Variantes nos genes OCA2 e HERC2 associadas a fenótipos clássicos de pigmentação e estruturas secundárias presentes na íris em amostra miscigenada da população brasileira [thesis]

Guilherme Debortoli
a minha eterna gratidão. Obrigado pela oportunidade de desenvolver este trabalho e por todas as discussões e ensinamentos ao longo destes anos. Guardarei com carinho todos os momentos de aprendizado, procurando sempre espelhar-me na imagem que tenho de você. O de excelente professor, cientista e acima de tudo ser humano. Ao Prof. Dr. Esteban J. Parra pela supervisão durante o período sanduíche ao qual me recebeu tão gentilmente em seu laboratório. Obrigado pelas valiosas contribuições, e pelas
more » ... iscussões e ensinamentos que certamente me auxiliaram na confecção deste trabalho. Agradeço a Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) por ter concedido a bolsa regular de Doutorado e a bolsa do período sanduíche através do Programa de Doutorado-sanduíche no Exterior (PDSE). Aos voluntários que gentilmente doaram suas amostras para a realização deste trabalho, estendendo o agradecimento aos funcionários do HEMOCENTRO de Ribeirão Preto pelo auxílio nas coletas. À Melissa Edwards e David Cha, que gentilmente me auxiliaram nas análises durante o período sanduíche no Canadá. Ao Prof. Dr. Eduardo Antônio Donadi por fornecer a infraestrutura para a realização deste trabalho e pertinentes contribuições na banca de qualificação. À Juliana, Sandra e Flávia, pelo auxílio nos experimentos. Aos Professores Dra. Andrea Rita Marrero e Dr. Wilson Araújo da Silva Junior pelas contribuições durante a qualificação do Doutorado. Ao Prof. Dr. Aguinaldo Luiz Simões, por ceder a infraestrutura e acesso ao Bioanalyzer, e à Cláudia, Elisabete, Rubens e Ana Lúcia pelo auxílio nas coletas e demais procedimentos importantes para a realização deste trabalho. Ao Prof. Dr. Erick da Cruz Castelli, pela ajuda nas análises de bioinformática e confecção dos scripts utilizados neste trabalho. Ao Departamento de Genética da FMRP-USP pela oportunidade da realização do Doutorado e a todos os professores, funcionários e colegas da pós-graduação. À banca examinadora por cordialmente aceitarem em participar na contribuição deste trabalho, através de suas considerações. Aos meus queridos pais, Jorge e Lioni, irmãos Fabiano e Rodrigo, cunhadas Cheila (sobrinho Diogo ainda por vir) e Priscila, sogros Gercino e Maria, pelo apoio e amor incondicional. Este trabalho tem um pouco de cada um de vocês. Me sinto agraciado por têlos sempre comigo. Mesmo ausente em corpo presente, sei que todos vocês estiveram comigo em pensamento ao longo desta jornada. Amo vocês. À Bruna, por simplesmente ser o meu alicerce ao longo de todos esses anos. Por ter me acompanhado neste caminho e sempre ter estado lá quando eu mais precisei. Obrigado pelo carinho, amor, ensinamentos, compreensão, e fazer da minha vida junto com o Ninho, mais doce. Aos amigos do Laboratório de Pesquisas Forenses e Genômicas, Nádia, Malu, Alison, Letícia, Thássia, Amanda e Guilherme. Não poderia ter desejado melhor grupo de amigos para se trabalhar. Deixo meus votos de sucesso para todos, e que nossa amizade perdure por muito tempo. Levo cada um de vocês na minha memória com muito carinho. Aos amigos que fiz no Canadá e tive o prazer de conhecer, Anabela, Carolina, Rishi, Aaron, Bryan e Lida. Obrigado por me receberem tão bem, me fazendo sentir-se acolhido em um lugar totalmente novo. À todos que de alguma forma contribuíram para que este sonho pudesse ser realizado. Obrigado. "Se eu vi mais longe, foi por estar sobre ombros de gigantes" Isaac Newton, 1676 ABSTRACT Debortoli G. Variants within OCA2 and HERC2 genes associated with classical pigmentation phenotypes and iris features in Brazilian admixed population sample. [thesis]. Ribeirão Preto: University of São Paulo, Ribeirão Preto Medical School; 2018; 214p. The pigmentation of the eyes, hair and skin, as well as the presence or absence of freckles, are amongst the most visible examples of human phenotypic variation. The study of genetic diversity in pigmentation genes has contributed greatly to the fields of forensics genetics, anthropological genetics and public health. In addition, the presence of iris features has been reported to influence the perception of overall iris color and also consists in risk factors for ocular diseases, although very little is known about the genetic basis of these traits. The OCA2 and HERC2 genes have been associated with normal variation of pigmentation in diverse populations. The present study evaluated the relationship of polymorphisms in the regulatory and coding regions of these two genes with the pigmentation phenotypes and iris features found in a population sample of 340 individuals from the state of São Paulo, Brazil, through next-generation sequencing. Logistic and linear regression analyzes for the qualitative and quantitative variables were performed. A total of 170 points of variation throughout the studied regions were identified, of which 18 were associated with at least one pigmentation phenotype when analyzed as qualitative and/or quantitative variables and iris features. It is worth mentioning that many associations that were not observed when evaluated independently, were indeed associated when analyzed from the perspective of epistatic effects, which is considered a possible explanation for the variability found in these phenotypes, especially those presented as intermediate, such as green and hazel eye colors. The use of quantitative variables to evaluate the eye color, acquired from photographs, revealed for the first time the association of the nonsynonymous mutation rs201872292 in the HERC2 gene with light eyes, independently of the effect of the rs12913832 polymorphism. We highlight the association of the polymorphism rs58358300 located in an intron of the HERC2 gene with sclera pigmentation, which was the first time that a polymorphism is associated with this feature. This was the first study in Brazil to analyze genetic polymorphisms in candidate genes related to normal variation of human pigmentation and iris features by next-generation sequencing. The results confirm the hypothesis that OCA2 and HERC2 genes may contribute to classic pigmentation phenotypes of eyes, skin, hair, freckles and iris features in the Brazilian population.
doi:10.11606/t.17.2018.tde-29102018-153400 fatcat:qr7wjnaeczax7ijsck7pbdnlga