AbstractsBiology & Animal Science

Tese de mestrado, Bioinformática e Biologia Computacional, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2015 O desenvolvimento de uma resposta imunitária adaptativa possibilitou aos vertebrados montar uma defesa mais eficaz em resposta a agentes patogénicos. O sistema imunitário adaptativo tem a capacidade de reconhecer e guardar memória de agentes patogénicos específicos, conferindo ao sistema um poder de resposta mais rápido e eficaz aquando de uma reinfecção. Com o sistema imunitário adaptativo surgem novas células, com o papel central na resposta imunitária. São exemplo dessas células, os linfócitos T e B, que produzem respectivamente os receptores das células T e B. Os receptores dos linfócitos T possuem grande capacidade de rearranjo das suas cadeias (α e β) e surgem de novo nos vertebrados mandibulados e em paralelo com o aparecimento dum novo órgão linfoide primário, o Timo. Este orgão é responsável pela maturação dos linfócitos T e tem a capacidade de eliminar linfócitos T autoreativos (isto é, que reconhecem o próprio).Dada a importância do sistema imunitário adaptativo nos vertebrados, foi objectivo do presente estudo a analise bioinformática de um conjunto de 38 genes intimamente ligados ao desenvolvimento do sistema imunitário adaptativo. Estes, estão compreendidos no “processo de desenvolvimento do timo” e “processo do sistema imunitário”, e foram analisados em busca de assinaturas de seleção positiva, através da aplicação de modelos estatísticos (PAML), que estimam pelo método de máxima verosimilhança, o rácio (ω) de mutações não sinónimas (dN) versus sinónimas (dS ) .No presente estudo, em genes ortólogos, de 11 espécies de primatas (incluindo Homo sapiens), encontraram-se sinais de seleção positiva em 7 genes que, após estudos complementares, foram reduzidos a 4 genes: CD4, IFNG, HOXA3 e PTCRA. O mapeamento dos aminoácidos selecionados positivamente, por inferência Bayesiana, nas suas estruturas terciárias ou quaternárias, revelou que os aminoácidos selecionados positivamente se encontravam predominantemente na região de superfície, da respectiva proteína. Isto leva à formulação da hipótese, de que a superfície da proteína poderá estar sujeita a menores pressões seletivas purificantes do que o seu interior. Neste cenário, uma mutação terá menor impacto na conformação tridimensional, aquando do enrolamento da estrutura primária. A ferramenta bioinformática SIFT, revelou que os aminoácidos selecionados positivamente surgem predominantemente em zonas putativamente menos conservadas. Os resultados do presente estudo, sugerem que os genomas tidos como completos apresentam ainda zonas com baixa qualidade, ou baixa cobertura, que irão beneficiar grandemente da integração de reads produzidas pelos sequenciadores de 4ª geração, como a tecnologia Nanopore. The emergence of an adaptive immune response has enabled vertebrates to respond more effectively to pathogenic infection. The adaptive immune system has the ability to recognize and memorize specific pathogens, allowing stronger responses each time…