão: Os resultados obtidos permitiram a identificação de 18 mutações dentre elas 4 novas mutações. A alta frequência da mutação p.Ser341Arg no Nordeste do Brasil, principalmente no estado da Paraíba nos leva a inferir um possível efeito fundador da doença. Esta mutação foi observada somente na população brasileira e todos os pacientes com mutação em homozigose apresentaramum único haplótipo. Estas análises são importantes para identificar portadores nas famílias, para diagnóstico pré-natal, e também como forma de identificar uma origem comum em mutações frequentes em determinadas populações. / Background: Mucopolysaccharidosis IVA is an autosomal recessive lysosomal disease, caused by deficiency of N-acetilgalactosamina-6-sulfatase. It is a rare disease and the incidence ranges from 1: 76,000 to 1:640,000 live births. To date 319 mutations have been identified in this gene, demonstrating the wide variability of disease causing mutations. Objective: Analyze and characterize the genotype of patients with MPS IVA, through molecular analysis of GALNS. Methods: Molecular analysis of 45 patients with confirmed biochemical diagnosis for MPS IVA was performed. Mutation analysis was performed by PCR followed by Sanger sequencing. Haplotype analysis was performed using 6 intragenic polymorphisms by Real-Time PCR. Results: In this study we found 18 different mutations among 45 Brazilian patients and identified 5 common mutations (p.Ser341Arg, p.Arg386Cys, p.Gly301Cys, p.Arg94Leu e p.Gly116Ser). Four novel mutations were also identified through molecular analysis, including: p.Gly115Arg, p.Asn45Gly, p.Thr394Ala e c.759-2A>G. Patients are distributed in Northeast, Southeast and South regions of Brazil. Six different haplotypes were identified among patients. The p.Ser341Arg mutation showed the highest frequency, and most patients are located in the Northeast, additionally, all patients with this mutation show the same haplotype.Conclusion: These analyzes are important to identify carriers in families, for prenatal diagnosis, and in order to identify the mutation origin when certain recurrent mutation is associated with the same haplotype. In this study, we observed a high frequency of p.Ser341Arg mutation in Northeast, mainly in the state of Paraíba. This mutation was detected with higher frequency among patients, and showed only a haplotype. This mutation is unique for the Brazilian population and thus, we could suggest that a possible founder effect for this mutation could exist.

Está bem definido que fatores genéticos têm um papel importante no desenvolvimento do diabetes mellitus (DM) tipo 2 e de suas complicações crônicas. Sendo assim, grandes esforços têm sido feitos para identificar os genes associados com estas doenças. A proteína desacopladora 2 (UCP2) é expressa em diversos tecidos e atua na proteção contra o estresse oxidativo e na regulação da secreção de insulina pelas células-beta pancreáticas e do metabolismo dos ácidos graxos, mecanismos associados com o DM tipo 2, bem como com suas complicações crônicas. Dessa forma, o gene UCP2 é um gene candidato ao desenvolvimento destas doenças. Recentemente, nós relatamos que o haplótipo -866A / 55Val / Ins, constituído pelos polimorfismos - 866G/A, Ala55Val e Ins/Del no gene UCP2, foi associado com risco aumentado para retinopatia diabética (RD) proliferativa, a forma mais severa de RD, em pacientes com DM tipo 1 e 2. No presente estudo, nós avaliamos os efeitos deste haplótipo, bem como dos polimorfismos que o constituem, na expressão do gene UCP2 na retina humana. Nós também avaliamos a expressão do gene MnSOD2, o qual codifica uma enzima antioxidante, de acordo com os diferentes haplótipos e polimorfismos estudados no gene UCP2. Este estudo transversal incluiu 188 doadores cadavéricos de córneas, todos nãodiabéticos. Em um subgrupo de 91 amostras de retina diferenciadas de acordo com a presença do haplótipo mutado (-866A / 55Val / Ins) e dos alelos de risco dos três polimorfismos estudados, as concentrações dos RNAm da UCP2 e MnSOD2 foram avaliadas pela técnica de PCR em tempo real. Portadores do haplótipo mutado (homozigotos + heterozigotos) apresentaram uma menor expressão do RNAm da UCP2 do que portadores do haplótipo de referência (8,4 ± 7,6 vs. 18,8 ± 23,7 unidades arbitrárias; p = 0,046). De acordo com este resultado, os níveis do RNAm da UCP2 também foram menores em portadores dos alelos de risco -866A e 55Val quando comparados aos portadores dos outros genótipos destes polimorfismos (p = 0,010 e p = 0,003, respectivamente). A expressão do gene UCP2 não diferiu significativamente entre portadores do alelo de risco Ins e portadores do genótipo Del/Del (p = 0,556). Indivíduos portadores do haplótipo heterozigoto (-866A 55Val Ins / -866G 55Ala Del), bem como heterozigotos para os três polimorfismos estudados, apresentaram uma expressão gênica aumentada de MnSOD2 (p < 0,050). Nossos resultados indicam que a presença do haplótipo mutado -866A / 55Val / Ins está associada com expressão gênica diminuída de UCP2 na retina humana. Possivelmente, os níveis de expressão gênica da MnSOD2 na retina podem influenciar o efeito da UCP2 na patogênese da RD proliferativa. Entretanto, estudos funcionais adicionais serão necessários para confirmar se mudanças na expressão do gene UCP2 também ocasionam mudanças nos níveis de proteína. / It is well established that genetic factors play an important role in the development of type 2 diabetes mellitus (DM) and its chronic complications. Therefore, grate efforts have been made to identify genes associated with these diseases. Uncoupling protein 2 (UCP2) is expressed in several tissues, and acts in the protection against oxidative stress and in the regulation of both insulin secretion by pancreatic beta-cells and fatty acid metabolism, mechanisms associated with type 2 DM pathogenesis as wells as with its chronic complications. So, UCP2 gene is a candidate gene to the development of these diseases. Recently, we reported that the -866A / 55Val / Ins haplotype (constituted by the -866G/A, Ala55Val and Ins/Del polymorphisms in the UCP2 gene) was associated with increased risk for proliferative diabetic retinopathy (DR), which is the most severe form of DR, in both type 1 and type 2 DM patients. In the present study, we evaluated the effects of this haplotype as well as the polymorphisms which constitute it on UCP2 gene expression in human retina. We also evaluated MnSOD2 gene expression, which codifies an antioxidant enzyme, accordingly to different haplotypes and studied polymorphisms in the UCP2 gene. This cross-sectional study included 188 cadaveric cornea donors, all nondiabetic. In a subset of 91 retinal samples differentiated according to the presence of the mutated haplotype (-866A / 55Val / Ins) and risk alleles of the three studied polymorphisms, UCP2 and MnSOD2 mRNA concentrations were measured by real-time PCR technique. Mutated haplotype carriers (homozygous + heterozygous) presented a lower UCP2 mRNA expression than reference haplotype carriers (8.4 ± 7.6 vs. 18.8 ± 23.7 arbitrary units; P = 0.046). Accordingly, UCP2 mRNA levels were also lower in -866A and 55Val allele carriers when compared with carriers of other genotypes of these polymorphisms (P = 0.010 and P = 0.003, respectively). UCP2 gene expression did not differ between Ins allele carriers and Del/Del carries (P = 0.556). Subjects carrying the heterozygous haplotype (-866A 55Val Ins / -866G 55Ala Del) as well as heterozygous for the three studied polymorphisms showed increased MnSOD2 gene expression (P < 0.050). Our results indicate that the presence of the -866A / 55Val / Ins haplotype is associated with decreased UCP2 mRNA expression in human retina. Possibly, MnSOD2 expression levels in retina might influence the UCP2 effect on the pathogenesis of proliferative DR. However, further functional studies will be necessary to confirm if changes on UCP2 gene expression also generate changes on protein levels.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-03-24Bitstream added on 2014-06-13T18:57:08Z : No. of bitstreams: 1 viana_ac_me_arafo.pdf: 2263466 bytes, checksum: 281fb30cdd901d18de3b37fae96ad857 (MD5) / Objetivo: O presente estudo foi realizado para investigar a associação entre polimorfismos +785(C/T), +1208(T/C) e +1440(G/A) no gene do receptor 2 da interleucina 8 (CXCR2), bem como de seus haplótipos, e a suscetibilidade à Periodontite em indivíduos brasileiros. Material e Método: Foram selecionados 500 indivíduos de ambos os gêneros (Grupo Controle: n = 224, idade média 35,3 anos; Grupo Periodontite [GP] n = 276, idade média 43,4 anos) que procuraram atendimento na Faculdade de Odontologia de Araraquara. A partir de células da mucosa bucal, o DNA foi extraído por uma solução de solventes orgânicos (fenol:clorofórmio:álcool isoamílico; - 25:24:1). Os polimorfismos +785 e +1208 foram investigados pela técnica SSP-PCR (Sequence Specific Primer – PCR) enquanto que o polimorfismo +1440 foi analisado por PCR-RFLP (Polymerase Chain Reaction – Restriction Fragment Length Polymorphism). Os fragmentos obtidos por PCR-RFLP e os produtos obtidos por SSP-PCR foram submetidos à eletroforese vertical em gel de poliacrilamida a 10% (locus +785 e +1208) e 14% (locus +1440), sendo depois corados com nitrato de prata. Resultados: Considerando a frequência de alelos e genótipos de cada polimorfismo isoladamente, não foi encontrada diferença estatisticamente significante entre os grupos. Quando analisados em haplótipos, a freqüência do haplótipo TCG foi significativamente maior no Grupo Periodontite (p=0,005; odds ratio [OR] = 3,54) do que no Controle. O haplótipo heterozigoto TCG/CCA foi relacionado com um aumento de suscetibilidade à periodontite na população total (p=0,015; OR=3,22). Conclusão: Os resultados deste estudo sugerem que haplótipos no gene CXCR2 estão associados com suscetibilidade à periodontite em indivíduos brasileiros. / Objective: This study investigated whether the +785(C/T), +1208(T/C) and +1440(G/A) single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the CXCR2 gene, as well as their haplotypes, would be associated with susceptibility to periodontitis in Brazilian individuals. Methods: Five hundred individuals in both genders (Control Group [CG] = 224, mean age 35.3 years; Periodontitis Group [PG] = 276, mean age 43.4 years) were recruited for this study from the patient pool of the School of Dentistry of Araraquara – FOAr/UNESP. DNA was extracted from buccal epithelial cells with a solution of organic solvents (phenol/chlorophorm/isoamilic alcohol, - 25:24:1). The +785 and +1208 SNPs were investigated using the Sequence Specific Primers Polymerase Chain Reaction method (SSP-PCR). The +1440 SNP was genotyped by the PCR-RFLP method (Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism). The SSP-PCR products and the RFLP fragments were submitted to polyacrylamide gel electrophoresis in a concentration of 10% and 14%, respectively, which were stained by silver staining method. Results: Considering each polymorphism allele and genotype frequency isolated, no differences were found between groups. The frequency of TCG haplotype was significantly higher in the Periodontitis group (p=0.005, odds ratio [OR] =3.54) than in the Controls. The heterozygous haplotype TCG/CCA was related to an increased susceptibility to Periodontitis in the total casuistic (p=0.015, OR=3.22). Conclusion: These data indicate that haplotypes in the CXCR2 gene were associated with susceptibility to periodontitis in brazilian individuals.

Introdução: Mucopolissacaridose IVA é uma doença lisossômica, autossômica recessiva, causada pela deficiência da enzima N-acetilgalactosamina-6-sulfatase. É uma doença rara e a incidência varia de 1:76.000 a 1:640.000 recém-nascidos vivos. Até o momento 319 diferentes mutações causadoras da doença já foram identificadas, o que demonstra a ampla variabilidade genética. Objetivo: Caracterizar o genótipo de pacientes com MPS IVA, analisar 6 polimorfismos intragênicos e identificar os haplótipos presentes em nossos pacientes, através do estudo molecular do gene GALNS. Métodos: O estudo foi realizado em 45 pacientes provenientes das regiões Nordeste, Sudeste, e Sul do Brasil, com diagnóstico bioquímico confirmado para MPS IVA. A análise molecular foi realizada através de PCR seguida de sequenciamento, pelo método de Sanger, a fim de identificar as mutações causadoras da doença. Para o estudo de haplótipos foram analisados 6 polimorfismos intragênicos através de PCR em Tempo Real, pelo método Taqman, em pacientes e controles. Resultados: A análise do gene GALNS, nos 45 pacientes, permitiu a identificação de 18 diferentes mutações, e a caracterização de 6 haplótipos distintos. Das 18 mutações encontradas, 5 apresentaram uma alta frequência (p.Ser341Arg, p.Arg386Cys, p.Gly301Cys, p.Arg94Leu e p.Gly116Ser), além disso, foram encontradas 4 novas mutações em outros três pacientes (p.Gly115Arg, p.Asn45Gly, p.Thr394Ala e c.759-2A>G). Dentre as mutações encontradas com maior frequência, a mutação p.Ser341Arg foi identificada em um maior número de pacientes, sendo a maioria proveniente da região Nordeste. Além disso, todos os pacientes com esta mutação apresentaram um único haplótipo. Conclusão: Os resultados obtidos permitiram a identificação de 18 mutações dentre elas 4 novas mutações. A alta frequência da mutação p.Ser341Arg no Nordeste do Brasil, principalmente no estado da Paraíba nos leva a inferir um possível efeito fundador da doença. Esta mutação foi observada somente na população brasileira e todos os pacientes com mutação em homozigose apresentaramum único haplótipo. Estas análises são importantes para identificar portadores nas famílias, para diagnóstico pré-natal, e também como forma de identificar uma origem comum em mutações frequentes em determinadas populações. / Background: Mucopolysaccharidosis IVA is an autosomal recessive lysosomal disease, caused by deficiency of N-acetilgalactosamina-6-sulfatase. It is a rare disease and the incidence ranges from 1: 76,000 to 1:640,000 live births. To date 319 mutations have been identified in this gene, demonstrating the wide variability of disease causing mutations. Objective: Analyze and characterize the genotype of patients with MPS IVA, through molecular analysis of GALNS. Methods: Molecular analysis of 45 patients with confirmed biochemical diagnosis for MPS IVA was performed. Mutation analysis was performed by PCR followed by Sanger sequencing. Haplotype analysis was performed using 6 intragenic polymorphisms by Real-Time PCR. Results: In this study we found 18 different mutations among 45 Brazilian patients and identified 5 common mutations (p.Ser341Arg, p.Arg386Cys, p.Gly301Cys, p.Arg94Leu e p.Gly116Ser). Four novel mutations were also identified through molecular analysis, including: p.Gly115Arg, p.Asn45Gly, p.Thr394Ala e c.759-2A>G. Patients are distributed in Northeast, Southeast and South regions of Brazil. Six different haplotypes were identified among patients. The p.Ser341Arg mutation showed the highest frequency, and most patients are located in the Northeast, additionally, all patients with this mutation show the same haplotype.Conclusion: These analyzes are important to identify carriers in families, for prenatal diagnosis, and in order to identify the mutation origin when certain recurrent mutation is associated with the same haplotype. In this study, we observed a high frequency of p.Ser341Arg mutation in Northeast, mainly in the state of Paraíba. This mutation was detected with higher frequency among patients, and showed only a haplotype. This mutation is unique for the Brazilian population and thus, we could suggest that a possible founder effect for this mutation could exist.