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Doctoral Thesis
Document
Author
Full name
Allysson Allan de Farias
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2018
Supervisor
Committee
Kok, Fernando (President)
Schlesinger, David
Brito, Luciano Abreu
Naslavsky, Michel Satya
Otto, Paulo Alberto
Title in Portuguese
A ancestralidade de populações do Nordeste brasileiro com elevadas frequências de casamentos consanguí­neos e prevalência de doenças genéticas raras
Keywords in Portuguese
Ancestralidade
IMPA1
LKC2
Matrilinhagem
MED 25
Mutação
Nordeste brasileiro
WNT7A
Abstract in Portuguese
A idade da mutação e a ancestralidade local de segmentos cromossômicos que contém mutações associadas a doenças autossômicas recessivas em populações miscigenadas brasileiras continuam desconhecidas. Adicionalmente, a determinação dos níveis de endogamia continua grosseiramente estimados por abordagem genealógica e nada se sabe sobre a linhagem materna das famílias com indivíduos com doenças autossômicas recessivas. A tese está dividida em dois estudos. O primeiro visou calcular os níveis de endogamia pela abordagem de grandes regiões em homozigose, estimar a idade da mutação e inferir a ancestralidade local para determinar a origem de cada segmento cromossômico contendo mutações em KLC2, IMPA1, MED25 e WNT7A. Foram genotipadas amostras de 19 pacientes com doenças autossômicas recessivas. Os dados genotipados passaram por distintos procedimentos de filtragem para estimar os níveis de endocruzamento por abordagem molecular, para calcular a idade das mutações por meio de haplótipos, para inferir a ancestralidade global utilizando ADMIXTURE e Análise de Componentes Principais, e de forma refinada foi inferida a ancestralidade local pelo software RFMix combinando os dados de nossas amostras com os dados do projeto 1000 genomas (one thousand genome project - 1KGP) e projeto de diversidade genômica Simons (Simons genomic diversity project - SGDP). Os resultados apresentados não diferiram bastante do esperado para populações endogâmicas e miscigenadas do nordeste brasileiro de acordo com a literatura. A mutação em KLC2 mostrou-se mais antiga em relação às demais. Em um segundo estudo, para os indivíduos com mutação em KLC2 prosseguimos com a inferência dos haplogrupos de DNA mitocondrial para determinar a origem da linhagem materna das famílias. Onze pacientes com mutação em KLC2 foram escolhidos para sequenciamento de Sanger da região controle do DNA mitocondrial para determinação da matrilinhagem. Foi encontrado um possível haplogrupo fundador que pode corroborar narrativas históricas de entrada de mães sefarditas no litoral do Nordeste junto com os holandeses. Ambos trabalhos apresentam como novidade a contribuição para identificar a origem e entender como essas doenças são mantidas e dispersas em populações do Brasil e do mundo. Em especial, a matrilinhagem exibiu evidências de ligação entre as mães de famílias com indivíduos com mutação em KLC2 e mães de judeus sefarditas portugueses
Title in English
The ancestry of Brazilian Northeast populations with high frequency of consanguineous marriage and prevalence of rare genetic diseases
Keywords in English
Ancestry
Brazil Northeast
IMPA1
KLC2
Matrilineage
MED25
Mutation
WNT7A
Abstract in English
The mutation age and local ancestry of chromosomal segments harbouring mutations associated with autosomal recessive (AR) disorders in Brazilian admixed populations remain unknown; additionally, inbreeding levels for these affected individuals continue to be roughly estimated by genealogical approach, and the maternal lineage of the families with affected individuals is unknown. The thesis is divided into two studies. The first one aimed to calculate inbreeding levels by runs of homozygosity approach, estimating the age of the mutation and inferring the local ancestry to determine the origin of each chromosomal segment containing mutations in KLC2, IMPA1, MED25 e WNT7A. Samples from 19 patients with autosomal recessive diseases were genotyped. The genotyped data underwent different filtering procedures to estimate the inbreeding levels by molecular approach, to calculate the age of the mutations by means of haplotypes, to infer the global ancestry using ADMIXTURE and Principal Component Analysis, and to infer refined the local ancestry by the RFMix software combining the data from our samples with the one thousand genome project (1KGP) and the Simons genomic diversity project (SGDP). The results presented did not differ significantly from those expected for inbred and admixed populations of the Brazil Northeast according to the literature. The mutation in KLC2 was older in relation to the others. In a second study, for individuals with a KLC2 mutation, we proceeded with the inference of mitochondrial DNA haplogroups to determine the origin of the families' maternal lineage. Eleven patients with mutation in KLC2 were chosen for Sanger sequencing of the mitochondrial DNA control region for determination of matrilineage. It was found a possible founding haplogroup that can corroborate historical narratives of Sephardic mothers' influx along the coast of the Northeast with the Dutch. Both papers present as a novelty the identification of the origin and the understanding of how these diseases are maintained and dispersed in populations of Brazil and the world. In particular, the matrilineage exhibited an evidence of kinship among mothers of families with individuals with mutation in KLC2 and mothers of portuguese Sephardic jews
 
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Release Date
2021-01-14
Publishing Date
2019-02-12
 
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