Variability and evolutionary history of HLA-E gene

O loco HLA-E é um gene do Complexo Principal de Histocompatibilidade Humano (MHC), cujo produto está relacionado com a modulação e supressão da resposta imunitária por meio da interação com receptores específicos das células NK e linfócitos T. O gene HLA-E é considerado o loco menos polimórfico dos genes do complexo HLA, no entanto, esta baixa variabilidade pode ser uma consequência do pequeno número de estudos realizados sobre esse tema. No presente trabalho, a variabilidade das regiões codificadoras e 3’ não traduzida do gene HLA-E foi analisada em amostras brasileiras e os resultados foram comparados com dados obtidos pelo projeto 1000Genomes. Considerando todas as populações avaliadas, apenas 28 pontos de variação foram encontrados em uma região de aproximadamente 2724-pb. Estes pontos de variação estão arranjados em 33 haplótipos diferentes, a maioria deles (98%) codificando uma das duas moléculas HLA-E frequentemente encontradas, E*01:01 e E*01:03. Ainda, 85% dos haplótipos encontrados foram representados por apenas três sequências diferentes, cada uma deles associada a um dos principais alelos da região codificadora do gene HLA-E, E*01:01:01, E*01:03:01 e E*01:03:02. Todas essas sequências foram encontradas em todas as populações avaliadas. Este fenômeno, em conjunto com as comparações envolvendo sequências de primatas, sugere que estes dois grupos de alelos principais (e moléculas) surgiram antes da especiação e dispersão humana, além de indicar que o alelo E*01:03:01 pode ser o mais antigo dentre os demais. Ainda, a baixa diversidade nucleotídica encontrada para a região codificadora e 3' NT do gene HLA-E em populações de todo o mundo sugere que este gene é, de fato, bastante conservado, provavelmente devido ao seu papel chave na modulação das respostas imunes.The HLA-E locus is a Human Major Histocompatibility Complex (MHC) gene associated with immune-modulation and suppression of the immune response by the interaction with specific NK and T cell receptors. The HLA-E gene is considered the most conserved locus in the human HLA; however, this low variability might be a consequence of the scarce number of studies focusing this subject. In this mastering thesis we assessed the HLA-E coding and 3’ untranslated region variability in a group of individuals from Brazil and the results were evaluated together with data from the 1000Genomes Consortium. Altogether, only 28 variation sites were found in approximately 2724 bp evaluated. These variation sites were arranged into 33 haplotypes, most of them (98.2%) encoding one of the two HLA-E molecules found worldwide, i.e., the molecules associated with the allele groups E*01:01 and E*01:03. Interestingly, 85% of all haplotypes were represented by only three different sequences, each of them associated with one of the main known HLA-E coding alleles, E*01:01:01, E*01:03:01 and E*01:03:02, all of them found worldwide. This phenomenon, together with the comparisons with other primate sequences, reveals that these two main allele groups (and molecules) arose early before human speciation, and indicates that E*01:03:01 might be the oldest allele. In addition, the low nucleotide diversity found for the HLA-E coding and 3’UTR in worldwide populations suggests that the HLA-E gene is in fact a conserved gene, which might be a consequence of its key role in the modulation of the immune system