Events that occur early in the life of birds greatly influence social and sexual preferences throughout the course of life. Traditionally, this is explained by a learning process known as imprinting. Young birds are thought to imprint to early stimuli, causing the development of permanent preferences for those stimuli. In the present study, imprinting is examined with respect to behaviors of an adult human-reared pigeon in several conditions. The subject was either presented with no stimulus, a conspecific stimulus, a novel stimulus, a human stimulus, or the human and novel stimuli simultaneously. Several phases within these conditions were employed to pinpoint the variables that produced the most social and sexual behavior. The results showed that while some conditions produced unclear behavior, other conditions produced very clear indications of sexual preference for humans and fear of conspecifics. The results suggest that the concept of imprinting may not be needed to explain the sexual preference of the subject, and that operant contingencies may play a large role in sexual behavior.

Precipitation polymerization is a unique method that produces narrow-disperse, uniform polymer particles with clean surfaces. In this research, internally structured poly(divinylbenzene-co-chloromethylstyrene) polymer microspheres were prepared by thermal imprinting precipitation polymerization. The influence of thermal profiles and the monomer/crosslinker feed ratio on the resulting core-shell microspheres were explored by optical and transmission electron microscopy, and potential route to extend this technique to other polymer system was discussed. Further surface functionalization of this type of particles was demonstrated by substitution of chlorine with cysteine, a good and hydrophilic nucleophile. Narrow-disperse, hydrophilic particles may in future serve as components of synthetic extracellular matrices used in exploring cell-matrix interactions in a 3D context. / Thesis / Master of Science (MSc)

No description available.

In this study, nineteen cases of suspected or clinically diagnosed Prader-Willi Syndrome (PWS) were tested for molecular deletions by in situ hybridization with two DNA probes, IR4-3R and GABRB3. Both probes are specific for sequences within the chromosome region 15q11-13, with IR4-3R located within the putative PWS region and GABRB3 in the distal area associated with Angelman Syndrome.

ABSTRACT Ethanol is a classic teratogen capable of inducing a wide range of developmental abnormalities that vary in severity, from the barely perceptible to spontaneous abortion. These defects are collectively referred to as foetal alcohol spectrum disorders (FASD). Foetal alcohol syndrome (FAS) lies at the extreme end of this spectrum and is associated with three broad domains: prenatal and/or postnatal growth retardation, distinctive facial features and brain damage. Epidemiological and animal studies clearly indicate that the clinical variability of FASD is related to four distinct window periods: preconception, preimplantation, gastrulation and postorganogenesis. These developmental windows are correlated with peak periods of epigenetic reprogramming, suggesting a common mechanism of ethanol teratogenesis. Together with experimental evidence that ethanol inhibits DNA-methyltransferase, as well as folate metabolism, this suggests an ‘epigenetic model of FASD’. The aim of the present study was to explore the validity of this model by investigating the relationship between ethanol-induced growth retardation and imprinting, following ethanol exposure during the preimplantation period. Employing an experimental study design, together with a hybrid mouse model, embryos and placentae were harvested at 10.5 days post coitus (dpc). The weights of embryos and placentae, as well as methylation profiles at the H19 imprinting control region (ICR) – an important regulator of growth - were measured. It was found that ethanol-treated embryos and placentae were severely growth retarded in comparison to controls: r=-0.760 (p<0.01, one-tailed) and r=-0.816 (p<0.05, two-tailed), respectively. Bisulphite genomic sequencing revealed that the methylation profile at the H19 ICR was unaffected in ethanol-treated embryos, in comparison to saline-treated controls. Conversely, methylation at the paternal and maternal alleles in placentae was found to be reduced and increased, respectively, in comparison to embryos. These results imply that mechanisms for the maintenance of imprinting in the embryo are more robust than in the placenta. This is consistent with the relatively longlived nature of the embryo, which must maintain imprinting for a considerably longer period of time than the placenta. Bisulphite sequencing also revealed that the paternal allele of the H19 ICR had significantly decreased levels of methylation, while the maternal allele had increased levels of methylation, in ethanol treated-placentae, in comparison to saline controls. The changes observed at the paternal allele were localized to the CTCF1 DNA-binding site, while a trend for increased methylation at the maternal allele was observed at the CTCF2 site. A partial correlation further revealed that demethylation at the paternal allele in placentae partly mediated the effect of ethanol on placental weight. An ‘epigenetic switch model’, whereby paternal Igf2 is downregulated by the epigenetic switching of the paternal allele to the maternal epigenotype, is proposed to explain this relationship. However, partial correlations also indicated that demethylation at the paternal allele of the H19 ICR, as well as placental growth retardation, did not mediate the effect of ethanol on embryo growth. Collectively, these data suggest that imprinting at the H19 ICR is not a mechanism of embryo growth retardation prior to 10.5 dpc. In explaining these results, it is proposed that the growth retarded placenta was able to meet the nutritional demands of the similarly growth retarded embryo up until 10.5 dpc. However, an important question for future research would be to examine the relationship between ethanol-induced growth retardation and imprinting during late gestation. During the final growth spurt (>14.5 dpc) the growth retarded placenta may become unable to meet the increased demands for nutrition, which would exacerbate foetal growth restriction. In sum, the present study revealed a novel mechanism of ethanol-induced growth retardation in the placenta but indicated that imprinting at the H19 ICR does not mediate the effect of ethanol on the early embryo. Further research is required to resolve the relationship between imprinting and ethanol-induced growth retardation.

Eventos epigenéticos como o imprinting genômico e a inativação do cromossomo X (ICX), já foram amplamente estudados em camundongos. Nesses animais muitos dos processos epigenéticos que levam à ICX já estão profundamente esclarecidos. Em humanos entretanto, o conhecimento sobre a ICX é mais limitado, em particular os eventos iniciais do processo durante o desenvolvimento embrionário. O desenvolvimento e aprimoramento de ensaios que envolvem o sequenciamento em larga escala do transcriptoma (RNA-Seq) de células únicas iniciam uma nova era nos estudos sobre a ICX. São crescentes os dados de RNA-Seq depositados em bancos de dados públicos e em 2013 os trabalhos de Xue e colaboradores e de Yan e colaboradores tornaram disponíveis os resultados de RNA-Seq de células individuais isoladas de embriões humanos a partir do estágio de duas células até a fase de blastocisto. Através de técnicas de bioinformática avaliamos o nível de expressão do gene XIST, intimamente envolvido no processo de ICX, nos diferentes estágios do desenvolvimento. Alinhamos também as leituras geradas por RNA-Seq contra o genoma humano de referência no intuito de se identificar variantes em regiões transcritas e assim verificar a origem do alelo expresso. Com isso, pudemos observar que o gene XIST tem sua expressão iniciada em embriões humanos no estágio de oito células, e que o silenciamento transcricional dos genes do cromossomo X já se iniciou no estágio de blastocisto de forma aleatória mas ainda não se disseminou, i.e. a ICX não está completa. Devido ao fenômeno de ICX, a caracterização de genes \"imprintados\" neste cromossomo é desafiadora. Ainda assim em camundongos foram relatados alguns genes do X que são assim regulados. Mulheres portadoras da síndrome de Turner (45,X) apresentam diferenças fenotípicas dependentes da origem parental do cromossomo X herdado, sugerindo a existência de genes \"imprintados\" no X humano. Em particular os genes MAOA, MAOB e USP9X foram indicados como candidatos a serem regulados por imprinting. Através do sequenciamento de regiões transcritas contendo SNPs em heterozigose foram avaliados o padrão de expressão alelo-específico dos três genes indicados. Nenhum sinal de regulação por imprinting pôde ser detectado nem em placenta nem em cérebro humano, pois a procedência dos alelos expressos era independente da origem parental. Isso não significa que a variabilidade fenotípica em mulheres com Turner não possa ser explicada por imprinting em genes do X. Experimentos de RNA-Seq em diversos tecidos humanos ou a partir de células únicas são uma abordagem conveniente para se elucidar este fenômeno / Epigenetic phenomena as genomic imprinting and X chromosome inactivation (XCI) have been widely studied in mice. While most of the processes and steps involved in XCI in mice are well studied, in humans our knowledge is still very limited, specially during early embryo development. Advances in single-cell whole transcriptome high troughput sequencing techniques (RNA-Seq) bring a new era to the XCI field. Single-cell RNA-Seq results of from 2-cell to the blastocyst stage of human embryos were published by Xue et cols and Yan et cols in 2013. Using bioinformatics techniques we searched for the XIST gene expression level (a gene closely involved in XCI) throughout the human pre-implantation embryo development. We aligned reads generated by RNA-Seq assays to the human reference genome looking for variants in gene transcriptional regions and to identify the origin of the expressed allele. Our results show that XIST expression starts from the 8-cell stage and is stabilized and upregulated at the female blastocyst stage. We also show that the transcriptional silence of X-linked genes started at the blastocyst stage and is independent of parental origin but this does not apply for all genes. We concluded that the completion of the transcriptional silence step is probably established during post-implantation stage. The search for X-linked imprinted genes is challenging due to the XCI phenomenon. Nevertheless, X-imprinted genes were reported in mice. In humans, no X-imprinted genes were found so far, but phenotypic differences reported in Turner\'s syndrome (45,X) women was related to the parental origin of the X chromosome inherited. This suggests the existence of X-linked imprinted genes, in particular MAOA, MAOB and USP9X seemed good candidates. By sequencing transcript regions containing heterozygous SNPs in these genes we could access their expression pattern. Our results show no sign of imprinting regulation of MAOA, MAOB and USP9X, neither in human brain nor in human term placenta. This does not rule out the possibility that the phenotypic differences observed in Turner\'s syndrome women could be the consequence of other unknown X-linked imprinted genes. RNA-Seq of different human female tissues is a powerful approach to finally find the genes involved in such phenotypes

O imprinting genômico, processo regulado epigeneticamente segundo o qual os genes se expressam de acordo com sua origem parental, está envolvido no crescimento e desenvolvimento placentário. Na região 11p15.5 encontram-se vários genes regulados por duas regiões controladoras de imprinting (ICR1 e ICR2), onde se encontram as regiões diferencialmente metiladas H19DMR e KvDMR1. Acredita-se que o padrão de imprinting seja dinamicamente regulado durante o desenvolvimento da placenta. Em humanos, há poucas informações sobre imprinting genômico e desenvolvimento placentário, principalmente para estágios precoces do desenvolvimento devido às dificuldades técnicas de obtenção dessas placentas. A descrição de mosaicismo do padrão de metilação restrito a placenta ou entre a placenta e o feto evidencia um perfil epigenético único deste órgão. A 5-hidroximetilação, a qual não tem um papel de silenciamento gênico, pode ser confundida com a metilação do DNA nas análises moleculares. O objetivo principal do presente estudo foi o de verificar a influência da idade gestacional (IG) no perfil de metilação do DNA das ICRs 1 e 2 em vilosidade coriônica, bem como a existência de mosaicismo do perfil de metilação intra-placentário. Neste trabalho também foi investigada a presença de hidroximetilação na KvDMR1. Foram coletadas amostras de tecido placentário, sendo 25 de vilosidades coriônicas (VC) (15 de 3° trimestre gestacional e 10 do 1° trimestre) e nove de cordão umbilical (UC) de 1° trimestre (pareadas com a VC). Quatro placentas de 3° trimestre foram analisadas em separado para o estudo de mosaicismo. O perfil de metilação do DNA das regiões foi verificado por PCR Específica para a Metilação (MS-PCR), Análise Combinada de Bissulfito e Restrição Enzimática (COBRA) e Método de Digestão Enzimática Sensível à Metilação Associada à PCR em Tempo Real (DESM-RT), além do ensaio para hidroximetilação na KvDMR1. Com os ensaios qualitativos (MS-PCR e COBRA) foi observado um perfil de metilação monoalélico, sendo que na H19DMR foi identificada a presença de CpGs diferentemente metilados. Para a H19DMR foram observadas médias de 0,43 de metilação em VC e 0,31 em UC de 1° trimestre, e de 0,41 em VC de 3° trimestre. Para a KvDMR1, foram encontradas médias de 0,47 em VC e 0,57 em UC de 1° trimestre, e de 0,41 em VC de 3° trimestre. A presença de hidroximetilação na KvDMR1 foi excluída. Não foram observadas diferenças significativas entre as médias das diferentes IGs ou entre tecidos pelos testes t e F para ambas as regiões. Não foi observada correlação positiva no perfil de metilação para H19DMR e KvDMR1 entre os tecidos. Em relação ao mosaicismo, não houve diferenças significativas no perfil de metilação entre os diferentes cotilédones amostrados numa mesma placenta. Os resultados demonstram uma discordância entre tecido embrionário (UC) e extraembrionário (VC). Apesar de não serem observadas alterações significantes nos perfis de metilação da H19DMR e KvDMR1 em diferentes IGs, as informações apresentadas são importantes para as pesquisas sobre a dinâmica do fenômeno de imprinting genômico ao longo da gestação, para os estudos de mosaicismo intraplacentário bem como o perfil epigenético da placenta em relação a outros tecidos. / Genomic imprinting, an epigenetically regulated process by which genes are expressed accordingly to their parental origin, is involved in placental growth and development. In 11p15.5 region, there are many genes regulated by two Imprinting Control Regions (ICR1 and ICR2), in which are found two Differentially Methylated Regions, H19DMR and KvDMR1, respectively. Imprinting patterns seem to be adjusted during placenta development. In humans, there is little information on genomic imprinting and placental development, especially for early stages of development due to technical difficulties in obtaining these placentas. The description of mosaicism in methylation pattern restricted to placenta or between placenta and fetus shows a unique epigenetic profile of this organ. The 5-hidroxymethylation, which has no role in gene silencing, can be confused with DNA methylation in molecular analysis. The main aim of our study was to verify the influence of gestational age (GA) in DNA methylation profile of ICRs 1 and 2 in chorionic villi, as well as the existence of intra-placental methylation profile mosaicism. The presence of hydroximethylation in the KvDMR1 was also investigated. Samples were collected from placentas, 25 from chorionic villi (CV) (15 of the 3rd gestational trimester and 10 of the 1st trimester) and nine from umbilical cord (UC) in 1st trimester (paired with the CV samples). Four 3rd trimester placentas were separately analyzed for mosaicism. DNA methylation profile was verified by Methylation Specific PCR (MS-PCR), and Combined Bisulfite Restriction Analysis (COBRA) and Methylation-Sensitive Enzyme Digestion Method associated with Real-Time PCR (DESM-RT), in addition to hydroximethylation test in the KvDMR1 region. With qualitative assays (MS-PCR and COBRA), it was observed a monoallelic methylation pattern, and, only for the H19DMR, differently methylated CpGs were observed. For the H19DMR, we observed methylation means of 0.43 in CV and 0.31 in UC of 1st trimester, and 0.41 in CV of 3rd trimester. For KvDMR1, we observed means of 0.47 in CV and 0.57 in UC of 1st trimester, and 0.41 in CV of 3rd trimester. No hydroximethylation in the KvDMR1 was observed. There were no significant differences between the means of different GAs or between tissues by F and t tests for both regions. No positive correlation was found on methylation profile for H19DMR and KvDMR1 between tissues. In relation to mosaicism, there were no significant differences in methylation profile between different cotyledons sampled in the same placenta. The results showed a discrepancy between embryonic (UC) and extra-embryonic (CV) tissues. Although it was not observed significant changes in methylation profiles of H19DMR and KvDMR1 in different GAs, the presented results are important to research on dynamics of genomic imprinting phenomenon during pregnancy, studies of intra-placental mosaicism and placenta epigenetic profile in relation to other tissues.

A síndrome de Silver-Russell (SRS) é caracterizada principalmente por grave retardo de crescimento intrauterino e pós-natal e face típica, pequena e triangular, entre outras características variáveis. A SRS é geneticamente heterogênea, ocorrendo em geral de forma esporádica. Mutações genéticas e epigenéticas em regiões sujeitas a imprinting genômico nos cromossomos 7 e 11 são detectadas em cerca de 50% dos pacientes. Mais frequentemente, a SRS é causada pela alteração da expressão gênica na região 11p15 devido à hipometilação do centro de imprinting telomérico (ICR1) que ocorre em pelo menos 40% dos afetados. Duplicações cromossômicas de origem materna incluindo o centro de imprinting centromérico (ICR2) estão presentes em 1-2% dos casos. A dissomia uniparental materna do cromossomo 7 (matUPD7) é responsável por 5-10% dos casos. Mais recentemente microdeleções e microduplicações cromossômicas foram detectadas em um grupo pequeno de pacientes, algumas delas se mostrando com possível efeito patogênico. Com a identificação da hipometilação de ICR1 em 11p15, matUPD(7) e desequilíbrios (sub)microscópicos, a confirmação molecular para o diagnóstico clínico da SRS tornou-se possível em ~50% dos pacientes, o que deixa metade dos casos sem causa genética determinada. A amostra foi constituída por 64 pacientes brasileiros não aparentados, com suspeita clínica da síndrome de Silver-Russell. O número de cópias de DNA e o padrão de metilação do cromossomo 11p15 foram investigados em 49 pacientes utilizando MS-MLPA, e 21 (43%) deles apresentaram hipometilação de ICR1. Em um desses pacientes (2%), ambos os centros, ICR1 e ICR2, estavam hipometilados, alteração complexa que já foi relatada em ~4% dos pacientes com SRS que apresentavam hipometilação de ICR1. Em outro paciente (2%), foi detectada uma microduplicação de origem materna que incluía o domínio ICR2, mas não ICR1. Essa microduplicação segrega em três gerações de uma família e a manifestação da síndrome depende da transmissão via materna: houve quatro casos de transmissões paternas da microduplicação de um único homem uniformemente resultando em prole normal, e cinco transmissões maternas, de duas irmãs clinicamente normais, com todas as crianças apresentando SRS. Outra microduplicação de origem materna restrita ao domínio ICR2 e associada com SRS em um menino foi descrita anteriormente. Entre os genes duplicados nos dois casos, CDKN1C aparece como candidato para o fenótipo da SRS, uma vez que codifica para um inibidor de quinase dependente de ciclina que regula negativamente o crescimento celular e tem papel crucial no desenvolvimento fetal humano. Esse novo caso familial vem confirmar que a duplicação restrita ao domínio ICR2, de herança materna, está causalmente associada com a SRS; mostra também que nenhuma alteração fenotípica aparente está presente, quando a duplicação é herdada via paterna. Entre os 64 pacientes da amostra, três (4,7%) foram identificados apresentando matUPD(7), pela genotipagem de microssatélites do cromossomo 7. As frequências de hipometilação de ICR1 (43%) e matUPD(7) (4,7%) entre os nossos pacientes, concordantes com o de outros estudos semelhantes, apontam para a seleção adequada dos pacientes com SRS, do ponto de vista clínico. A investigação de microrrearranjos cromossômicos por a-CGH foi realizada em 19 pacientes, que previamente tiveram afastadas alterações (epi)genéticas em 11p15 e a matUPD(7). A maioria dos pacientes não apresentou alterações (n=7) ou possuía apenas CNV frequentes em indivíduos normais da população e consideradas polimorfismos (n=8). Quatro microdeleções potencialmente patogênicas foram detectadas, em 2p23.3 (~320 Kb), 13q24 (~94,3 Kb), 15q11.2 (~320 Kb) e 16p13.11 (~95,8 Kb). Em nenhum dos casos foi possível estabelecer relação direta com o fenótipo da SRS, porque não foi possível investigar ambos os genitores ou a alteração estava presente em um genitor clinicamente normal ou já tinha sido relatada em indivíduo normal da população, não havendo, entretanto, indicação de ser polimórfica. A penetrância incompleta ou a manifestação de alelo recessivo patogênico no cromossomo homólogo são duas possíveis explicações para o efeito patogênico das microdeleções herdadas de genitor clinicamente normal. Três estudos recentes que utilizaram microarrays na busca de genes ou regiões cromossômicas associadas com a SRS, em que a causa genética era desconhecida, detectaram microduplicações e microdeleções, algumas potencialmente patogênicas: uma microdeleção em 15q26.3, incluindo o gene IGF1R, foi identificada em dois pacientes; outras microdeleções incluíam os genes IGF2BP3 em 7p15, GPC5 em 13q31.3, o MAPK1 em 22q11.2 e o HMGA2 em 12q14, considerados candidatos, possivelmente influenciando o crescimento. Esse conjunto de resultados indica que a investigação de microrrearranjos deve estender-se a um número maior de pacientes com SRS, na busca regiões cromossômicas e genes que possam estar causalmente associados com a síndrome. Em 30 pacientes com SRS, buscamos mutações no gene CDKAL1, por sequenciamento direto das regiões codificadoras. Esse gene foi considerado candidato para a síndrome, após ter sido interrompido em um dos nossos pacientes com SRS, portador de uma translocação t(5;6). Nenhuma alteração patogênica foi detectada, indicando que mutações de ponto na região codificadora do gene CDKAL1 não é causa comum da SRS. Em 18 dos 30 pacientes, investigamos a presença de microdeleções e microduplicações por a-CGH e não encontramos alteração que incluísse esse gene. Considerando o pequeno tamanho amostral, não podemos excluir definitivamente a possibilidade de que alterações no gene CDKAL1 possam contribuir para a etiologia da SRS. / Silver Russell syndrome (SRS) is characterized by severe intrauterine and postnatal growth retardation in association with a typical small triangular face and other variable features. Most cases are sporadic. Genetic and epigenetic disturbances on imprinted regions at chromosomes 7 and 11 are detected in about 50% of the patients. Most frequently, SRS is caused by altered gene expression on chromosome 11p15 due to hypomethylation of the telomeric imprinting center (ICR1) that is present in at least 40% of the patients. Maternally inherited duplications encompassing the centromic imprinting center (ICR2) domains at 11p15 are present in about 1-2% of cases. Maternal uniparental disomy of chromosome 7 (mUPD7) is identified in 5-10% of patients. More recently, chromosomal microdeletions and microduplications were detected in a small group of SRS patients, some of them with possible pathogenic effect. This leaves approximately half of the SRS cases without a genetic cause determined. Our cohort consisted of 64 unrelated Brazilian patients with clinical diagnosis of SRS. DNA copy number changes and the methylation pattern on chromosome 11p15 were investigated in 49 patients by MS-MLPA, and 21 (43%) presented with hypomethylation of ICR1. In one patient (2%), both centers (ICR1 and ICR2) were hypomethylated, a complex alteration that has been reported in ~4% of SRS patients that shows hypomethylation of ICR1. In a further patient (2%), we detected a ~1.6 Mb microduplication encompassing the whole ICR2 domain, but not the ICR1. This microduplication was shown to segregate in a three-generation family, and was associated with SRS whenever maternally transmitted: there were four instances of paternal transmissions of the microduplication from a single male uniformly resulting in normal offspring, and five maternal transmissions, via two clinically normal sisters, with all the children exhibiting SRS. A maternally inherited microduplication also restricted to the ICR2 domain and associated with SRS in a boy was described previously. Among the duplicated genes in both cases, CDKN1C is a likely candidate for the SRS phenotype, because it encodes a cyclin-dependent kinase inhibitor that negatively regulates cell proliferation and growth, and plays a crucial role in human fetal development. This new case brings confirmatory evidence that microduplications restricted to the ICR2 domain result in SRS when maternally transmitted. It also shows that no apparent phenotypic change is present when ICR2 duplication is paternally inherited. By genotyping chromosome 7 microsatellites, we identified three patients (4.7%) with mUPD(7), in the cohort of 64 patients. The frequencies of hypomethylation of ICR1 (43%) and mUPD(7) (4.7%) among our patients are in accordance with the literature, and point to a proper selection of patients with SRS, from the clinical point of view. The investigation of submicroscopic chromosomal imbalances by a-CGH was performed in 19 patients in whom (epi)genetic mutations at 11p15 and mUPD(7) had been excluded. Most patients showed no changes (n = 7) or had only CNV considered to be polymorphic (n = 8). Four potentially pathogenic microdeletions were detected, on chomosomes 2p23.3 (~320 Kb), 13q24 (~94.3 Kb), 15q11.2 (~320 Kb) and 16p13.11 (~95.8 Kb). In neither case we could establish a direct relationship between the imbalance and the phenotype, because it was not possible to investigate both parents or the change was present in a clinically normal parent or it had been reported in normal individuals, without, however, indication of being polymorphic. Incomplete penetrance or unmasking of a pathogenic recessive allele on the homologous chromosome are two possible explanations to the pathogenic effect of a microdeletion inherited from a clinically normal parent. Three recent studies that used microarrays to identify genes or chromosomal regions associated with SRS, wherein the genetic cause was unknown, detected microdeletions and microduplications, some of them potentially pathogenic: a microdeletion at 15q26.3, including the IGF1R gene, was identified in two patients; other microdeletions included the IGF2BP3 gene at 7p15, GPC5 gene at 13q31.3, MAPK1 gene at 22q11.2 and HMGA2 gene at 12q14, which were considered candidates, possibly influencing growth. This set of results, including ours, indicates that the investigation of submicroscopic chromosomal imbalances should be extended to a larger cohort of SRS patients, in the search for chromosomal regions and genes that may be causally associated with the syndrome. In 30 SRS patients, we searched for point mutations in the CDKAL1 gene by direct sequencing of coding regions. This gene was considered a candidate for SRS, after being disrupted in one of our SRS patients with a t(5;6). No pathogenic mutation was detected and, therefore, point mutations in the coding region of CDKAL1 do not appear to be a common cause of SRS. In 18 of the 30 patients, we investigated the presence of microdeletions and microduplications by a-CGH and found no changes encompassing CDKAL1 gene. Considering the small cohort size, we cannot definitely exclude the possibility that changes in CDKAL1 gene may contribute to the etiology of SRS.

Duas espécies de aranhas da família Oxyopidae, Peucetia rubrolineata e P. flava, foram observadas em campo e laboratório. Durante essas observações foram coletadas informações sobre habitat (associação com plantas que possuem tricomas glandulares), inimigos naturais (ootecas parasitadas por vespas da família Ichneumonidae e neurópteros da família Mantispidae) e dieta (registro de 22 eventos de alimentação). Os dados apresentados são comparados com informações da literatura. Embora conhecidas como predadores generalistas, muitas espécies de aranhas podem manifestar preferência por determinados tipos de presa. Estudos indicam que a preferência alimentar das aranhas da família Oxyopidae pode estar relacionada a processos de estampagem, que ocorrem no início do desenvolvimento dos animais. Durante as incursões em campo, 19 fêmeas adultas da espécie P. rubrolineata foram coletadas e levadas ao laboratório para realização de experimentos de preferência alimentar. Jovens de P. rubrolineata foram submetidos a testes de escolha de presas, nos quais foram oferecidos grilos recémnascidos (Gryllus sp) e moscas de fruta (Drosophila sp). Foram realizados 3 experimentos, que combinavam 4 variáveis: tipo de presa, idade do animal (5 ou 15 dias), período de exposição às presas (5 ou 10 dias) e quantidade de presas oferecidas. Os parâmetros que se mostraram mais eficientes no estabelecimento da preferência alimentar foram início da alimentação 15 após a saída da ooteca e período de 10 dias de exposição às presas. Quando bem alimentadas, as aranhas jovens preferem como presa moscas adultas ao invés de grilos recémnascidos, mas quando em escassez de alimento, a preferência é pelo primeiro tipo de presa experimentado, configurando o efeito de primazia importante fator na determinação da estampagem. Discutemse quais os possíveis fatores responsáveis pelo estabelecimento dessas preferências, bem como as características deste aprendizado. O estabelecimento da preferência alimentar dos jovens se dá concomitante ou muito próximo do período de cuidado parental, que, nas aranhas da superfamília Lycosoidea, consiste no cuidado ativo da ooteca e dos filhotes pela fêmea até a dispersão. O cuidado parental destas aranhas tem sido usado como fonte de caracteres em estudos de reconstrução filogenética e, devido à complexidade deste tipo de caráter, sua delimitação deve ser cuidadosa. Baseandose nas informações obtidas na literatura e também em observações do cuidado materno deste grupo, são propostos 4 caracteres: comportamento de cuidado com a ooteca, construção de refúgio para ooteca, abertura, pela fêmea, da ooteca para a saída dos filhotes e comportamentos de cuidado com os filhotes. Os critérios para homologia foram sequência das atividades da fêmea e estruturas construídas pela mesma durante o cuidado. A história evolutiva destes caracteres, mapeada em uma filogenia da superfamília Lycosoidea, mostra que os comportamentos de carregar a ooteca nas quelíceras, ajudar os filhotes abrindo o saco de ovos, construir um abrigo no cuidado com a ooteca e permanecer em guarda no cuidado com os filhotes apresentamse como plesiomórficos para a superfamília. Carregar os filhotes sobre a ooteca vazia é uma sinapomorfia de Trechalea, bem como carregar os filhotes no abdome é em Lycosidae. Discutemse delimitação do caráter referente à construção de teia berçário e as propostas de homologia para o cuidado materno presentes na literatura / Two species of spiders of the family Oxyopidae, Peucetia rubrolineata and P. flava, were observed in field and laboratory. During these observations we collected information on habitat (spiders associated with plants bearing glandular trichomes), natural enemies (egg sacs parasitized by Ichneumonidae wasps and Mantispidae) and diet (22 feeding events). Although spiders are known to be generalist predators, they can show preferences for certain types of prey. Studies indicate that prey preference in spiders of the family Oxyopidae may be related to imprintinglike processes, which occur early in the development of these animals. Nineteen adult females of the species P. rubrolineata were collected and taken to the laboratory for testing food preference. In the present study, two types of prey were offered to spiderlings of P. rubrolineata: newborn crickets (Gryllus sp.) and fruit flies (Drosophila sp.). The prey preference was tested using a choice test. Three trials were carried out, each one with four combined variables: type of prey (cricket or flies), animal\'s age (five or 15 days), time of exposure to prey (five or ten days) and the amount of prey offered (one or two). The parameters that have proven most effective in establishing food preferences were when feeding starting 15 days after the spiderlings had left the egg sacs and with 10 days of exposure to the prey. When wellfed, spiders prefer adult flies as prey instead of newborn crickets. However, when spiders are deprived of food, the preference is for the first prey type experienced, which constitutes the primacy effect, an important factor determining imprinting. We discuss which factors might be leeding to such preferences, as well as the what is underlining this learning. Spiderlings prey preferences are established during or close to the period of parental care. In the superfamily Lycosoidea, females actively care for the egg sac and spiderlings until dispersion. Categories of parental behavior in these spiders have been used as characters in some phylogenetic reconstruction studies. Due to the complexity of this type of character, its delimitation should be made carefully and based on studies specificaly about these behaviors. By gathering literature data and also laboratory observations of maternal care we propose 4 characters: Caring behaviors with the egg sac, construction of a silken shelter for the egg sac, help the spiderlings to emerge from egg sac and care for the spiderlings. We propose the homology based on the females behaviors and the structures built by her. The reconstruction of the evolutionary history of these characters shows that carrying the egg sac under the chelicerae, helping spiderlings to emerge from egg sac, building silken shelter for the egg sac and caring for and guarding the spiderlings until dispersion are plesiomorphic to the superfamily Lycosoidea. A synapomorphy of Trechalea sp. is to carry the spiderlings on the empty egg sacs. The same is true for Lycosidae (Aglaoctenus sp. and Lycosa erythrognatha) carrying young on the females abdomen. We discuss the delimitation of the nursery web character and the proposed homology for the maternal care presented in the literature

Epigenética é o ramo da biologia que estuda as características herdáveis não associadas a alterações na seqüência de nucleotídeos do DNA. Um dos principais processos epigenético estudados é a metilação do DNA, a qual está associada a diversos mecanismos de regulação gênica, entre eles o imprinting (marcação) genômico. Esse tipo de regulação caracteriza-se pela expressão parental específica dos loci associados e à metilação diferencial em regiões regulatórias conhecidas como centros de imprinting (ICs). Alterações desse mecanismo estão relacionadas com síndromes de hipo e hipercrescimento em humanos e animais domésticos, desenvolvimento de tumores, doenças associadas com alterações de comportamento e já foram detectadas em indivíduos concebidos por técnicas de reprodução assistida e em células-tronco embrionárias derivadas de diferentes espécies. Essas duas últimas evidenciam que genes marcados são particularmente lábeis ao estresse induzido por manipulação celular in vitro. As possíveis causas dessas epimutações não estão completamente esclarecidas. Os bovinos parecem ser um melhor modelo comparativo no estudo dessas alterações, evitando a utilização de embriões humanos. No entanto, existem poucas seqüências descritas de genes marcados nessa espécie. No presente estudo, duas regiões diferencialmente metiladas (H19DMR e KvDMR1) foram caracterizadas em bovinos em termos de elementos conservados (EC), enriquecimento de elementos repetitivos (ERs) e padrões de metilação. A análise de ECs e ERs foi realizada utilizandose os programas VISTA e RepeatMasker, respectivamente. Os padrões de metilação para ambas as DMRs foram analisados utilizando-se o ensaio de COBRA (do inglês COmbined Bisulfite Restriction Analysis) em DNA de sangue periférico e espermatozóides em amostras de animais concebidos in vivo. Também foi pesquisada a possível ocorrência de perda de imprinting em uma amostra de quatro animais clonados. A análise dos resultados indicou que os padrões de imprinting observados nas DMRs bovinas estudadas são semelhantes aos descritos para regiões homólogas em outras espécies de mamíferos. As características genômicas mostraram uma maior similaridade nas regiões analisadas entre bovinos e humanos do que entre humanos e camundongos. Não foram encontradas diferenças entre o padrão de imprinting de animais gerados naturalmente ou por transferência nuclear. Os resultados desse trabalho poderão auxiliar em futuras pesquisas de genes marcados em bovinos, além de contribuir para o melhoramento na utilização dessa espécie como modelo de comparação para desenvolvimento humano. / Epigenetics is the branch of biology which studies heritable changes in genome function that occur without a change in nucleotide sequence within the DNA. One of the most studied epigenetic process is the DNA methylation, which is associated with several gene regulation mechanisms such as genomic imprinting. This type of regulation is characterized by parental specific gene expression and differential methylation of the associated loci in regulatory sequences named imprinting centers (ICs). Alterations of this mechanism has been related to hypo and hypergrowth syndromes in humans and domestic animals, tumor development, behavior disorders, and it has also been associated with epimutations in individuals conceived by assisted reproduction (AR) techniques and stem cells derived from different species. These last two evidences are indicatives of the imprinted genes lability to in vitro cell manipulation. The possible causes of these epimutations are not completely clear. Cattle seem to be a better comparative model in the study of this epigenetic alterations, and it can avoid the use of human embryos. However, there is few description of imprinted gene sequences this species. In the present work, two differently methylated regions (H19DMR and KvDMR1) were characterized in terms of conserved elements (CEs), enrichment of repetitive elements (RE) and methylation patterns. The CEs and REs analysis was carried out using the VISTA and RepeatMasker softwares, respectively. The methylation patterns for both DMRs were analyzed by COBRA (COmbined Bisulfite Restriction Analysis) assay in DNA from peripherical blood and sperm samples of in vivo conceived animals. It also was investigated the loss of imprinting in samples of four cloned animals. The results indicated that the imprinting patterns of the studied bovine DMRs are similar to the other homologue regions in mammals. The genomic features demonstrated a bigger similarity of the analyzed regions between cattle and humans than between humans and mice. Differences between the imprinting patterns of in vivo conceived versus cloned animals were not found. The results of this work can help future studies of imprinted genes in cattle, and, in addition, can contribute for the improvements of this animal model as a comparative to the human development.