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Tesis Doctoral
DOI
10.11606/T.17.2017.tde-20072016-135734
Documento
Autor
Nombre completo
Leonardo Arduino Marano
Dirección Electrónica
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
Ribeirão Preto, 2015
Director
Tribunal
Mendes Junior, Celso Teixeira (Presidente)
Andrade, Edilene Santos de
Manfrin, Maura Helena
Oliveira, Silviene Fabiana de
Simões, Aguinaldo Luiz
Título en portugués
Estudo da diversidade dos genes MC1R e SLC24A5 em populações globais: avaliação de aspectos evolutivos e ambientais
Palabras clave en portugués
Genética de populações
MC1R
Sequenciamento de nova geração
SLC24A5
Resumen en portugués
Dentre os vários marcadores genéticos existentes, alguns SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms) podem estar associados à determinação de uma série de características fenotípicas (cor de pele, olhos e cabelos, estatura, forma do rosto, espessura do fio de cabelo) tendo sua predição um grande valor nas investigações forenses. Dentre os principais genes conhecidos por controlarem a pigmentação humana, através da produção da melanina, o SLC24A5 (solute carrier family 24, member 5) e o MC1R (melanocortin 1-receptor) apresentam um papel fundamental na melanogênese. O advento do sequenciamento de nova geração permitiu o processamento de várias regiões genômicas e indivíduos simultaneamente, aumentando a disponibilidade e precisão de dados de genomas completos, como alcançado em estudos como o 1000 Genomes Project. Nossas análises preliminares demonstraram que os dados de Fase 3 do 1000 Genomes são muito mais confiáveis do que as versões anteriores. Com esses dados, obtidos para 26 populações globais, foram realizadas análises populacionais (diversidade haplotípica, desequilíbrio de ligação, redes de haplótipo e de variância molecular) para os genes MC1R e SLC24A5 a fim de se compreender melhor seus padrões de diversidade, correlacionando-os à prováveis eventos de seleção natural que tenham moldado sua história evolutiva, como por exemplo a intensidade da radiação UV nas diferentes regiões geográficas. Alguns padrões foram encontradas entre os grupos africano, europeu e asiático, de acordo com a história evolutiva já descrita para estes grupos. Apesar disso, foi observado um padrão claro de varredura seletiva para o SLC24A5 nos resultados obtidos, como o alto desequilíbrio de ligação e baixa diversidade haplotípica. As análises da diversidade do SLC24A5 associadas com as zonas de incidência UV, no entanto, não apresentaram uma correlação clara entre a intensidade da radiação UV e a diversidade haplotípica
Título en inglés
MC1R and SLC24A5 gene diversity among global populations: assessment of environmental and evolutionary aspects
Palabras clave en inglés
MC1R
Next-generation sequencing
Population genetics
SLC24A5
Resumen en inglés
Among the various existing genetic markers, some SNPs may be associated with the determination of a series of phenotypic characteristics (skin, eyes and hair color, height, face shape, hair thickness) and its prediction could have a great value in forensic investigations. Among the major genes known to control human pigmentation through melanin production, SLC24A5 (solute carrier family 24, member 5) and MC1R (melanocortin-1 receptor) have a major role in melanogenesis. The advent of next-generation sequencing has enabled processing of several individuals and genomic regions simultaneously while increasing the availability and accuracy of whole genomes data, such as 1000 Genomes Project has achieved. Our preliminary analysis showed that Phase 3 data from the 1000 Genomes are far more reliable than previous versions. Using this data, obtained for 26 global populations, several analyzes were performed (haplotype diversity, linkage disequilibrium, haplotype networks and molecular variance) for MC1R and SLC24A5 in order to better understand their diversity patterns, correlating them to natural selection events which may have shaped their evolutionary history, such as UV radiation intensity in different geographical regions. Some patterns were found between African, European and Asian groups, according to the evolutionary history already described for these groups. Nevertheless, a strong pattern of selective sweep was observed for SLC24A5 in our data, such as high linkage disequilibrium and low haplotype diversity. Analysis of SLC24A5 diversity associated to UV, however, did not show a clear correlation between the UV radiation intensity and haplotype diversity
 
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Fecha de Publicación
2017-04-05
 
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