Estudo da diversidade genética humana em populações nativas e miscigenadas através da utilização de INDELs informativos de ancestralidade localizados no cromossomo 5 e microssatélites tetra-locais do cromossomo Y DYS464 e DYS503

No primeiro capitulo desta tese nos avaliamos um painel de 31 INDELs com ampla variacao de frequencia alelica entre Africa e Europa ( medio = 0,46), em uma unica regiao cromossomica, abrangendo 90Mb do braco longo do cromossomo 5. Primeiramente genotipamos o painel de diversidade do CEPH-HGDP (1045 individuos de 52 populacoes mundiais, distribuidas em 7 regioes geograficas) para os 31 INDELs. A analise de variância molecular (AMOVA) demonstrou que, dentro das populacoes, a diferenca entre individuos equivale a aproximadamente 81% da variabilidade genetica, enquanto que a diferenca entre as regioes geograficas constitui cerca de 16%. Uma representacao grafica (escalonamento multidimensional) da matriz de distância baseada em Fst (distância de Reynolds) com as 52 populacoes revelou cinco claros agrupamentos correspondentes as cinco grandes regioes geograficas: Africa, Oceania, Leste Asiatico, Americas e Eurasia (Europa, Asia Central e Oriente Medio). Nossos resultados corroboram os estudos previos com locos espalhados no genoma. Em seguida, a fim de inferir a origem ancestral de fragmentos cromossomicos e caracterizar o padrao de mistura da populacao brasileira, estudamos os 31 INDELs em 261 individuos nao aparentados, autoclassificados de acordo com o IBGE como pretos (n=104) e brancos (n=157) da cidade de Sao Paulo. Utilizando as populacoes parentais como referencia, a provavel origem ancestral de cada loco foi estimada para cada cromossomo de cada individuo brasileiro. Os resultados mostraram que, em media, cada individuo preto de SP apresenta 27% da regiao cromossomica analisada de origem europeia, 53% de origem africana e 19% de origem amerindia, enquanto para os brancos, estas porcentagens foram de 60%, 16% e 24%, respectivamente. Uma correlacao significativa entre o numero de locos de uma mesma origem ancestral entre os dois cromossomos 5 homologos de um mesmo individuo foi encontrada tanto para os pretos (p<0,000001) quanto para os brancos (p<0,000001). Uma possivel explicacao para esses achados e o casamento assortativo de acordo com a cor, mas independente da ancestralidade genomica. Nossos resultados mostraram que os marcadores utilizados sao capazes de discriminar as tres raizes ancestrais brasileiras e que a abordagem utilizada na caracterizacao da populacao brasileira em nivel cromossomico foi adequada. No segundo capitulo da tese estudamos dois microssatelites tetra locais do cromossomo Y, DYS464 e DYS503, em todas as amostras de homens do painel mundial do CEPH-HGDP. Alem disso, avaliamos a utilizacao das frequencias alelicas do DYS464 na inferencia de proporcoes de mistura de populacoes parentais em populacoes miscigenadas. Nos estudos das populacoes mundiais, para o DYS464, um total de 14 alelos com variacoes de tamanho de 9 a 23 repeticoes foram encontrados. Um total de 175 diferentes genotipos foram observados dos quais 90 foram encontrados em um unico continente. A Africa foi a regiao que apresentou maior porcentagem de genotipos exclusivos. A diversidade genotipica foi de 0,98 na Europa, 0,97 na Asia Central e Leste asiatico, 0,95 na Africa, 0,94 na Oceania, 0,92 no Oriente Medio e 0,90 nas Americas. A analise de variância molecular (AMOVA) revelou baixos niveis de estruturacao genetica com 88,42% da variabilidade genetica dentro de populacoes e apenas 1,96% entre regioes geograficas. A utilizacao de frequencias alelicas do DYS464 na inferencia de proporcoes de mistura em populacoes miscigenadas revelou valores que corroboram os dados encontrados na literatura. O microssatelite DYS503 apresentou uma diversidade de padroes alelicos na Africa menor do que na maioria dos outros continentes. Nossos resultados juntos indicam que, embora o DYS464 nao nos permita fazer detalhadas inferencias a respeito da filogeografia humana, ele e altamente polimorfico e pode ser uma ferramenta util em estudos evolutivos e em estudos de populacoes miscigenadas. Alem disso, a baixa diversidade do DYS503 na e um dado incomum que, para ser compreendido, deve ser mais detalhadamente estudado.