Desenvolvimento de um novo sistema Multiplex de microssatélites (STR) para análise genética de populações humanas

Made available in DSpace on 2015-04-20T12:31:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Isabel da Mota Pontes.pdf: 2179836 bytes, checksum: 0b2f33d44ee029fbf560b3505ea884b2 (MD5) Previous issue date: 2009-12-14The present work presents the development of a new system called multiplex Pentaplex-ised, composed of 5 microsatellite loci STR type (D5S198498, D3S18773, GH15, D8S82535 and D11S118590). Such microsatellites have been identified in the human genome, using the program BLAST-N (GenBank). Specific primers were designed for amplification via PCR. Fluorescent primers were synthesized to allow simultaneous analysis of multiple amplicons (multiplex analysis). All microsatellite loci were genotyped confirming the high degree of polymorphism. In the validation, the minimum DNA concentration of for amplification was estimated at 0.25 ng. Several types of biological samples (blood, saliva, urine and semen) were acquired satisfactorily. We built a database of microsatellite allele frequencies for three Brazilian populations -Amazonas, Rio de Janeiro and Espírito Santo. The distributions of allele frequencies showed little variation between population groups. By means of statistical tests of χ2 using the program Arlequim 3.1 most alleles do not adhere to Hardy-Weinberg equilibrium if performed separately for each of the populations. However, in the analysis performed with the whole set of three populations, there is high adherence to the Hardy-Weinberg equilibrium. The three populations were grouped and compared pair-to-pair, showing that the genetic variation is greater within populations than between them. Statistical data about the power of exclusion, discrimination power and polymorphism information content for the five loci were determined for each STR and together to assess the potential of the system Pentaplex-ised in human identification. We observed that this multiplex system is suitable for human identification and that can be used in a complementary method with other systems for genetic analysis, by having a cumulative power of discrimination of 99.996% and 93.436% cumulative exclusionO presente trabalho consiste no desenvolvimento de um novo sistema multiplex denominado PentaPlex-ISED, composto por 5 loci tipo microssatélites STR (D5S198498, D3S18773, GH15, D8S82535 e D11S118590). Esses microssatélites foram identificados no genoma humano, por meio do programa BLAST-N (GenBank). Primers específicos foram desenhados para amplificação via PCR. Primers fluorescentes foram sintetizados para permitir análise simultânea de vários amplicons (análise multiplex). Todos os loci microssatélites foram genotipados confirmando-se o alto grau de polimorfismo. Na validação do sistema, a concentração mínima de DNA para a amplificação dos loci incluídos nesse multiplex foi estimada em 0,25 ng. Diversos tipos de amostras biológicas (sangue, saliva, urina e sêmen) foram adquiridas satisfatoriamente. Foi construído um banco de dados de freqüências dos alelos microssatélites para três populações brasileiras (Amazonas, Rio de Janeiro e Espírito Santo). Confirmou-se a independência dos loci. As distribuições das freqüências alélicas apresentaram pouca variação entre os grupos populacionais. Por meio dos testes estatísticos de χ2, utilizando o programa Arlequim 3.1 verificou-se que a maioria dos loci não adere as condições do equilíbrio de Hardy-Weinberg se análise for feita separadamente em cada uma das populações. No entanto, na análise feita com o conjunto total das três populações, há aderência ao Equilíbrio de Hardy-Weinberg. As três populações foram agrupadas e comparadas par-a-par; mostrando-se que a variação genética é maior dentro das populações que entre elas. Os dados estatísticos sobre o poder de exclusão, poder de discriminação e o conteúdo de informação do polimorfismo, para os 5 loci foram determinados para cada STR e em conjunto para avaliar o potencial do sistema PentaPlex-ISED na identificação humana. Observou-se que este sistema multiplex é adequado para identificação humana e que pode ser usado de forma complementar com os outros sistemas de análises genéticas, por possuir um poder de discriminação acumulado em 99,996 % e o poder de exclusão acumulado em 93,436 %