2013_tatianadosanjosresende

8/16/2019 2013_TatianadosAnjosResende

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Universidade de BrasíliaInstituto de Ciências Biológicas

Programa de Pós Graduação em Biologia Animal

VARIAÇ! "! G#$# SLC45A2 # A%%!CIAÇ! C!& A C!R "A P#'# #

A$C#%(RA'I"A"# G#$)(ICA A*RICA$A #& +UI'!&B!% BRA%I'#IR!%

Tatiana dos Anjos Resende

Brasília

,-./


2/95

VARIAÇ! "! G#$# SLC45A2 # A%%!CIAÇ! C!& A C!R "A P#'# #

A$C#%(RA'I"A"# G#$)(ICA A*RICA$A #& +UI'!&B!% BRA%I'#IR!%

"issertação a0resentada ao Programa de Pós1

Graduação em Biologia Animal da Universidade de

Brasília como re2uisito 0arcial 0ara a o3tenção do

(ítulo de &estre em Biologia Animal4

Tatiana dos Anjos Resende

!rientadora5 "ra4 &aria $a6ar7 8lautau Guimarães

Brasília

,-./

3/95

(ra3al9o desenvolvido no 'a3oratório de Gen7tica

da Universidade de Brasília : UnB com o a0oio

"e0artamento de +uímica da *aculdade de

*iloso;ia< Ciências e 'etras de Ri3eirão Preto<

Universidade de %ão Paulo 1 U%P< com o su0orte

;inanceiro da CAP#% =Coordenação de

A0er;eiçoamento de Pessoal de $ível %u0erior> e

C$P2 =Consel9o $acional de "esenvolvimento

Cientí;ico e (ecnológico>4


4/95

? min9a madrin9a e avó (inota 2ue ;aleceu antes dessa conclusão e

mais 2ue ningu7m torceu 0or isso4

"edico4

5/95

AGRADECIMENTOS

?s min9as orientadoras< "ra $a6ar7 8lautau e "ra4 %ilviene !liveira< 0elos

ensinamentos e e@em0lo de 0ro;issionalismo e 7tica< 0ela con;iança e 0ela

com0reensão4

Ao "r4 Celso (ei@eira &endes nior< da Universidade de %ão Paulo :

Ri3eirão Preto< 0or todo a0oio e 0or conceder reagentes 0ara este estudo

Ao "r4 orge 'o3o< 'eonardo &arano e Denri2ue Valadão 0elo au@ilio com

anElises estatísticas4

Fs agências de ;omento CAP#% e C$P2< 0elo a0oio ;inanceiro4

Aos mem3ros da 3anca e@aminadora 0ela dis0oni3ilidade de avaliar este

tra3al9o e com isso contri3uir com o meu crescimento acadêmico4Aos mem3ros da e2ui0e e amigos do 'a3oratório de Gen7tica da UnB4 Ga3i e

BEr3ara o meu 3raço direito durante a 0arte e@0erimental< 2ue al7m do a0oio e ami6ade

incondicionais de vocês me audaram a c9egar at7 a2ui4 Carol< Ra;aela e Arcano< 2ue

al7m da ami6ade doaram seu tem0o e con9ecimento4 Aos demais< &ariana< Camila<

&arcela< Ra09ael< Art9ur< DarumH< Pimenta< %a3rina< "iego e "iana min9a total

gratidão4

A toda min9a ;amília< 0elo carin9o e a0oio durante todo este 0ercurso< 0elacom0reensão das interminEveis ausências< de 2uem este tra3al9o rou3ou dias e dias de

convívio4 #m es0ecial a min9a mamãe Cl7ria 2ue sem0re acreditou e son9ou comigo

essa vitória4 Ao meu 0a0ai ilson 0ela ;orça e determinação e aos meus irmãos

Amanda< &arlon e $atElia agradeço 0elo amor de sem0re4 $ão 0osso es2uecer o meu

Jmadruva6in9o de 07 de limãoK< Brunin9a< 2ue nos momentos mais di;íceis me arranca

sorrisos4

Ao *E3io< meu grande amor< 0ela com0reensão< 0ela 0aciência e 0or me

audar diretamente neste tra3al9o me dando estrutura emocional e estando 0resente em

cada momento desta eta0a4

Agradeço4


6/95

ÍNDICE

ÍNDICE DE TABELAS

ÍNDICE DE FIGURAS

RESUMO

ABSTRACT

1. INTRODUÇÃO........................................................................................................

.4. A$C#%(RA'I"A"# G#$L&ICA444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444/

.4, A C!$%(I(UIÇ! "A P!PU'AÇ! BRA%I'#IRA44444444444444444444444444444444444444M

.4/ #V!'UÇ! "A C!R "A P#'#4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444.-

.4N BI!'!GIA "A PIG$(AÇ!444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444.O

.4 G#$)(ICA "A PIG$(AÇ!444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444.Q

!. OB"ETI#OS...........................................................................................................!!

,4. !B#(IV! G#RA'4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444,,

,4, !B#(IV! #%P#C*IC!4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444,,

. MATERIAL E M$TODOS...................................................................................!

/4. A&!%(RA P!PU'ACI!$A'44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444,/

3.1.1

Kalunga...........................................................................................................23

3.1.2 Mocambo.........................................................................................................24

3.1.3 Rio das Rãs......................................................................................................24

3.1.4 Sacutiaba.........................................................................................................25

/4, A%P#C(!% )(IC!%444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444,M

/4/ A$?'I%#% 'AB!RA(!RIAI%4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444,M

3.3.1

Extraão d! "#A............................................................................................2$3.3.2 An%lis! d! S#&s no g!n! SLC45A2................................................................2$

/4N A$?'I%#% #%(A(%(ICA%444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444/-

3.4.1 An%lis! 'o'ulacional d! (uilombos brasil!iros com r!laão a marcador!s

g!n)ticos situados no g!n! SLC45A2.........................................................................3*

3.4.2 An%lis! d! associaão !ntr! a classi+icaão +!not,'ica com r!laão ao g!n!

SLC45A2.....................................................................................................................32


7/95

3.4.3 An%lis! d! associaão !ntr! o -ndic! d! Anc!stralidad! A+ricana com r!laão

ao g!n! SLC45A2........................................................................................................34

%.

RESULTADOS.......................................................................................................&

N4. A$?'I%# P!PU'ACI!$A' "# +UI'!&B!% BRA%I'#IR!% C!&

R#'AÇ! A &ARCA"!R#% G#$)(IC!% %I(UA"!% $! G#$# %'CNA,4444/O

4.1.1 An%lis! dos S#&s........................................................................................3

4.1.2 "!s!(uil,brio d! Ligaão ..........................................................................4*

4.1.3 "i+!r!nciaão 'o'ulacional /0st..............................................................4*

4.1.4

An%lis!s a'lot,'icas ................................................................................42

4.1.5

"i+!r!nciaão 'o'ulacional a'lot,'ica /0st...........................................44N4, A$?'I%# "# A%%!CIAÇ! #$(R# A C'A%%I*ICAÇ! *#$!(PICA

C!& R#'AÇ! A! G#$# SLC45A244444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444NN

4.2.1 Classi+icaão +!not,'ica x "ados do E................................................44

4.2.2

Classi+icaão +!not,'ica x S#&s.................................................................4

N4/ A$?'I%# "# A%%!CIAÇ! #$(R# ! $"IC# "# A$C#%(RA'I"A"#

A*RICA$A C!& R#'AÇ! A! G#$# %'CNA,4444444444444444444444444444444444444444444444444NS

4.3.1

AA x S#&s.................................................................................................464.3.2 AA x a'l7ti'os.........................................................................................48

'. DISCUSSÃO...........................................................................................................'

4. A$?'I%# P!PU'ACI!$A' "# +UI'!&B!% BRA%I'#IR!% C!&

R#'AÇ! A &ARCA"!R#% G#$)(IC!% %I(UA"!% $! G#$# SLC45A244444/

5.1.1 An%lis! dos S#&s........................................................................................53

5.1.2 "!s!(uil,brio d! Ligaão ..........................................................................55

5.1.3 An%lis!s a'lot,'icas ................................................................................56

5.1.4 "i+!r!nciaão 'o'ulacional a'lot,'ica /0st...........................................$*

4, A$?'I%# "# A%%!CIAÇ! #$(R# A C'A%%I*ICAÇ! *#$!(PICA

C!& R#'AÇ! A! G#$# SLC45A244444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444M.

5.2.1 Classi+icaão +!not,'ica x "ados do E................................................$1

5.2.2 Classi+icaão +!not,'ica x S#&s.................................................................$1


8/95

4/ A$?'I%# "# A%%!CIAÇ! #$(R# ! $"IC# "# A$C#%(RA'I"A"#

A*RICA$A C!& R#'AÇ! A! G#$# SLC45A244444444444444444444444444444444444444444444444444M/

5.3.1 AA x S#&s.................................................................................................$3

5.3.2

AA x a'l7ti'os.........................................................................................$4

(. CONCLUSÃO.........................................................................................................((

&. REFER)NCIAS BIBLIOGR*FICAS ................................................................(&

+. SÍTIOS DA INTERNET........................................................................................&,

,. ANE-OS.................................................................................................................+

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ÍNDICE DE TABELAS

Ta/e0a 1. #stimativa das contri3uiçTes Ameríndia< A;ricana e #uro0eia nas

comunidades 2uilom3olas 8alunga< &ocam3o< Rio das Rãs e %acutia3a<

in;eridas a 0artir de marcadores mitocondriais< %(Rs< AI&s e %(R1

4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444..

Ta/e0a !. 'ocali6ação geogrE;ica< estimativas de taman9o 0o0ulacional e nmero de

indivíduos analisados das 0o0ulaçTes a;rodescendentes estudadas4444444444444444,

Ta/e0a . Concentração dos reagentes nas reaçTes de PCR 0ara os marcadores do gene

SLC45A2.........................................................................................................,S

Ta/e0a %. CondiçTes de PCR 0ara os marcadores do gene SLC45A2....................44444444,S

Ta/e0a '. Concentração dos reagentes 0ara digestão en6imEtica e condiçTes das reaçTes

utili6adas 0ara anElise dos R*'P44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444,Q

Ta/e0a (. Região< mutação e iniciadores dos %$Ps situados no gene

SLC45A2.........................................................................................................,Q

Ta/e0a &. $mero =n> e 0ro0orção => de indivíduos classi;icados 2uanto W cor de 0ele

na 0o0ulação do Brasil e nas 0o0ulaçTes dos estados 3rasileiros ="ados da

0es2uisa domiciliar de ,-.->44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444//

Ta/e0a +. *re2uência al7lica e genotí0ica de seis %$Ps situados no gene SLC45A2 em2uatro 2uilom3os 3rasileiros 1 8alunga< &ocam3o< Rio das Rãs e %acutia3a 1

nmero amostral =n>< 9etero6igose o3servada e es0erada e '1valor dos testes

de aderência ao #D444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444/SX/Q

Ta/e0a ,. Da0lóti0os do gene SLC45A2 e suas ;re2uências nas 0o0ulaçTes 8alunga<

&ocam3o< Rio das Rãs e %acutia3a4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444N/

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Ta/e0a 1. (este #@ato de di;erenciação 0o0ulacional 0ara os 9a0lóti0os do gene

SLC45A2 em 2uatro 2uilom3os 3rasileiros4 !s valores de * st estatisticamente

signi;icativos encontram1se em negritos444444444444444444444444444444444444444444444444444444444NN

Ta/e0a 11. Com0aração dos 2uilom3os e a 0o0ulação 3rasileira com relação W

classi;icação ;enotí0ica de indivíduos distri3uídos em 2uatro categorias de cor

da 0ele =G' Y />4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444N

Ta/e0a 1!. AnElise de associação entre a classi;icação ;enotí0ica e genóti0osXalelos dos

%$Ps do gene SLC45A2 em 2uilom3os 3rasileiros analisados neste

tra3al9o444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444-

Ta/e0a 1. AnElise de associação dos %$Ps situados no gene SLC45A2 com o ndice de

Ancestralidade A;ricana< estimados 0ara os indivíduos 2uilom3olas

analisados no 0resente tra3al9o44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444.

Ta/e0a 1%. Associação dos 9a0lóti0os do gene SLC45A2 com os ndices de

Ancestralidade A;ricana< em indivíduos 2uilom3olas analisados no 0resente

tra3al9o444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444,

Ta/e0a 1'. *re2uência do alelo mutante dos %$Ps situados no gene SLC45A2 em

0o0ulaçTes 2uilom3olas analisadas no 0resente tra3al9o e em 0o0ulaçTes

descritas na literatura44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444N

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ÍNDICE DE FIGURAS

Fi23a 1. Percentual da 0o0ulação 3rasileira 0or categoria de cor de 0ele< seguindo a

nomenclatura do IBG#4 "ados da 0es2uisa domiciliar de ,-.-4444444444444444444444S

Fi23a !. &odelo evolutivo da 0igmentação da cor da 0ele 9umana em três 0o0ulaçTes5

A;ricana< AsiEtica e #uro07ia4 Ada0tado de &c#voH !t al. ,--M444444444444444444.N

Fi23a . Padrão de distri3uição glo3al da variação da cor da 0ele em 9umanos4

Ada0tado de o33ling ,--N44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444.

Fi23a %. Via meta3ólica da 3iossíntese de eumelaninaX;eomelanina a 0artir da tirosina<

a0resentando a atuação de diversos genesXen6imas4 Ada0tado de BouaZa6e !t

al. ,--Q444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444.S

Fi23a '. #s2uema da ar2uitetura da 0ele clara e escura e a 0ro;undidade dos raios

ultra1violeta4 B&< mem3rana 3asal "< derme (i0os celulares5 8<

2ueratinócitos &< melanócitos *< ;i3ro3lastos ;ormas ovais< melanossomos

Ada0tado de amaguc9i !t al. ,--O444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444.S

Fi23a (. Re0resentação de um melanócito a0resentando alguns dos genes envolvidos

no sistema de 0igmentação4 Ada0tado de Parra ,-..4444444444444444444444444444444444444,-

Fi23a &. 'ocali6ação geogrE;ica dos 2uilom3os estudados no 0resente tra3al9o4

Ada0tado de Gontio ,--S444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444,

Fi23a +. "iagrama do gene SLC45A2< com a locali6ação dos 7@ons =. a O> e dos seis

%$Ps5 A1rsO/,ON- B1rs.S.S/, C1rs/OMNM, "1rs,MO,, #1rs.MSQ.QS, e

*1rs//QN A seta a3ai@o do nome do gene mostra a direção da transcrição e

as demais setas indicam a direção do centr[mero e do tel[mero44444444444444444444,O

12/95

Fi23a ,. "istri3uição dos indivíduos de acordo com o ndice de Ancestralidade

A;ricana individual dos 2uilom3olas analisados no 0resente tra3al9o4 !3tidos

0or Gontio< comunicação 0essoal444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444/

Fi23a 1. Re0resentação da distri3uição dos indivíduos 2uilom3olas nas classes

;enotí0icas de cor de 0ele de acordo com as categorias do

IBG#444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444/

Fi23a 11. Correlação entre ndice de Ancestralidade A;ricana e a classi;icação

;enotí0ica cor de 0ele< em indivíduos 2uilom3olas analisados nesse

tra3al9o444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444/M

Fi23a 1!. &atri6 de "ese2uilí3rio de 'igação entre os seis %$Ps nas 2uatro

0o0ulaçTes5 A 1 8alunga< B 1 &ocam3o< C 1 Rio das Rãs e " 1 %acutia3a4 #m

negrito estão re0resentados os valores estatisticamente signi;icativos44444444444N.

Fi23a 1. &atri6 de di;erenciação 0o0ulacional 3aseado nos dados de * st 0ara as

0o0ulaçTes 2uilom3olas analisadas neste tra3al9o44444444444444444444444444444444444444444N,

Fi23a 1%. Com0aração da classi;icação ;enotí0ica da cor de 0ele entre os 2uilom3os e

a 0o0ulação 3rasileira e entre os 2uilom3os e os estados 3rasileiros nos 2uais

estão inseridos4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444NM

Fi23a 1'. &odelos e@0licativos do decaimento de "ese2uilí3rio de 'igação 0or

miscigenação4 Ada0tado de P;;a; !t al. ,--.44444444444444444444444444444444444444444444444444O

Fi23a 1(. A4 (a@a de recom3inação ao longo do cromossomo mostrada em 0reto

0ontos a6uis sinali6am região de 3ai@a recom3inação e 0ontos vermel9os de

alta =ada0tado de &Hers !t al. ,-->4 B4 ideograma do cromossomo

sinali6ando4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444S

13/95

RESUMO

Variação em genes relacionados com características ;enotí0icas 0ode e@0licar a

varia3ilidade da característica entre os indivíduos e entre 0o0ulaçTes4 $esse conte@to< a

varia3ilidade gen7tica do gene SLC45A2 vem sendo estudada< visto 2ue a 0roteína

codi;icada a0arentemente desem0en9a ;unção relevante na síntese de melanina4 $esse

tra3al9o ;oi avaliada a variação desse gene e a associação com cor da 0ele e

ancestralidade gen7tica a;ricana em indivíduos de 2uilom3os 3rasileiros5 8alunga<

&ocam3o< Rio das Rãs e %acutia3a4 *oram avaliadas seis %$Ps5 2uatro em íntrons

=rsO/,ON-< rs.S.S/,< rs/OMNM, e rs//QN> e dois em 7@ons =rs,MO,, e rs.MSQ.QS,>4

Como resultado< ;oi o3servado 2ue as 0o0ulaçTes com0artil9aram o alelo mais comum

0ara todos os marcadores e não ;oi o3servado dese2uilí3rio de ligação entre os 0ares de

loci4 8alunga e Rio das Rãs a0resentaram a menor di;erenciação 0o0ulacional4

%acutia3a a0resentou maior di;erenciação 0o0ulacional com todas as 0o0ulaçTes4 !s

9a0lóti0os mais ;re2uentes ;oram com0artil9ados entre as 2uatro 0o0ulaçTes4 *oi

o3servada di;erença signi;icativa 2uanto a classi;icação da cor da 0ele entre a 0o0ulação

3rasileira e o 0ool de indivíduos 2uilom3olas< e entre as comunidades e as 0o0ulaçTes

dos estados onde estas se locali6am4 A e@ceção o3servada ;oi %acutia3a4 *oi o3servada

associação estatisticamente signi;icativa entre a classi;icação ;enotí0ica cor de 0ele

negra e 2uatro dos marcadores analisados4 %ugere1se 2ue o genóti0o C(< do marcador

rs/OMNM,< o alelo C e genóti0o CC< dos rs,MO,, e rs.MSQ.QS,< e< 0or ;im< o alelo ( do

rs//QN< ocorram ;re2uentemente em 0ele mais escura4 *oi o3servada associação

estatisticamente signi;icativa entre o ndice de Ancestralidade A;ricana e o marcador

rs.MSQ.QS,4 !3servou1se associação entre os 9a0lóti0os M e ., e a estimativa 3ai@a de

ancestralidade a;ricana< sugerindo 2ue esses 9a0lóti0os seam indicativos de cor de 0ele

clara4

14/95

Abstract

ABSTRACT

Variation on genes related to 09enotH0ic traits can e@0lain t9e varia3ilitH associated

\it9 suc9 trait among individuals and 0o0ulations4 In t9is conte@t< t9e genetic

varia3ilitH o; t9e SLC45A2 gene 9as 3een studied< since t9e 0rotein encoded 3H t9is

gene is involved on melanin sHnt9esis4 (9is \orZ aimed to evaluate variation in t9is

gene< sZin color and t9e A;rican AncestrH Inde@ =AAI> in ;our Bra6ilian a;ro1derived

communities called 2uilom3os5 8alunga< &ocam3o< Rio das Rãs and %acutia3a4 %i@

%$Ps \ere studied5 ;our \it9in introns =rsO/,ON-< rs.S.S/,< rs/OMNM, and rs//QN>

and t\o \it9in e@ons =rs,MO,, e rs.MSQ.QS,>4 It \as o3served t9at all 0o0ulations

s9are t9e most ;re2uent allele ;or all marZers and all 0airs o; loci \ere in DardH1

ein3erg]s #2uili3rium4 8alunga and Rio das Rãs s9o\ed little 0o0ulation

di;;erentiation4 %acutia3a s9o\ed great 0o0ulation di;;;erentiation \9en com0ared to

everH one o; t9e ot9er 0o0ulations4 (9e most ;re2uent 9a0lotH0es \ere s9ared 3et\een

all ;our 0o0ulations4 %igni;icant di;;erences \ere o3served regarding sZin1color

assignment 3et\een Bra6ilian 0o0ulation and t9e 2uilom3os< and also 3et\een t9ese

communities and ur3an 0o0ulations surrounding t9em< e@ce0t ;or %acutia3a4 (9ere \as

signi;icant association 3et\een 3lacZ sZin1color assignment and ;our o; t9e studied

%$Ps4 (9e results suggest t9at t9e genotH0es C( =rs/OMNM,>< C allele and CC genotH0e

=rs,MO,, and rs.MSQ.QS,> and ( allele =rs//QN> are most ;re2uent in individuals \it9 a

darZer s9ade o; sZin color4 (9ere \as also association 3et\een AAI and t9e rs.MSQ.QS,

%$P4 Also< 9a0lotH0es M and ., are associated \it9 lo\ indices o; AAI< suggesting t9at

t9ose 9a0lotH0es are indicatives o; lig9ter s9ades o; sZin color4

15/95

ntroduão

INTRODUÇÃO

Anc!stralidad! g!n9mica

+ual a ancestralidade de uma dada 0o0ulação 9umana atual miscigenada< isso

7< de onde vieram os ancestrais 2ue deram origem a tal 0o0ulação^ A0esar da

dis0oni3ilidade de dados 9istóricos< geralmente 9E carência de dados 2ue 0ermitam

res0onder a tal 2uestionamento4 Uma das maneiras de elucidar tal 2uestão 7 0or meio da

anElise de ancestralidade 0o0ulacional< ou sea< a avaliação da contri3uição de gru0os

0arentais na ;ormação de uma 0o0ulação< a 0artir da ancestralidade individual4

(ais in;erências vêm sendo utili6adas em estudos de reconstrução 9istórica de

0o0ulaçTes e 0ovoamentos4 Por e@em0lo< são utili6ados 0ara uma mel9or com0reensão

da 9istória e relacionamento entre gru0os 9umanos =Bele6a !t al. ,-., Ang !t al. ,-.,

ang !t al. ,--S (ang !t al. ,--O &artine6 !t al. ,--O Gon6Ele61Andrade !t al. ,--O

e &artine61&arignac !t al. ,--N> e em anElise de estruturação 0o0ulacional como 3ase

0ara estudo de ma0eamento gênico 0or dese2uilí3rio de ligação =%9river !t al. ,--S

%9river !t al. .QQO>4 %ão indicados tam37m em estudos de associação< 0ara os 2uais a

determinação de ancestralidade individual tem sido uma 0arte im0ortante na de;inição

da amostra controle< incluindo os estudos so3re a 0igmentação 9umana ='eite ,-.,

Bon;im ,-., C9ia3ai ,--S Pimenta !t al. ,--M %9river !t al. .QQO>4

As a0licaçTes das in;erências de ancestralidades ;oram a0licadas tam37m na

0es2uisa 3iom7dica e clínica< 0or e@em0lo< como os medicamentos Bi"il_ 0ara os a;ro1

americanos com insu;iciência cardíaca e advertências do Car3ama6e0ina 0ara os

asiEticos =*erdinand ,--S *errell e &c'eod ,--S>4 !utro e@em0lo de a0licação 7 na

gen7tica ;orense< onde estes testes 0odem ;uncionar num sentido 0reditivo ou

in;erencial da ancestralidade gen7tica de sus0eitos< a 0artir da anElise de material

3iológico o3tido< 0or e@em0lo< em cenas de crime =Andrade !t al. ,-.. *racasso !t al.

16/95

ntroduão

,-.. &endes1unior ,-.- Andrade ,-.- o3ling e Gill ,--N>4 *inalmente< outra

utili6ação 7 a 0ossi3ilidade de e@tra0olação de ancestralidade 3iogeogrE;ica a 0artir de

genes 2ue so;reram seleção ao longo da 9istória da es07cie 9umana< como os de cor da

0ele =Giardina !t al. ,--S>4

Para estimar ancestralidade gen7tica utili6a1se o con9ecimento de ;re2uências

al7licas de marcadores gen7ticos nas 0o0ulaçTes alvo do estudo e nas 0o0ulaçTes

0arentais da mesma4 &arcadores gen7ticos são regiTes do genoma 2ue a0resentam

varia3ilidade e 0ossi3ilitam a di;erenciação entre indivíduos eXou 0o0ulaçTes4 "entre as

;erramentas mais utili6adas estão os AI&% = Anc!str: n+ormati;! Mar

in;ormativos de ancestralidade>< esses a0resentam grande di;erença de ;re2uência al7lica

=`> entre 0o0ulaçTes e 0odem c9egar W ausência ou 0resença e@clusiva de um

determinado alelo em uma dada 0o0ulação =%9river !t al. .QQO>4 #stes marcadores tem

se mostrado e;icientes 0ara identi;icar 0o0ulaçTes de;inidas geogrE;ica e etnicamente e<

com isso< 0ermitem estimar o 0ercentual de contri3uição de gru0os 0arentais na

com0osição de 0o0ulaçTes miscigenadas4

+ual2uer ti0o de marcador gen7tico 0ode ser classi;icado como um AI&<

incluindo os 0olimor;ismos de 3ase nica =%$Ps< do inglês singl! nucl!otid!

'ol:mor'ism>< 2ue são se2uências de "$A variEveis em um nico nucleotídeo no

genoma de indivíduos da mesma es07cie =%o3rino !t al. ,-->4 !s %$Ps

;re2uentemente são encontrados 0ró@imos ou em regiTes codi;icantes do gene< sendo

relevantes 0ara a determinação de ;enóti0os =Brettell !t al. ,--O *rudaZis ,--O>4

As di;erenças na acurEcia de 0redição da ancestralidade gen7tica em ;unção da

locali6ação do %$Ps no genoma =em íntrons< 7@ons< regiTes regulatórias ou codi;icantes

de R$A mensageiro> são e@tremamente 0e2uenas4 Por outro lado< %$Ps 2ue seam

AI&s são os mais e;ica6es =Allocco !t al. ,--O>4 &as< al7m da di;erença de ;re2uência

17/95

ntroduão

al7lica< 9E na literatura ;ormas mais com0le@as e acuradas de in;erir o 0oder de

discriminação ancestral de um 0ainel de AI&s4 Por e@em0lo< 2uanto mais antigo o

0rocesso de miscigenação< maior o nmero de marcadores necessErios 0ara acessar a

estrutura dentro da 0o0ulação e< 2uanto mais in;ormativos os marcadores< mel9or a

estimativa =(ian !t al. ,--O>4

A 2ualidade dos AI&s< em termos de di;erença de ;re2uência al7lica entre as

0o0ulaçTes a serem discriminadas< 7 ;ator indis0ensEvel na anElise da ancestralidade

gen7tica< sendo< inclusive< 0re0onderante so3re a 2uantidade de marcadores4 Um estudo

reali6ado 0or Cam03ell e cola3oradores =,--> avaliou a estrati;icação dentro de uma

0o0ulação de norte1americanos euro1descendentes e< a0ós a genoti0agem de MO AI&s

es0ecí;icos 0ara di;erenciação de regiTes gen7ticas de ancestralidade descendente de

a;ricanos e euro0eus< não encontraram evidências de estrati;icação4 $o entanto< 2uando

avaliaram o 0olimor;ismo 'C( =rsNQSS,/>< cua ;re2uência al7lica varia entre o norte e

o sul euro0eu< ;oi 0ossível identi;icar a estrati;icação =Cam03ell !t al. ,-->4

#ncontra1se com ;re2uência diversos marcadores gen7ticos em um mesmo gene

eXou região gen[mica4 #s0era1se 2ue marcadores situados ;isicamente 0ró@imos

a0resentem dese2uilí3rio de ligação ="'>< 2ue 7 de;inido 0or uma 9erança não

inde0endente entre dois ou mais marcadores4 Por7m o3serva1se com ;re2uência a

ocorrência de "' entre marcadores situados em cromossomos distintos eXou distantes

no mesmo cromossomo< assim como ausência de "' entre marcadores 0ró@imos4 "eve

ser o3servado 2ue "' não se restringe W 0ro@imidade ;ísica< mas tam37m 0ode ser

re;le@o de outros ;atores< tais 2uais miscigenação e estruturação 0o0ulacional =P;a;; !t

al. ,--.>4 A ausência de "' 0ode ser e@0licada 0or decaimento de dese2uilí3rio de

ligação< ocorrendo a0ós a miscigenação ao longo das geraçTes =P;;a; !t al. ,--.>< ou

0or este marcador estar locali6ado em um ots'ot < isso 7< uma região com altas ta@as de

18/95

ntroduão

recom3inação =&Hers !t al. ,-->4 Al7m disso< tam37m ;oi 0ro0osto 2ue a 3ai@a

;re2uência al7lica 0o0ulacional =menor 2ue >< não a0resenta ;orça estatística

su;iciente 0ara detectar "' =Goddard !t al. ,--- 'e\ontin .QQ>4

&arcadores gen7ticos 2ue 0odem sinali6ar a ocorrência de determinados

;enóti0os têm rece3ido uma atenção es0ecial< 0or2ue< 0odem estar relacionados com a

varia3ilidade ;enotí0ica entre os indivíduos e entre 0o0ulaçTes4 A varia3ilidade gen7tica

do gene SLC45A2 vem sendo estudada< uma ve6 2ue a 0roteína 0or ele codi;icada

a0arentemente desem0en9a ;unção relevante na síntese de melanina =Ang !t al. ,-.,

ParZ !t al. ,-., Bele6a !t al. ,-., Bon;im ,-., %turm ,--Q PulZer !t al. ,--O

%oeima e 8oda ,--O (ullH ,--O>4 Genes como este< 2ue in;luenciam na 0igmentação<

estão sendo utili6ados 0ara estimar a origem geogrE;ica dos indivíduos< uma ve6 2ue as

di;erenças na 0igmentação são mais evidentes entre 0essoas de di;erentes

ancestralidades ='eite ,-., Bon;im ,-., BouaZa6e !t al. ,--Q *rudaZis ,--S

BranicZi !t al. ,--O>4

A constituião da 'o'ulaão umana brasil!ira

Distoricamente< a constituição da 0o0ulação 3rasileira atual deve1se a

miscigenação de três gru0os ancestrais 0rinci0ais5 euro0eus< ameríndios e a;ricanos4 As

di;erenças na distri3uição de genóti0os nessas 0o0ulaçTes e a 0ro0orção com 2ue cada

uma contri3uiu 0ara a ;ormação da 0o0ulação 3rasileira< tiveram como re;le@o<

di;erenças regionais no 0ovoamento do Brasil4 Portanto< a atual constituição

0o0ulacional do Brasil decorre diretamente do 0rocesso de coloni6ação do 0aís

associado as imigraçTes e migraçTes internas4

19/95

ntroduão

? 70oca da c9egada dos 0ortugueses< os nativos da região< denominados de

indígenas< E 9a3itavam o território 3rasileiro 9E 0elo menos ., mil anos< o taman9o da

0o0ulação ameríndia ;oi estimado variando em . a .- mil9Tes de indivíduos =*undação

$acional do ndio : *U$AI>< segundo dados do IBG# =,--->< viviam no Brasil

a0ro@imadamente ,4

20/95

ntroduão

Al7m dos euro0eus< o Brasil teria rece3ido cerca de 2uatro mil9Tes de escravos

a;ricanos entre os anos de .M-- a .SO-< o 2ue com0reende N- do total de a;ricanos

2ue ;oram introdu6idos nas Am7ricas neste 0eríodo4 !s negros 0rovin9am de diversas

regiTes da ?;rica< 0redominando Angola< Congo e &oçam3i2ue =Curtin .QMQ>4 $a

Am7rica< eles a0resentaram vErias ;ormas de resistência como 3rigas< suicídio< agressão

aos sen9ores de escravos e es0ecialmente< a ;uga e concentração em locais de di;ícil

acesso4 #sse ltimo caso deu origem Ws comunidades isoladas geogrE;ica e

culturalmente denominadas no Brasil de >uilombos ou Mocambos =Vila Real .QQM>4

! IBG# res0onsEvel 0ela reali6ação do Censo "emogrE;ico 3rasileiro utili6a o

crit7rio de autodeclaração de cor de 0ele 0ara a classi;icação do indivíduo e recon9ece

cinco categorias< 2ue são5 Branco< Preto< Amarelo< Pardo e Indígena4 "e Acordo com a

Pes2uisa $acional de "ados "omiciliar =P$"A>< reali6ada em ,-.- 0elo IBG#< .

dos mais de .Q- mil9Tes de 3rasileiros devem ter indicaçTes mor;ológicas de

contri3uição a;ricana =autode;inidos como negros e 0ardos< de acordo com a

nomenclatura utili6ada no levantamento>4 # ainda< esses gru0os têm distri3uição

9eterogênea no território Brasileiro =*igura .>4

*igura .4 Percentual da 0o0ulação 3rasileira 0or categoria de cor de 0ele< seguindo a

nomenclatura do IBG#4 "ados da 0es2uisa domiciliar de ,-.-4

21/95

ntroduão

&ais de ,--- comunidades com o 0er;il de ancestralidade de escravos

a;ricanos ;oram registradas no Brasil< distri3uídas 0or todas as regiTes4 %ão

comunidades rurais cua 9istória e tradiçTes se identi;icam como antigos >uilombos

=Anos ,--M>4 Ainda 2ue 0ossuam di;erentes 9istórias desde suas ;undaçTes no s7culo

0assado< os 2uilom3os e outras 0o0ulaçTes a;rodescendentes< como %alvador< 0or

e@em0lo< mantem uma contri3uição gen7tica a;ricana e cultural maior 2ue as

comunidades 3rasileiras não a;rodescendentes =Amorim !t al. ,-.. A3e1%andes ,--,

'ima ,--,>4 Por isso< es0era1se 2ue essas comunidades a0resentem uma coloração de

0ele mais escura 2ue as demais4

Com relação aos estudos de gen7tica de 0o0ulaçTes 2ue envolvem a anElise de

0o0ulaçTes ditas vulnerEveis< como ameríndias e 2uilom3olas< 7 interessante notar a

0ro@imidade e de0endência cada ve6 maior dos centros ur3anos4 Portanto< estas estão

cada ve6 mais e@0ostas aos e;eitos da miscigenação e migração< 0rovocados 0elo ;lu@o

gênico 2ue vem se intensi;icando com o 0assar do tem0o< ocasionando 0erda do

0atrim[nio antro0ológico e gen7tico dessas comunidades =Amorim !t al. ,-.. Ri3eiro

,--Q Gontio ,--S Pedrosa ,--M !liveira !t al. ,-->4 #sse 0atrim[nio caracteri6a os

indivíduos e as 0o0ulaçTes< e 0or isso 7 de grande im0ortncia 2ue seam estudadas o

2uanto antes4

As 0o0ulaçTes 2uilom3olas analisadas neste tra3al9o< tam37m ;oram estudadas

com relação W com0osição 0o0ulacional< acessada a 0artir da anElise de marcadores

gen7ticos clEssicos e moleculares autoss[micos e uni0arentais4 As estimativas de

ancestralidade gen7tica estão listadas na (a3ela .4

22/95

ntroduão

"e ;orma geral< os resultados da anElise de contri3uição das 0o0ulaçTes

0arentais na ;ormação das 0o0ulaçTes 2uilom3olas< indicaram uma grande contri3uição

da 0arental a;ricana e contri3uiçTes variEveis das 0arentais ameríndia e euro0eia4 Para

os marcadores %(Rs =do inglês< Sort ?and!m R!'!ats> e AI&s< a contri3uição a;ricana

7 maior em todas as comunidades 2uilom3olas< com e@ceção de marcadores %(Rs em

%acutia3a< onde mostrou maior contri3uição euro0eia =Pedrosa ,--M Ri3eiro ,-->4

!utra di;erença signi;icativa ocorre entre as estimativas o3tidas 0ara

marcadores mitocondriais e do cromossomo 5 a contri3uição materna euro0eia 7 nula

na ;ormação dessas comunidades e a 0aterna euro0eia 7 maior 2ue a ameríndia =*erreira

,--M Ri3eiro ,--Q>4 (al discre0ncia se e@0lica 0or ra6Tes 9istóricas< E 2ue 9ouve

desde o início da coloni6ação< re0rodução direcional entre 9omens euro0eus e mul9eres

ameríndias e a;ricanas =Alencastro ,--->4

E;oluão da cor da '!l!

As 3ases gen7ticas da variação normal da 0igmentação da 0ele tem des0ertado

grande interesse na comunidade cientí;ica ='eite ,-., Ang !t al. ,-., Bele6a !t al.

,-., Bon;im ,-., 'ucotte !t al. ,-.. Valen6uela !t al. ,-.- %0ic9enoZ !t al. ,-.-

(ullH ,--O %oeima e 8oda ,--O uasa !t al. ,--M %turm ,--M>4 Um dos maiores

com0licadores neste ti0o de anElise 7 a di;iculdade de associação entre ;enóti0o e

genóti0o< decorrentes 0rinci0almente< da relevante contri3uição am3iental na de;inição

desta característica =%turm e 'arsson ,--Q (ullH ,--O>4

23/95

(a3ela .4 #stimativa de mistura 7tnica em comunidades 2uilom3olas5 8alunga : &ocam3o : Rio das

marcadores4

Co42nidade Ti5o de Ma36ado3Esti4ati7a de 6ont3i/2i89o :;<

A4e3?ndia A=3i6ana E23o5eia

8alunga 1 G!

&itocondriais ./

24/95

ntroduão

#studar a evolução do 9omem e sua dis0ersão ao longo do tem0o< al7m de

;ornecer con9ecimento acerca de sua 9istória< 0ermite tam37m uma mel9or

com0reensão da 3ase gen7tica dos ;enóti0os o3servados atualmente< tais como o

surgimento da variação da 0igmentação da 0ele4 &uitas 9i0óteses têm sido 0ro0ostas

0ara e@0licar a evolução da 0igmentação da 0ele em 9umanos< tendo em conta a relação

entre os dados o3servados de melanina e a latitude4 %egundo a maioria dos autores< o

;ator 2ue e@0lica a distri3uição geogrE;ica de 0igmentação da 0ele em 9umanos< 0arece

ser a e@0osição W radiação ultravioleta =RUV>4 A melanina atua como um ;iltro da lu6

solar natural< e 7 es0ecialmente e;ica6 0ara a 0roteção contra os e;eitos da radiação

eletromagn7tica de com0rimento de onda curto =,S-1N-- nm>< 2ue são as mais

0reudiciais 0ara o "$A e 0roteínas =Bele6a !t al. ,-., Parra ,-..>4

*oi 0ro0osto 2ue< os 0rimeiros mem3ros da lin9agem de 9ominídeos tin9am a

0ele des0igmentada ou levemente 0igmentada co3erta 0or 0elos4 !s 0elos 0rotegem a

0ele contra danos da RUV< 0ois a3sorvem um com0rimento de onda mais curto da

radiação solar =als3erg .QSS>4 %ugeriu1se 2ue estes 0rimeiros 9ominídeos e@i3iam

cor0os e c7re3ros relativamente maiores em relação aos seus 0redecessores =&cDenrH e

Berger .QQS Ru;; !t al. .QQO< .QQ/>4 ! aumento do nível de suas atividades e da

radiação solar diEria teria resultado em um maior sucesso dos indivíduos com menor

2uantidade de 0elos no cor0o e com uma alta densidade de glndulas sudorí0aras

e@ócrinas< 2ue ;acilitavam a 0erda de calor e contri3uíam no 0rocesso de regulação de

tem0eratura cor0oral =a3lonsZi e C9a0lin ,--- 9eeler .QSN>4 Portanto< com a 0erda

dos 0elos< a 0igmentação escura da 0ele ;oi selecionada< 0ois con;ere maior 0roteção W

RUV4

&c#voH e cola3oradores =,--M> a0resentaram um modelo evolutivo da

ar2uitetura gen7tica da 0igmentação 9umana 0ara as 0o0ulaçTes A;ricana< AsiEtica e

25/95

ntroduão

#uro0eias< con;orme ilustra a *igura ,< com 3ase na anElise de OO genes candidatos 0ara

a 0igmentação da 0ele4 #ste modelo simula uma Ervore 0o0ulacional 0ara a evolução de

0igmentação da cor da 0ele< 0artindo de um ancestral comum 2ue 0rovavelmente tin9a

0ele clara em decorrência da camada 0rotetora de 0elos 2ue co3riam todo o cor0o4

Ainda de acordo com o modelo< 9ouve seleção 0ara o escurecimento da 0ele e este

evento coincide com a 0erda de 0elos na lin9agem 2ue condu6 ao @omo sa'i!ns4 Al7m

disso< o modelo 0ro0Te 2ue a di;erenciação da cor da 0ele entre asiEticos e euro0eus

0rovavelmente resultou de mecanismos gen7ticos di;erentes e< 0ortanto< não evoluiu

antes da se0aração destas 0o0ulaçTes4 Isto levou W identi;icação de alguns genes como

;ortes indicativos da evolução da 0igmentação de 0ele na 0o0ulação asiEtica e euro07ia5

genes como A"AM1 A"AM?S2* SLC24A5 ! SLC45A2 =&c#voH !t al. ,--M>4

A síntese de melanina 0rotege a 0ele contra a radiação ultravioleta<

0articularmente em Ereas da 0ele com alta e@0osição W lu6 solar4 A melanina 7 ca0a6 de

a3sorver radiação eletromagn7tica no com0rimento de onda UV< 0rotegendo assim o

"$A< 0roteínas e outras macromol7culas dos e;eitos nocivos desses raios e garantindo a

integridade da termorregulação =Rees ,--/>4 Por e@em0lo< o ;olato 2ue 7 e@tremamente

sensível a RUV< ele 7 necessErio W síntese e re0aro do "$A< e a de;iciência deste 0ode

levar a com0licaçTes durante a gravide6 e uma in;inidade de anomalias ;etais< incluindo

de;eitos do tu3o neural< como es0in9a 3í;ida e anence;alia =Rees ,--/>< al7m de

desem0en9ar um 0a0el ;undamental na es0ermatog7nese =a3lonsZi e C9a0lin ,--->4

AlteraçTes em nível molecular deste ti0o de macromol7culas sugerem 2ue4

26/95

ntroduão

*igura ,4 &odelo evolutivo da ar2uitetura gen7tica da 0igmentação 9umana em três

0o0ulaçTes5 A;ricana< AsiEtica e #uro07ia4 Ada0tado de &c#voH !t al. ,--M4

!s seres 9umanos a0resentam uma grande varia3ilidade 2uanto W 0igmentação

da 0ele< tanto intra0o0ulacional como inter0o0ulacional< sendo mais relevante< a

o3servada entre 0o0ulaçTes< es0ecialmente entre continentes4 #ssa diversidade 7

derivada da interação entre ;atores gen7ticos e am3ientais< 2ue in;luenciam ;ortemente a

de;inição da cor da 0ele< e mostram correlação com a locali6ação geogrE;ica das

0o0ulaçTes =%toZo\sZi ,--O>< como mostrado na *igura /4 # ainda< estE intimamente

relacionado com a incidência dos RUV =alter .QO.>4

"i;erenças na 0igmentação são mais evidentes entre 0essoas de di;erentes

ancestralidades gen7ticas4 Portanto< variaçTes nos genes de 0igmentação vêm sendo

utili6adas como ;erramentas 0ara determinação da ancestralidade dos indivíduos ='eite

,-., Ang !t al. ,-., Bon;im ,-., BouaZa6e !t al. ,--Q *rudaZis ,--S C9ia3ai

,--S Bom;im ,--S BranicZi !t al. ,--O>4

27/95

ntroduão

*igura /4 Padrão de distri3uição glo3al da cor da 0ele4 Ada0tado de o33ling ,--N4

In;ere1se 2ue a 0igmentação da 0ele re0resenta uma ada0tação W variação

geogrE;ica da radiação solar em ;unção da incidência de RUV4 !3serva1se 2ue em

am3ientes caracteri6ados 0or elevada incidência de RUV =3ai@as latitudes> a 0ele negra

o;erece maior 0roteção< en2uanto regiTes onde a incidência não 7 tão alta =elevadas

latitudes> 9E 0redominncia da 0ele clara =%oeima e 8oda ,--O>4

#m3ora os e;eitos dos RUV na 0ele seam geralmente 0reudiciais< 9E uma

im0ortante e@ceção5 sua incidência 7 essencial 0ara a síntese da vitamina " na 0ele4

#m3ora algumas ;ontes de nutrientes ten9am 2uantidades su3stanciais de vitamina "< a

síntese cutnea 7 a 0rinci0al ;onte =DolicZ ,--/>4 A vitamina " desem0en9a um 0a0el

c9ave no meta3olismo do tecido ósseo< sua de;iciência causa ra2uitismo em crianças e

osteomalacia em adultos4 Atualmente< têm1se recon9ecido outras ;unçTes 0ara esta

vitamina< incluindo imunorregulação e regulaçTes na di;erenciação e 0roli;eração

celular =Parra ,-..>4

A distri3uição moderna da variação na 0igmentação da 0ele 9umana re0resenta

uma relevante 9i0ótese na e@0licação da in;luência de síntese da vitamina " como

28/95

ntroduão

resultado de um e2uilí3rio entre< a seleção natural 2ue ;avorece a 0roteção contra

2ueimaduras solares e a destruição de ;olato em regiTes com elevada incidência de

RUV4 A seleção ;avorece a des0igmentação em regiTes distantes do #2uador<

;acilitando a síntese de vitamina "4 Por e@em0lo< uma 0essoa de 0ele escura re2uer

e@0osição W lu6 solar 0elo menos de6 ve6es maior 2ue uma 0essoa de 0ele clara 0ara

0rodu6ir a mesma 2uantidade de vitamina " =a3lonsZi e C9a0lin ,--->4

"eve1se mencionar 2ue 9E outras 9i0óteses 0ara e@0licar a distri3uição de

0igmentação da 0ele4 assermann =.QM> relaciona a 0igmentação escura com a

resistência Ws in;ecçTes 3acterianas< 0arasitErias e virais4 Post e cola3oradores =.QO>

relataram 2ue a des0igmentação 0ode gerar resistência a danos ao ;rio4 Al7m disso<

AoZi =,--,> a0onta evidências de 2ue a 0igmentação 7 um crit7rio im0ortante 0ara a

seleção de 0arceiros em 9umanos< levando alguns autores a 0ostular 2ue a seleção

se@ual tem sido um ;ator im0ortante na distri3uição da 0ele4 #vidências gen7ticas

sugerem 2ue indivíduos com 0ele mais 0igmentada nos 0rimeiros mem3ros do gênero

@omo tiveram maior sucesso re0rodutivo< a datação de um evento de seleção ;oi

estimada em cerca de .4

29/95

ntroduão

iologia da 'igm!ntaão

A 3iologia da 0igmentação da 0ele 7 determinada 0ela interação de três

0igmentos ou cromó;oros5 melanina< 9emoglo3ina e4

A melanina 7 uma su3stncia sinteti6ada a 0artir da o@idação en6imEtica do

aminoEcido tirosina< sendo 2ue sua 0rodução ocorre dentro de organelas denominadas

melanossomos e em c7lulas es0eciali6adas< denominadas melanócitos< 2ue se locali6am

na unção entre a e0iderme e a derme4 VariaçTes na coloração de 0ele e ca3elos<

o3servadas em di;erentes regiTes geogrE;icas< resultam da 0rodução< distri3uição e

2uantidades de dois ti0os de melanina5 a eumelanina< um 0igmento castan9oX0reto< e a

;eomelanina< 0igmento vermel9oXamarelo =Gersten3lit9 !t al. ,--O Rana !t al. .QQQ><

am3os 0rodu6idos na via da 3iossíntese de melanina< a 0artir da tirosina com a atuação

de diversas en6imas =*igura N>4

$a 0ele< os melanossomos são de0ositados nos 2ueratinócitos< c7lulas

adacentes aos melanócitos =%turm ,--Q PulZer !t al. ,--O (ullH ,--O>4 Considera1se<

em geral< 2ue 0eles mais 0igmentadas contêm 0artículas melanossomais maiores e mais

numerosas< en2uanto a des0igmentação estE associada com melanossomos menores e

menos a3undantes4 #ssas 0artículas são agregadas em torno do ncleo< e 0ro0orcionam

0roteção contra os e;eitos nocivos da RUV =amaguc9i !t al. ,--O>4 A *igura mostra

um es2uema da ar2uitetura da 0ele clara e escura e a 0ro;undidade de 0enetração da

RUV nesses dois ti0os de coloração de 0ele4

30/95

ntroduão

*igura N4 Via meta3ólica da 3iossíntese de eumelaninaX;eomelanina a 0artir da tirosina<

mostrando a atuação dos diversos genesXen6imas4 Ada0tado de BouaZa6e !t

al. ,--Q4

*igura 4 #s2uema da ar2uitetura da 0ele clara e escura4 B&< mem3rana 3asal "<

derme (i0os celulares5 8< 2ueratinócitos &< melanócitos *< ;i3ro3lastos

;ormas ovais< melanossomos Ada0tado de amaguc9i !t al. ,--O4

31/95

ntroduão

!n)tica da &igm!ntaão

! con9ecimento da 3ase gen7tica da variação da 0igmentação normal da nossa

es07cie ainda 7 muito incom0leto< a0esar de sua im0ortncia ;isiológica e evolutiva

=Bars9 ,--/>4 InvestigaçTes de desordens da 0igmentação 9umana< tais como al3inismo<

com3inados com estudos de 0igmentação em modelos animais têm aumentado muito o

nosso con9ecimento do sistema 0igmentErio e gerado uma nova com0reensão dos genes

envolvidos na 0rodução e na regulação da melanina =ParZ !t al. ,-., Parra ,-..>4

"entre estes< os considerados de maior im0ortncia incluem os genes =Parra ,-..>5

a> 2ue codi;icam o com0le@o en6imEtico tirosinase =?BR ?R&1 e "C? >< 2ue estE

locali6ado na mem3rana dos melanossomos e causa a conversão en6imEtica do

aminoEcido tirosina em melanina

3> 2ue codi;icam outras 0roteínas locali6adas dentro dos melanossomos< 2ue têm

um 0a0el im0ortante na melanogênese =SLC45A2< CA2 SLD e SLC24A5>

c> envolvidos na regulação da síntese de melanina< incluindo 9orm[nios e

rece0tores =a=MS@ MC1R AS& e A?R# >

d> 2ue codi;icam os ;atores de transcrição envolvidos na 0rodução de melanina

= &A3 M?0 e S1*>

e> 2ue codi;icam 0roteínas envolvidas no trans0orte e na construção de

melanossomos = MB5A MBA RA2A C@S1 e @&S1=$ ><

;> 2ue codi;icam os rece0tores = K? e E#"R> e ligantes = E"#3 e K?L>

regulando a migração e di;erenciação de melano3lastos4

A *igura M mostra um melanócito< indicando alguns dos genes envolvidos no

0rocesso de 0igmentação4 "ada a 9erança 0oligênica da 0igmentação e a com0le@idade

do 0rocesso< tem sido muito di;ícil identi;icar os genes res0onsEveis 0ela variação na

32/95

ntroduão

0igmentação da 0ele< do ca3elo e da íris4 $o entanto< a situação se alterou na ltima

d7cada< 7 crescente a desco3erta de genes associados com a variação normal na

0igmentação4 $a literatura< estimam1se cerca de .,- genes envolvidos com a 0rodução<

distri3uição e secreção da melanina 0elos melanócitos< contri3uindo com o 0rocesso da

0igmentação da 0ele 9umana =Ang !t al. ,-., Parra ,-.. %0ic9enoZ !t al. ,-.-

BouaZa6e ,--Q (ullH ,--O BranicZi !t al. ,--O>4

*igura M4 Re0resentação de um melanócito indicando 0arte dos genes envolvidos no

sistema de 0igmentação4 Ada0tado de Parra ,-..4

! gene SLC45A2 = solut! carri!r +amil: 45< locali6ado na região

cromoss[mica 0./4/< a0resenta sete 7@ons 2ue a3rangem N- Z3 e codi;icam os /-

aminoEcidos da 0roteína &A(P =do inglês< M!mbran!=Associat!d ?rans'ort!r

&rot!in>4 #ssa desem0en9a im0ortante ;unção na síntese de melanina< atuando como

trans0ortador de mem3rana e direcionando o ;lu@o das 0roteínas melanossomais

33/95

ntroduão

=tirosinases> ao melanossomo =(ullH ,--O uasa !t al. ,--M>4 +uando alterada< &A(P

7 res0onsEvel 0elo al3inismo óculo1cutneo ti0o N =!CAN> =ParZ !t al. ,-., %oeima e

8oda ,--O>4 &utaçTes neste gene< como c4NOSGbC =04".M-D>< 0odem causar a

redução da 2uantidade de melanina e inter;erir na codi;icação de 0roteínas de trans0orte

de mem3rana =ParZ !t al. ,-., 8us9imoto !t al. ,--/ *uZamac9i !t al. ,--. Darada

!t al. ,--. $e\ton !t al. ,--.>4

"eterminadas mutaçTes na região codi;icante do gene SLC45A2 mostram

di;erença de ;re2uência entre 0o0ulaçTes< assim como associaçãoXcorrelação com

variaçTes na cor da 0ele4 Por e@em0lo< 0ara o %$P rs.MSQ.QS,< ;oram o3servadas altas

;re2uências do alelo G em indivíduos sul a;ricanos e alemães< classi;icados como

3rancos< e ausência em indivíduos não 3rancos =uasa !t al. ,--M $aZaHama !t al.

,--,>4 Contudo< o alelo C 7 mais comum em 0o0ulaçTes com 0redominncia de

indivíduos classi;icados como negros e em 0o0ulaçTes não 3rancas =Gra; !t al. ,-->4

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bF!ti;os

OB"ETI#OS

bF!ti;o !ral

Avaliar a variação do gene SLC45A2 e a associação desta variação com a cor da 0ele e

ancestralidade gen7tica a;ricana em 2uilom3os 3rasileiros

bF!ti;os !s'!c,+icos

Caracteri6ar 2uatro 2uilom3os 3rasileiros 1 8alunga< %acutia3a< &ocam3o e Rio

das Rãs : com relação a marcadores gen7ticos do ti0o %$Ps situados no gene

SLC45A2

Avaliar o dese2uilí3rio de ligação entre esses marcadores nessas 0o0ulaçTes

Avaliar a di;erenciação gen7tica entre os 2uilom3os com 3ase nesses

marcadores

Avaliar se a distri3uição 0o0ulacional da cor da 0ele nos 2uilom3os 7 distinta

da2uela o3servada na 0o0ulação 3rasileira como um todo e nos estados em 2ue

os 2uilom3os estão locali6ados

Analisar ocorrência de associação entre classi;icação ;enotí0ica e os genóti0os e

9a0lóti0os dos %$Ps

Analisar ocorrência de associação entre os alelos e genóti0os dos %$Ps do gene

SLC45A2 e as estimativas de ancestralidade individual

Analisar ocorrência de associação entre os 9a0lóti0os dos %$Ps do gene

SLC45A2 e as estimativas de ancestralidade4

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Mat!rial ! M)todos

MATERIAL E M$TODOS

Amostra &o'ulacional

*oram analisadas amostras de ,M, indivíduos saudEveis com mais de .S anos

de idade< de am3os os se@os< o3tidas de moradores de 2uatro 2uilom3os< descritos

a3ai@o5 8alunga< &ocam3o< Rio das Rãs e %acutia3a4 #m todos os casos< as amostras

selecionadas ;oram de 0essoas não a0arentadas entre elas =grau de 0arentesco mE@imo

aceitEvel Y .X.M>4 A locali6ação geogrE;ica dessas 0o0ulaçTes< a estimativa do taman9o

0o0ulacional e o taman9o das amostras utili6adas neste tra3al9o estão indicados na

*igura O e na (a3ela ,4

Kalunga< locali6ada no nordeste do #stado de GoiEs< 7 um dos maiores

2uilom3os do Brasil =cerca de /-- 9a3itantes> e com alto desta2ue 9istórico da região

Centro1!este4 A comunidade ocu0a uma Erea de a0ro@imadamente ,S mil 9ectares na

6ona rural do estado< 0ró@ima Ws cidades de &onte Alegre e Cavalcante< a /,-

2uil[metros de Brasília4

%ua 0o0ulação 7 ;ormada 0or descendentes de escravos 2ue ;oram levados 0ara

a região da atual cidade de &onte Alegre 0ara tra3al9arem nas J&inas do (ocantinsK4

"e acordo com %oares =.QQ>< escravos teriam ;ugido das minas no ;inal do s7culo

VIII e ;ormado o 2uilom3o4 #ntretanto< alguns moradores contam 2ue seus ancestrais

;oram a3andonados 0elos 3andeirantes 2uando o ouro das minas aca3ou e< com receio

de serem novamente ca0turados< eles 0ermaneceram escondidos 0or vErias d7cadas4 Ao

longo do tem0o< vilas e cidades cresceram nas 0ro@imidades da Erea 8alunga e os

2uilom3olas começaram a manter relaçTes comerciais com os 9a3itantes dos centros

ur3anos =&eegen1%ilva .QQQ>4

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Mat!rial ! M)todos

Mocambo estE locali6ado no municí0io de Porto da *ol9a em %ergi0e< a .Q-

2uil[metros de Aracau e W margem direita do rio %ão *rancisco4 Cerca de S- ;amílias

com a0ro@imadamente -- indivíduos ocu0am uma Erea de Q/4 A c9egada dos 0rimeiros

escravos em %ergi0e aconteceu no s7culo VII< e ;icaram concentrados 0rinci0almente

na 6ona açucareira< em3ora tam37m estivessem envolvidos com a atividade 0ecuarista4

VErias revoltas ocorreram em %ergi0e a 0artir do s7culo VIII4 A ;uga ;oi W maneira

mais constante< mas nem todas< culminaram na ;ormação de 2uilom3os =Barreto .QQ>4

&ocam3o locali6a1se ao lado da Erea indígena ocó4 A 9istória desse

2uilom3o estE ligada W dessa tri3o4 !s dois gru0os sem0re estiveram ligados 0or um

;lu@o constante e contínuo de trocas matrimoniais< econ[micas e de alianças

conunturais4 Um levantamento a0ontou 2ue dentre as ;amílias do &ocam3o< nove

tin9am um dos c[nuges de origem indígena< sendo sete deles ocó =Amorim !t al.

,-.. Arruti ,--M>4

Rio das Rãs estE situado W margem direita do m7dio %ão *rancisco< no

municí0io de Bom esus da 'a0a a QO- 2uil[metros de %alvador< na Ba9ia< ocu0ando

uma Erea de a0ro@imadamente /S4--- 9ectares =%ilva .QQO>4 %ua 0o0ulação ;oi

estimada em N--- indivíduos em .QQS =Brasileiro e %am0aio ,--,>4

$ão 9E um consenso 2uanto W origem da comunidade de Rio das Rãs4 A versão

mais aceita 7 2ue 0oucas ;amílias< entre duas e cinco< teriam ;undado o 2uilom3o4

%u0Te1se 2ue os indivíduos 2ue se a2uilom3aram teriam vindo< em ;uga do cativeiro< de

%alvador ou Porto %eguro4 $a 0rimeira metade do s7culo I< um gru0o de escravos

teria sido deslocado das cidades mencionadas 0ara o sul ca;eeiro< atrav7s do rio %ão

*rancisco4 Possivelmente nesse 0eríodo 7 2ue teria ocorrido a ocu0ação do 2uilom3o

=%ilva .QQO>4

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Mat!rial ! M)todos

Sacutiaba estE locali6ada a QO 2uil[metros do municí0io de anderleH< na

região oeste do estado da Ba9ia< Ws margens do rio Grande< um a;luente do rio %ão

*rancisco4 %ua 0o0ulação 7 estimada em ,-Q indivíduos< 2ue a0resentam laços de

consanguinidade e a;inidade centrados na ;igura de uma matriarca4 A origem dos

escravos ;undadores da comunidade 7 o norte do estado de &inas Gerais< de onde

teriam esca0ado 0elo rio %ão *rancisco< su3indo o rio Grande e se instalando em uma

região de di;ícil acesso 0ró@ima a uma serra4 Acredita1se 2ue os indivíduos 2ue 9a3itam

a Erea ten9am c9egado 9E mais de ,-- anos =Brasileiro e %am0aio ,--,>4

*igura O4 'ocali6ação geogrE;ica dos 2uilom3os analisados no 0resente tra3al9o4

Ada0tado de Gontio ,--S4

(a3ela ,4 In;ormação demogrE;ica< estimativas de taman9o 0o0ulacional e nmero de

indivíduos amostrados das 0o0ulaçTes a;rodescendentes4

@o520a89o Latit2de Lonit2deTa4ano

5o520a6iona0

:esti4ati7a e4 !1<

Indi7?d2osa4ost3ados

8alunga ./-N.% a ./-.% NO-. a NO-N, /-- O-

&ocam3o Q-N% /O-, -- S.

Rio das Rãs ./-N.% a ./-,% N/-,- a N/-, N--- S.

%acutia3a ..-,Q% N/-NO ,-Q /-

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Mat!rial ! M)todos

As'!ctos Gticos

A anElise das amostras dos 2uatro 2uilom3os ;oi a0rovada 0elo Comitê de )tica

em Pes2uisa da *aculdade de %ade da Universidade de Brasília< com nmero ..X-O

=Ane@o .>4 (odos os voluntErios concordaram com sua 0artici0ação na 0es2uisa4

An%lis!s Laboratoriais

#@tração de "$A

As amostras de "$A utili6adas nesse tra3al9o estavam dis0oníveis 0ara

uso< 0ois 0ertencem ao 3anco de "$A do 'a3oratório de Gen7tica da Universidade de

Brasília4 As amostras de sangue venoso ;oram coletadas utili6ando o sistema de coleta E

vEcuo com tu3os contendo #"(A como anticoagulante4 ! "$A ;oi e@traído das

amostras com o Zit comercial llustraH da Am!rsam< atualmente E @!altcar!

segundo instruçTes do ;a3ricante e 2uanti;icado em $anovue da E @!altcar!4

AnElise de %$Ps no gene SLC45A2

*oram analisadas seis regiTes distintas do gene SLC45A2< mostradas na *igura

S< englo3ando 0orçTes da região 0romotora e codi;icadora4 "os marcadores analisados<

2uatro estão em íntrons rsO/,ON- =íntron . (bC>< rs.S.S/, =íntron , (bC>< rs/OMNM,

=íntron , (bC> e rs//QN =íntron AbG>f e dois em 7@ons rs,MO,, =7@on / (bC

Glu,O,'Hs> e rs.MSQ.QS, =7@on GC 'eu/ONP9e>f4 A anElise destes marcadores nos

mesmos indivíduos 0ermitiu a de;inição de 9a0lóti0os< o 2ue o3etivou um maior 0oder

de resolução 0ara identi;icação de eventuais associaçTes< 3em como uma visão da

diversidade do gene SLC45A2 em 2uase toda sua e@tensão4

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Mat!rial ! M)todos

*igura S4 "iagrama do gene SLC45A2< com a locali6ação dos 7@ons =. a O> e dos seis

%$Ps5 A1rsO/,ON- B1rs.S.S/, C1rs/OMNM, "1rs,MO,, #1rs.MSQ.QS, e

*1rs//QN A seta a3ai@o do nome do gene mostra a direção da transcrição e

as demais setas indicam a direção do centr[mero e do tel[mero4

Para a anElise dos marcadores gen7ticos< os ;ragmentos de interesse ;oram

am0li;icados 0or PCR alelo1es0ecí;ica< 0ara o rs.MSQ.QS,< e 0or PCR1R*'P 0ara os

demais em um termociclador D!riti 8$ I!ll ?!rmal C:cl!r da A''li!d ios:st!ms. As

condiçTes ;oram 0adroni6adas de acordo com a literatura =%oeima !t al. ,--M

$aZaHama !t al. ,--,>4 As concentraçTes dos reagentes e as condiçTes de PCR estão

e@0ostas na (a3ela / e (a3ela N4 !s 0rodutos das PCRs ;oram su3metidos W eletro;orese

em gel vertical de 0oliacrilamida não desnaturante com glicerol a .- e corados com

nitrato de 0rata a . =%anguinetti !t al. .QQN>4 !s marcadores rsO/,ON-< rs,MO,, e

rs//QN ;oram analisados em gel a .,4 ! tem0o de corrida ;oi de /9< com e@ceção do

marcador rs,MO,, =9> e a voltagem< ,.-V4 Previamente W eletro;orese< os ;ragmentos

;oram digeridos 0or en6imas de restrição es0ecí;icas =(a3ela >4 A se2uência de cada

iniciador< 3em como a região e mutação utili6adas 0ara identi;icação do %$P e suas

res0ectivas re;erências estão mostrados na (a3ela M4


40/95

Mat!rial ! M)todos

(a3ela /4 Concentração dos reagentes nas reaçTes de PCR 0ara os marcadores do gene

SLC45A2.

Reaentes 3s&!&% 3s1+1+! 3s&'(%(! 3s!(&!! 3s1(+,1,+! 3s',%

D,!a

=h'> /


41/95

Mat!rial ! M)todos

(a3ela 4 &isturas de reagentes 0ara digestão en6imEtica e condiçTes das reaçTes

utili6adas 0ara anElise dos R*'P4

Reaentes 3s&!&% 3s1+1+! 3s&'(%(! 3s!(&!! 3s',%

D,!a =h'>

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Mat!rial ! M)todos

An%lis!s !stat,sticas

!s testes estatísticos ;oram reali6ados em três eta0as4 A 0rimeira eta0a<

gen7tica 0o0ulacional< 0rocurou descrever as 0o0ulaçTes 2uanto aos %$Ps<

dese2uilí3rio de ligação e di;erenciação 0o0ulacional e 2uanto aos 9a0lóti0os4 A

segunda eta0a< re;erente W cor da 0ele< com0arou o conunto amostral dos 2uilom3os e

dados do IBG# 0ara o Brasil e as regiTes 3rasileiras< de0ois analisou associação da cor

0ele e a variação dos %$Ps4 A terceira eta0a< re;erente ao IAA< analisou associação

deste com %$Ps e 9a0lóti0os4

AnElise 0o0ulacional de 2uilom3os 3rasileiros com relação a marcadores gen7ticos

situados no gene SLC45A2

An%lis! dos S#&s

Para a caracteri6ação gen7tica e com0arativa das 2uatro 0o0ulaçTes 2uanto ao

gene SLC45A2 0ara os seis marcadores ;oi reali6ada uma s7rie de anElises< dentre elas

;re2uências gênicas e genotí0icas o3tidas 0or contagem direta utili6ando o 0rograma

Arle2uim /4 =#@co;;ier e 'isc9er ,-.->< aderência ao #2uilí3rio de DardH1ein3erg

=#D> utili6ando o (este #@ato de *is9er< di;erenciaçTes gênica e genotí0ica utili6ando

a metodologia da cadeia de &arZov com o 0rograma G#$#P!P v/4N =RaHmond e

Rousset .QQ>4 !s grE;icos 0resentes na dissertação ;oram ;eitos com o so;t\are

Arle2uin /4 =#@co;;ier e 'isc9er ,-.->< atrav7s de scri0ts do 0acote estatístico R

;ornecidos com o 0rograma4

43/95

Mat!rial ! M)todos

"!s!(uil,brio d! Ligaão

Para veri;icar a ocorrência de dese2uilí3rio de ligação ="'>< de;inido 0or uma

9erança não inde0endente entre dois ou mais marcadores< ;oi utili6ado o 0rograma

Arle2uin /4 =#@co;;ier e 'isc9er ,-.->4

"i+!r!nciaão 'o'ulacional /0st

Para anElise de di;erenciação 0o0ulacional ;oi utili6ado o 0rograma Arle2uin

/4 =#@co;;ier e 'isc9er ,-.-> e essa di;erenciação ;oi 3aseada em * st 0ara 0o0ulaçTes

2uilom3olas 3rasileiras analisadas4

An%lis!s a'lot,'icas

Para a anElise 9a0lotí0ica utili6ou1se o so+tar! onlin! S#&stats< encontrado

no sítio 9tt05XX3ioin;o4iconcologia4netX%$Pstatsj\e3 acessado em .X-SX,-./< 2ue

em0rega o algoritmo #& =%ol7 !t al. ,--M>4


Para anElise de di;erenciação 0o0ulacional 3aseada em 9a0lóti0os< ;oi utili6ado

o 0rograma Arle2uin /4 =#@co;;ier e 'isc9er ,-.->4

44/95

Mat!rial ! M)todos

AnElise de associação entre a classi;icação ;enotí0ica com relação ao gene SLC45A2

Classi+icaão +!not,'ica x "ados do E

$a 70oca da visita as comunidades 2uilom3olas< os 0es2uisadores

classi;icaram os indivíduos 2uanto a cor da 0ele< de acordo com as classes utili6adas

0elo IBG#5 3ranco< negro< amarelo e misto4 $o caso dos mistos ;oi adicionada a

in;ormação 2uanto Ws origens da mistura o3servada5 3ranco e negro< 3ranco e amarelo e

negro e amarelo4

*oram analisados o 0er;il das 0o0ulaçTes com relação W cor da 0ele e uma

com0aração com a 0o0ulação 3rasileira e os res0ectivos estados onde os 2uilom3os se

locali6am e 0ara isso ;oi utili6ado (este de 2ui12uadrado =k ,> 4 !s dados o3servados são

os nmeros de indivíduos nas 0o0ulaçTes 2uilom3olas< e os dados es0erados são os

0ercentuais de indivíduos da2uela região ve6es o nmero amostral da 0o0ulação

2uilom3ola como mostra a (a3ela O4

Classi+icaão +!not,'ica x S#&s

Para analisar se 9ouve associação entre classi;icação ;enotí0ica cor de 0ele e

genóti0os e alelos do gene SLC45A2< ;oi utili6ado o (este #@ato de *is9er e dds ratio=!R>4 Para essa anElise ;oram considerados todos os indivíduos analisados<

inde0endente de 2ual 2uilom3o o mesmo 0ertence4 Isso 7< a 0artir dessa anElise< não

;oram consideradas as 0o0ulaçTes e sim o ;ato de 2ue os indivíduos com0Tem um gru0o

com ancestralidade a;ricana 0redominante4


45/95

(a3ela O4 +uantidade =n> e 0ro0orção =V> de indivíduos 2uanto W cor de 0ele no Brasil e nos estados 3rasileir

Rei9oB3an6os Ne3os Mistos A4a3e0os Índio

n % n % n % n %

Brasil Q-4M,.4,S. N.

46/95

Mat!rial ! M)todos

AnElise de associação entre o ndice de Ancestralidade A;ricana com relação ao gene

SLC45A2

AA x S#&s

!s indivíduos 0ertencentes a 0o0ulação Rio das Rãs ;oram e@cluídos dessa

anElise 0or não terem dis0oni3ilidade de dados de ndice de Ancestralidade A;ricana

individual =IAA>4 Portanto< essa anElise ;oi reali6ada 0ara as 0o0ulaçTes de 8alunga<

&ocam3o e %acutia3a =Gontio< Comunicação 0essoal>4

As estimativas do IAA ;oram o3tidas utili6ando o so+tar! %tructure ,4/4/

=Pritc9ard !t al. ,--->< 2ue utili6a um m7todo de agru0amento 3aseado em dados

genotí0icos 0ara in;erir a estrutura 0o0ulacional e a ancestralidade individual4 !s

genóti0os individuais ;oram o3tidos de .-S AI&% =Gontio< comunicação 0essoal> a

0artir de três multi0le@5 %istema /N10le@< ;ormado 0or /N %$Ps autoss[micos com auto

0oder de 0redição de ancestralidade individual =P9illi0s !t al. ,--O>< %istema PI&A1

0le@ ;ormado 0or ,S %$Ps autoss[micos com alto ` entre 0o0ulaçTes ameríndias e não

ameríndias =P9illi0s !t al. ,--O> e AI&1Indel0le@ ;ormado 0or NM marcadores nd!ls

com ` b -4 ! índice de IAA variou

de -


47/95

Mat!rial ! M)todos

E os indivíduos classi;icados como 3rancos a0resentaram valores de IAA mais

3ai@o 2ue os indivíduos classi;icados como negros e mistos4 !3servamos 2ue a0enas

um indivíduo a0resentou um desvio 2uanto ao es0erado4 ! (este de Krus

48/95

Mat!rial ! M)todos

*igura ..4 Correlação entre ndice de Ancestralidade A;ricana e a classi;icação

;enotí0ica cor de 0ele em indivíduos 2uilom3olas4

AA x a'l7ti'os

As anElises de correlação ;oram usadas 0ara medir a intensidade de associação

o3servada entre duas variEveis =9a0lóti0os e os %$Ps como IAA>4 Para isso< ;oi

utili6ado o so+tar! %$P%tats =%ol7 !t al. ,--M> 0ara avaliar a associação entre %$Ps do

gene SLC45A2 e o índice IAA e tam37m entre os 9a0lóti0os e o IAA4

49/95

R!sultados

RESULTADOS

An%lis! 'o'ulacional d! (uilombos brasil!iros com r!laão a marcador!s g!n)ticos

situados no g!n! SLC45A2

An%lis! dos S#&s

As amostras das 2uatro 0o0ulaçTes 1 8alunga< &ocam3o< Rio das Rãs e

%acutia3a 1 ;oram analisadas 0ara os seis marcadores5 rsO/,ON-< rs.S.S/,< rs/OMNM,<

rs,MO,,< rs.MSQ.QS, e rs//QN4 A (a3ela S a0resenta as ;re2uências gênicas e

genotí0icas o3servadas< nmero de indivíduos analisados =n>< 9etero6igose o3servada e

es0erada< valores de ' e erro 0adrão o3tidos 0elo (este #@ato de *is9er 0ara a

distri3uição dos alelos de acordo com o es0erado 0elo #D4

! marcador rsO/,ON- a0resentou1se monomór;ico em todas as 0o0ulaçTes4 !s

demais loci a0resentaram 0olimor;ismo em todas as 0o0ulaçTes< e@ceto o rs/OMNM, em

%acutia3a4 ! alelo mais comum de todos os loci ;oi o mesmo nas 2uatro 0o0ulaçTes5

0ara os marcadores rs.S.S/,< rs/OMNM, e rs//QN o alelo mais comum ;oi o ( e 0ara

rs,MO,, e rs.MSQ.QS, ;oi o alelo C4

!s genóti0os de todos os marcadores encontraram1se distri3uídos de acordo

com o es0erado 0elo #D = ' b -4 A0esar disso< em 8alunga< todos os marcadores

a0resentaram uma 9etero6igose o3servada ligeiramente maior do 2ue a es0erada4 E em

&ocam3o< o mesmo ocorreu com dois marcadores5 rs.S.S/, e rs.MSQ.QS, e em Rio

das Rãs e %acutia3a< 0ara o marcador rs.S.S/,4

50/95

(a3ela S4 *re2uência al7lica e genotí0ica de seis %$Ps situados no gene SLC45A2 em 2uatro 2uilom3os 3rasi

Rãs e %acutia3a 1 nmero amostral =n>< 9etero6igose o3servada e es0erada e '1valor dos testes de ad

@o520a89o Ma36ado3F3e2>n6ia A00i6a

nF3e2>n6ia Genot?5i6a Hete3oiose

K1 K! 11 1! !! O/s. Es5.

8alunga

rsO/,ON- .

51/95

(a3ela S4 Continuação

rsO/,ON-.Y(< ,YC rs.S.S/, .Y(< ,YC rs/OMNM, .Y(< ,YC rs,MO,, .Y(< ,YC rs.MSQ.QS, .Y

@o520a89o Ma36ado3

F3e2>n6ia A00i6a

n

F3e2>n6ia Genot?5i6a Hete3oiose

K1 K! 11 1! !! O/s. Es5.

Rio das Rãs

rsO/,ON- .

52/95

R!sultados

"!s!(uil,brio d! Ligaão

A *igura ., mostra as matri6es dos testes de "' 0ara as 2uatro 0o0ulaçTes4

#m um total de M- com0araçTes ;oi o3servado 2ue .N 0ares de loci desviaram 2uanto ao

es0erado no caso de segregação inde0endente4 *oi o3servado "' estatisticamente

signi;icativo 0ara o 0ar de loci rs,MO,, e rs//QN = ' - em todas as 2uatro

0o0ulaçTes4 ! 0ar de loci rs.S.S/, e rs.MSQ.QS, a0resentou "' nas 0o0ulaçTes

8alunga e Rio das Rãs =*igura .,A e .,C>4 #ntre &ocam3o e Rio das Rãs< "' ;oi

o3servado 0ara os 0ares rs/OMNM, e rs,MO,, =*igura .,B e .,C>4 Al7m disso4 Por ;im4


$a *igura ./ estão a0resentados os resultados com relação ao * st considerando

os marcadores do ti0o %$Ps situados no gene SLC45A2 nas 2uatro 0o0ulaçTes de

2uilom3os4 $o Ane@o , estão a0resentados os valores num7ricos do * st 4 !3serva1se

2ue a 0o0ulação de %acutia3a mostrou maior di;erenciação 0o0ulacional com 8alunga e

Rio das Rãs e uma di;erenciação 0o0ulacional moderada com &ocam3o4 Por outro

lado< as 0o0ulaçTes 2ue a0resentaram menor di;erenciação 0o0ulacional ;oram 8alunga

e Rio das Rãs4

53/95

R!sultados

3s&!&% 3s1+1+! 3s&'(%(! 3s!(&!! 3s1(+,1,+!

3s&!&% 1

3s1+1+! .4---- -4---- 1

3s&'(%(! .4---- -4---- -4Q/,-4--,- 1

3s!(&!! .4---- -4---- -4.OO.-4--/Q -4,,/.-4--N 13s1(+,1,+! .4---- -4---- .%(.! -4/.-O-4--NQ -4QOQM-4--./ 1

3s',% .4---- -4---- -4.,MO -4--/ -4N.O--4--NN .. -4M/,Q-4--NQ

A

3s&!&% 3s1+1+! 3s&'(%(! 3s!(&!! 3s1(+,1,+!

3s&!&% 1

3s1+1+! .4---- -4---- 1

3s&'(%(! .4---- -4---- .4-----4---- 1

3s!(&!! .4---- -4---- -4,SO,-4--NO .%!1.! 1

3s1(+,1,+! .4---- -4---- -4-SO-4--,O -4.S/O-4--/M .%!'.!1 1

3s',% .4---- -4---- -4-NQ-4--,. -4.OQ-4--/M .. .&.+

B

3s&!&% 3s1+1+! 3s&'(%(! 3s!(&!! 3s1(+,1,+!

3s&!&% 1

3s1+1+! .4-----4---- 1

3s&'(%(! .4---- -4---- .%&%.!! 13s!(&!! .4---- -4---- -4OSQ,-4--/O .&. 1

3s1(+,1,+! .4---- -4---- .. -4..-Q-4--/. -4,NNO-4--N 1

3s',% .4---- -4---- -4OONN-4--N .%.! .. -4.QMO-4--N-

C

3s&!&% 3s1+1+! 3s&'(%(! 3s!(&!! 3s1(+,1,+!

3s&!&% 1

3s1+1+! .4---- -4---- 1

3s&'(%(! .4---- -4---- .4-----4---- 13s!(&!! .4---- -4---- -4S--4--/M .4-----4---- 1

3s1(+,1,+! .4---- -4---- -4,-S--4--/. .4-----4---- .%.& 1

3s',% .4---- -4---- -4MS-4--O .4-----4---- .. .%,.&

"

*igura .,4 &atri6 de "ese2uilí3rio de 'igação entre os seis %$Ps nas 2uatro

0o0ulaçTes5 A 1 8alunga< B 1 &ocam3o< C 1 Rio das Rãs e " 1 %acutia3a4

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R!sultados

*igura ./4 &atri6 de di;erenciação 0o0ulacional 3aseado em * st 0ara 0o0ulaçTes

2uilom3olas 3rasileiras analisadas 0ara os marcadores do gene SLC45A24

An%lis!s a'lot,'icas

Para os 2uatro 2uilom3os< ;oram estimados .S 9a0lóti0os denominados de . a

.S< a0resentados na (a3ela Q com suas ;re2uências 0o0ulacionais4 ! maior nmero de

9a0lóti0os ;oi o3servado na 0o0ulação de &ocam3o5 .. no total4 #m 8alunga e Rio das

Rãs ;oram o3servados .- 9a0lóti0os< en2uanto 2ue em %acutia3a oito4 !s 9a0lóti0os .<

,< /< M e O ;oram o3servados em todas as 0o0ulaçTes< sendo 2ue os 9a0lóti0os .< , e /

a0resentaram as maiores ;re2uências4 !s 9a0lóti0os e@clusivos ;oram5 .M< .O e .S em

8alunga< < .- e . em &ocam3o e ..< ./ e .N em Rio das Rãs4 Com relação ao

com0artil9amento de 9a0lóti0os< ;oi o3servado 2ue o 9a0lóti0o N 7 com0artil9ado entre

8alunga< &ocam3o e %acutia3a S entre &ocam3o< Rio das Rãs e %acutia3a Q entre

8alunga e Rio das Rãs e ., entre &ocam3o e %acutia3a4

55/95

(a3ela Q4 Da0lóti0os do gene SLC45A2 e suas ;re2uências nas 0o0ulaçTes 8alunga< &ocam3o< Rio das Rãs e

Ha50ti5os

SN@s

3s&!&% 3s1+1+! 3s&'(%(! 3s!(&!! 3s1(+,1,+! 3s',% a02nan=70

Mo6a4n=8

. ( ( ( C C ( -

56/95

R!sultados

"i+!r!nciaão 'o'ulacional a'lot,'ica /0st

A (a3ela .- mostra o (este de di;erenciação 0o0ulacional =* st > utili6ando os

9a0lóti0os4 *oi o3servado 2ue 9ouve di;erença signi;icativa entre os 9a0lóti0os 0ara as

0o0ulaçTes 8alungaX%acutia3a = ' Y -< Rio das RãsX%acutia3a = ' Y - e

&ocam3oXRio das Rãs = ' Y -4

(a3ela .-4 (este #@ato de di;erenciação 0o0ulacional 0ara os 9a0lóti0os do gene

SLC45A2 em 2uatro 2uilom3os 3rasileiros4 !s valores de * st estatisticamente

signi;icativos encontram1se em negritos4

a02na Mo6a4/o Rio das R9s

a02na 11

Mo6a4/o -

57/95

R!sultados

(a3ela ..4 Com0aração dos 2uilom3os e a 0o0ulação 3rasileira com relação W

classi;icação ;enotí0ica de indivíduos distri3uídos em 2uatro categorias de cor

da 0ele =Grau de 'i3erdade Y />4

@o520a8es

C0assi=i6a89o

=enot?5i6a

:Co3 da 5e0e<

O/se37ado Es5e3ado P ! p-7a0o3

Brasil @ +uilom3os

Brancos Q .,-

58/95

R!sultados

A *igura .N mostra a com0aração entre os 2uilom3os e o Brasil< assim como

dos 2uilom3os e dos estados 3rasileiros nos 2uais a 0o0ulação estE inserida4 !3serva1se

2ue a 0ro0orção de indivíduos 3rancos nos 2uilom3os 7 0e2uena em com0aração a da

0o0ulação 3rasileira e dos estados como a0resentado na *igura .NA< .NB< .NC< .N" e

.N# res0ectivamente4 Como es0erado< a 0ro0orção de indivíduos negros 7 maior nos

2uilom3os< *igura .NA< .NC e .N"< do 2ue nos estados 3rasileiros4 $o entanto< Ba9ia e

%acutia3a< *igura .NB< a0resentaram uma 0ro0orção de indivíduos semel9antes4

*igura .N4 Com0aração da classi;icação ;enotí0ica da cor de 0ele entre os 2uilom3os e o

Brasil< assim como dos 2uilom3os e dos estados 3rasileiros nos 2uais a

0o0ulação estE inserida4

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R!sultados

Classi+icaão +!not,'ica x S#&s

$a (a3ela .,< encontram1se os resultados da anElise de associação entre

classi;icação ;enotí0ica e genóti0os e alelos< de acordo com o (este #@ato de *is9er e

dds Ratio =!R>4 Para essa anElise ;oram considerados todos os indivíduos analisados<

inde0endente de 2ual 2uilom3o o mesmo 0ertence4 Isso 7 a 0artir dessa anElise não

;oram consideradas as 0o0ulaçTes e sim o ;ato de 2ue os indivíduos com0Tem um gru0o

com ancestralidade a;ricana 0redominante4

Para o marcador rs.S.S/,< ;oi o3servada uma associação da classi;icação

;enotí0ica negra com o alelo C = ' Y -4 $esse caso< o indivíduo 2ue a0resentar o

alelo C tem a 0ro3a3ilidade maior de .


60/95

R!sultados

associada com o alelo C = ' Y -4 ! indivíduo 2ue 0ossui o alelo C tem a

0ro3a3ilidade maior de .

61/95

R!sultados

AA x a'l7ti'os

Para as anElises de associação entre 9a0lóti0os e o IAA< os indivíduos

0ertencentes W 0o0ulação Rio das Rãs tam37m ;oram e@cluídos4 Com isso< ;oram

o3servados oito di;erentes 9a0lóti0os< como mostrados na (a3ela .N4 !s 9a0lóti0os M e

., mostraram associação signi;icativa com a ancestralidade a;ricana< a0resentando um

'1valor de -


62/95

R!sultados

(a3ela .,4 AnElise de associação entre classi;icação ;enotí0ica e genóti0os e alelos dos

%$Ps do gene SLC45A2 com ;re2uências 0olimór;icas em 2uilom3os

3rasileiros4

Ma36ado3 B3an6o Ne3o @a3do

' !R ' !R ' !R

3s1+1+!

AlelosC -

63/95

R!sultados

(a3ela ./4 AnElise de associação dos %$Ps situados no gene SLC45A2 com o ndice de

Ancestralidade A;ricana estimado em indivíduos de 2uilom3os 3rasileiros4

SN@s Genti5o n Mdia IAA Di=e3en8a :,'; CI< p7a0o3rsO/,ON- 111 111 111 111 111

rs.S.S/,

(X( O -


64/95

(a3ela .N4 Associação dos 9a0lóti0os do gene SLC45A2 com os ndices de Ancestralidade A;ricana em indiv

Ha50ti5os 3s&!&% 3s1+1+! 3s&'(%(! 3s!(&!! 3s1(+,1,+! 3s',% F3e2>n6ia D

. ( ( ( C C ( -

65/95

"iscussão

DISCUSSÃO

An%lis! 'o'ulacional d! (uilombos brasil!iros com r!laão a marcador!s g!n)ticos

situados no g!n! SLC45A2

An%lis! dos S#&s

#s0era1se 2ue a ;re2uência al7lica de 2ual2uer locus< em 0o0ulaçTes

miscigenadas< a0resente valor intermediErio ao encontrado nas 0o0ulaçTes 0arentais4

$este tra3al9o< as ;re2uências al7licas o3servadas 0ara cada marcador 0ara as 2uatro

0o0ulaçTes seguem< de ;orma geral< essa 0revisão< como mostrado na (a3ela . 2ue

com0ara as 0o0ulaçTes a2ui analisadas com outras 0o0ulaçTes dis0oníveis na literatura

2uanto Ws ;re2uências dos alelos mutantes dos marcadores gen7ticos4 "e acordo com

uasa !t al. =,--M>< alelos mutantes< nesse caso< são a2ueles 2ue a0resentam os menores

valores al7licos encontrados em A;ricanos4 Ainda 7 interessante destacar 2ue

0o0ulaçTes de di;erentes constituiçTes gen7ticas derivadas de di;erentes ancestralidades

a0resentaram valores similares na ;re2uência do alelo mais comum4

As 0o0ulaçTes 2uilom3olas a0resentam maior similaridade 2uanto Ws

;re2uências do alelo mutante dos marcadores rsO/,ON-< rs.S.S/,< rs/OMNM, e o

rs,MO,,< com a 0o0ulação a;ricana< e@ceto 2uanto ao rs,MO,, nas 0o0ulaçTes de

%acutia3a e &ocam3o4 Por outro lado< as ;re2uências al7licas 0ara o marcador

rs.MSQ.QS, nos 2uilom3os a0resentaram1se similares aos o3servados na 0o0ulação

ur3ana de Ri3eirão Preto4 #sse ac9ado relaciona1se com a 0resença de intensa

miscigenação em todas essas 0o0ulaçTes 3rasileiras4


66/95

(a3ela .4 *re2uência do alelo mutante de %$Ps situados no gene SLC45A2 em 0o0ulaçTes 2uilom3olas e em

F3e2>n6ia do a0e0o 42tante

SN@ M2ta89o a02na Mo6a4/oRio das

R9sSa62tia/a

Ri/ei39o

@3etoa *=3i6a/ "a59o/ A

3s&!&% ( b C -

67/95

"iscussão

"e acordo com as anElises a2ui a0resentadas< todos os marcadores estão em

#2uilí3rio de DardH1ein3erg nas 2uatro 0o0ulaçTes< a0esar do 0e2ueno taman9o

amostral de %acutia3a4 ! taman9o amostral 0e2ueno 7 um dos ;atores 2ue dei@am uma

0o0ulação mais susce0tível aos e;eitos da deriva gen7tica =*utuHma< .QQS>< 0odendo se

encontrar< mesmo 2ue momentaneamente< ;ora do e2uilí3rio de DardHein3erg4

A 0o0ulação total dos 2uilom3os a 70oca da coleta se distinguia 3astante4

%acutia3a =cerca de ,-- indivíduos> e &ocam3o =cerca de -- indivíduos> são

consideravelmente menores 2ue 8alunga =cerca de 4/-- indivíduos> e Rio das Rãs

=cerca de N4--- indivíduos>4 "essa ;orma< a amostra de %acutia3a e &ocam3o

re0resentam em m7dia . e .M

68/95

"iscussão

mecanismos 3Esicos 2ue levam a ocorrência de "'< e os dois são teoricamente

o3servados nos casos a2ui a0resentados5 0ro@imidade ;ísica e miscigenação recente4

A 0ro@imidade ;ísica entre regiTes gen[micas diminui a 0ro3a3ilidade de

recom3inação entre elas4 ! gene SLC45A2 tem uma e@tensão total mE@ima de N-Z3<

0ortanto uma região 0e2uena4 Com relação W 9istória recente< mostra 2ue essas

0o0ulaçTes ;oram ;undadas 9E cerca de .- anos atrEs 0or indivíduos 0rovavelmente E

miscigenados4 #ssa 0ro0osta 7 corro3orada 0or dados o3servados em marcadores no

cromossomo < mostrando grande incidência de origem euro0eia =Ri3eiro< ,--Q>4

$este tra3al9o< dos M- 0ares de loci analisados< 0ara NM 0ares não ;oram

encontrados "'4 #m3ora as ra6Tes 0ara esta ausência de "' não ser con9ecida< as

sugestTes de e@0licação 0ara esse ac9ado 3aseiam1se no tem0o desde a miscigenação4 !

modelo de :brid=isolation O DI =P;;a; !t al. ,--.>< *igura .A< sugere 2ue o

dese2uilí3rio ocorre no momento da miscigenação e tende a desa0arecer ao longo do

tem0o< e nesse caso o "' tende a diminuir ao longo das geraçTes< mesmo entre loci

;isicamente 0ró@imos< como 7 o caso dos marcadores 2ue ;oram a2ui analisados4 !utro

modelo 7 o continuous=g!n!=+lo O CG*< *igura .B< em 2ue ocorre in;lu@o gênico ao

longo das geraçTes4 "e acordo com esse modelo< o "' tende a aumentar nas 0rimeiras

geraçTes e< com o 0assar do tem0o< a decair< ainda 2ue em ta@as mais 3ai@as 2ue as do

modelo citado anteriormente4 $os dois modelos< 0ode ter 9avido "'< mas como

0revisto 0elos modelos< decorreu tem0o su;iciente 0ara 2ue essas associaçTes dei@assem

de e@istir4 Por7m< .- anos desde a ;undação dos 2uilom3os seria e2uivalente a cerca de

seis geraçTes< tem0o su0ostamente insu;iciente 0a

2013_tatianadosanjosresende

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