Genética dos brasileiros

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Genética dos brasileiros
Artigo 1
A genética dos brasileiros é fruto de uma grande miscigenação, sendo as linhagens paternos prioritariamente vinda da Europa e materna composta de 60% de ameríndias e africanas.
Filogeografia - campo de estudo dos princípios e processos que governam a distribuição geográfica de linhagens genealógicas dentro das espécies, com ênfase em fatores históricos. Ela integra conhecimentos de genética molecular, genética de populações, filogenética, demografia e geografia histórica.
Eles estudaram linhagens brancas de populações do Norte, Nordeste, Sudeste e Sul do Brasil, analisando o cromossomo Y para estabeleces linhagens paternas e o DNA mitocondrial para maternas, comparando com estudos realizados com populações de outros países.
A genética reconstruindo a história
Estudos a partir de polimorfismos – regiões do genoma humano onde há diferenças entre indivíduos normais, sendo ótimos marcadores de individualidade quando analisados em cromossomos autossômicos, diferente do observado no cromossomo Y e no DNA mitocondrial, pois além de cada um ser herdado apenas de um dos pais, eles não se recombinam, ou seja, não trocam genes com outros segmentos genômicos, sendo seus genes herdados em blocos (haplótipos).
Esses blocos permanecem inalterados até que ocorra uma mutação. As mutações ocorridas durante a evolução humana geraram variações (polimorfismos) dos haplótipos que servem como marcadores de linhagem.
Os haplótipos de DNA mitocondrial e do cromossomo Y nos informam é uma parcela muito pequena da contribuição genética dos antepassados – apenas um indivíduo mulher e um homem.
As variações do cromossomo Y – duas pequenas regiões nas extremidades dos braços desse cromossomo mostram homologia (mesmos genes, na mesma sequência) com o cromossomo X e se recombinam com ele, ou seja, são pseudo-autossômicas. Uma outra região maior (90% do cromossomo), não sofre recombinação sendo passada em bloco por gerações.
No estudo do cromossomo Y, optou-se por estudar polimorfismos de evolução lenta, ou UEPs, que indicam eventos mutacionais únicos. Há 2 tipos de UEPS: os que resultam da mudança de uma só base da sequência do DNA (SNP, do inglês single nucleotide polymorphism), e os decorrentes da entrada de uma curta sequência de bases (retroposon) em uma determinada posição no cromossomo. A identificação desses polimorfismos é utilíssima para a reconstrução da história de migrações em populações humanas
As variações do DNA mitocondrial – possuem 2 regiões diferentes: uma codificante (90%), ou seja, usada como molde para a síntese de RNA, que possui alta taxa de mutação e outra não-codificante chamada de alça D, que evolui bem mais rápido que o resto da molécula. Em geral, estudam-se as duas regiões, sequenciando o DNA mitocondrial nos dois trechos mais variáveis da alça D e procurando SNPs em posições específicas da região maior. A busca de SNPs é feita com enzimas de restrição, que cortam o DNA em sequências específicas - alterações na sequência do DNA mitocondrial podem eliminar sítios de restrição ou criar um novo onde não havia nenhum. 
RFLPs - SNPs (polimorfismos) estudados com enzimas de restrição 
A amostragem da população brasileira
Analisaram as “raças” e constataram que é difícil haver uma amostragem representativa do povo brasileiro, já que as regiões do Brasil diferem muito entre si quanto a ‘’raça’’, sendo a Sudeste a mais representativa.
Estudo - 200 indivíduos (247 para o DNA mitocondrial) da população branca do Brasil que incluíam pessoas principalmente de classe média e classe média alta, porém com uma parcela de trabalhadores rurais.
Linhagens paternas em brasileiros brancos 
Eventos mutacionais geram novos haplótipos no cromossomo Y, formando haplogrupos.
O estudo filogeográfico baseado em haplogrupos deduziu que a imensa maioria das linhagens de cromossomo Y do país é de origem europeia, especialmente portuguesa, poucos eram provenientes da África sub-saariana e ameríndios.
haplogrupo 2 – origem desconhecida, mas provavelmente europeia
Linhagens maternas em brasileiros brancos - dividem-se em três grandes conjuntos, os superhaplogrupos L1, L2 e L3. Os dois primeiros são especificamente africanos, enquanto o último ocorre em todos os continentes, mas pode ser subdividido em haplogrupos típicos de populações africanas, européias, asiáticas e ameríndias (estão inclusos asiáticos).
- A diversidade de DNAs mitocondriais foi muito grande em brasileiros brancos: 171 haplótipos distintos em 247 indivíduos
- Uma distribuição de origens geográficas bem mais uniforme: 33% de linhagens ameríndias, 28% de africanas e 39% de européias
- Alto índice de diversidade dos haplogrupos africanos: compatível com o fato de que os escravos foram trazidos para o Brasil de muitas áreas
Raízes filogenéticas do Brasil
Europeus– 90% da linhagem paterna
Africanos e ameríndios – 60% da linhagem materna
O estudo reforçou diversos fatos históricos ligados a imigração
O estudo do DNA mitocondrial mostrou linhagens com variações consideráveis de região para região, segundo o padrão esperado pela história de colonização de cada uma.
O retrato molecular do Brasil no contexto histórico
Exceto pelas invasões (temporárias) de franceses no Rio de Janeiro e de holandeses em Pernambuco, praticamente apenas portugueses vieram para o Brasil até o início do século 19. Os primeiros imigrantes portugueses não trouxeram suas mulheres, e registros históricos indicam que iniciaram rapidamente um processo de miscigenação com mulheres indígenas. Com a vinda dos escravos, a partir da segunda metade do século 16, a miscigenação estendeu-se às africanas. Foi permitido mais tarde, o casamento oficial com índias, mas não com africanas, por mais que as relações continuassem de homens e a ameríndia e africana foi principalmente através de mulheres.
Artigo 2
A ancestralidade genômica de indivíduos de diferentes regiões do Brasil é mais uniforme do que o esperado
O estudo queria correlacionar as diferenças regionais de raça com a ancestralidade, então, eles usaram uma tabela com 40 informações de ancestrais contendo inserções e deleções de polimorfismos do DNA e estimaram individualmente ancestrais europeus, africanos e ameríndios de 934 indivíduos brasileiros autodeclarados brancos, morenos ou negros das mais populosas regiões do país. Descobriu-se grande diversidade ancestral entre e dentro das diferentes regiões, especialmente racial e principalmente entre as regiões norte e sul do país. Para contornar diferenças subjetivas regionais na percepção de cor, estimou-se as proporções ancestrais gerais de cada uma das quatro regiões de forma independente das considerações de cor. Para isso, multiplicou-se as proporções de uma dada ascendência em uma determinada categoria de cores pelas informações oficiais do censo sobre a proporção dessa categoria de cores na região específica, para chegar a uma estimativa de "ascendência total". Uma vez realizado esse cálculo, surgiu um nível muito mais elevado de uniformidade do que se esperava anteriormente. Em todas as regiões estudadas, predominou a ascendência europeia, com proporções que variaram de 60,6% no Nordeste a 77,7% no Sul. Associou-se que a imigração de seis milhões de europeus para o Brasil nos séculos XIX e XX - um fenômeno descrito como o "branqueamento do Brasil" - é em grande parte responsável pela dissipação de diferenças de ancestralidade anteriores que refletiam histórias de populações específicas da região. Esses achados, de importância clínica e sociológica para o Brasil, também devem ser relevantes para outros países com populações ancestralmente misturadas.
Polimorfismos
 Polimorfismo vem do grego que significa múltiplas formas e de maneira mais popular utilizada na biologia, que descreve os tipos de variações genéticas de uma mesma população que podem ser bem separadas e definidas.
Os polimorfismos podem contribuir para traços como cor da pele, tipo sanguíneo (ABO), e também podem contribuir para a susceptibilidadea algumas doenças e/ou diferentes respostas a agentes farmacológicos.
As formas mais comuns de polimorfismos genéticos são: deleções, mutações e substituições de base única.
São responsáveis pela diversidade humana -> diferentes fenótipos são decorrentes de diferentes polimorfismos.
Introdução 
As populações continentais do mundo variam consideravelmente na sua predisposição para doenças e nas frequências alélicas de loci farmacogenéticos importantes, provavelmente como resultado da deriva genética, mas também devido à adaptação a fatores locais seletivos como o clima e os nutrientes disponíveis. Em muitos países, a cor da pele tem sido tradicionalmente utilizada em estudos clínicos e farmacológicos como uma representação fenotípica para a ancestralidade geográfica. O Brasil não é exceção. A população brasileira foi formada por extensa mistura de três raízes ancestrais diferentes: ameríndios, europeus e africanos. Isto resultou em uma grande variabilidade da pigmentação da pele, sem descontinuidades entre Preto e Branco. Por exemplo, em uma única vila de pescadores no Brasil, Harris e Kotak [1] identificaram dezenas de denominações para tons variados de pigmentação da pele. No entanto, o IBGE, responsável pelo censo oficial do Brasil, empregou apenas poucas categorias de cores pré-estabelecidas, baseadas na autoclassificação. Desde 1991, são cinco: branca, parda, preta, amarela e indígena. Pardo surgiu como síntese de uma variedade de classificações, tais como "caboclo", "mulato", "moreno", "cafuzo" e outras denominações que expressam o caráter misturado da população brasileira.
Em geral, há apoio acadêmico para o sistema de classificação do IBGE, que é a única fonte de informação sobre as categorias de cores a nível nacional [3,4]. Reflete o fato de que no Brasil a categorização social "racial" não depende da ascendência, mas sim da aparência física do indivíduo.
2008 O IBGE apurou uma população de cerca de 190 milhões de brasileiros que, com base na autoclassificação, poderiam ser segregados nas seguintes proporções de cor: 48,4% Branco, 43,8% Castanho, 6,8% Preto, 0,6% Amarelo, 0,3% Indígena e 0,1 % Com nenhuma declaração As três primeiras categorias (Branco, Castanho e Preto) abrangem 99,1% da população brasileira e serão o foco deste estudo. É importante perceber que no Brasil, a cor denota o equivalente brasileiro ao termo inglês raça (rac¸a) e é baseada em uma avaliação fenotípica subjetiva complexa que leva em conta, não apenas a pigmentação da pele, mas também a pigmentação e tipo do cabelo, Melanização do olho e características faciais tais como o nariz e a forma do lábio.
Com uma área de 8.511.960 Km2, o Brasil tem um território de tamanho continental (o quinto maior do mundo) e diferentes regiões têm histórias populacionais diversas. Por exemplo, o Norte tinha uma grande influência da raiz ameríndia, o Nordeste tinha uma história de forte presença Africano devido à escravidão eo Sul foi principalmente resolvido por imigrantes europeus. Essas diferentes composições foram bastante evidentes em nossos estudos de haplótipos de mtDNA de brancos brasileiros.
Quando examinamos os dados do censo brasileiro sobre a proporção de cada categoria de cores de acordo com a região, podemos realmente observar diferenças visíveis (Tabela 1). No Norte e no Nordeste há uma forte predominância de indivíduos Castanhos (64,0% e 58,0%, respectivamente), enquanto no Sudeste e Sul, os Brasileiros Brancos constituem a maior categoria (62,4% e 83,6%, respectivamente). O Centro-Oeste, região menos populosa, inclui um Distrito Federal heterogêneo (Brasília) e exibe proporções mais uniformes de indivíduos brancos e pardos (49,7% e 43,7%, respectivamente). Esse alto nível de estrutura regional é peculiar, especialmente quando consideramos que nosso trabalho anterior mostrou apenas uma fraca relação entre cor e ascendência em brasileiros.
Já demonstramos que um conjunto de 40 polimorfismos de inserção/deleção foi suficiente para uma adequada caracterização da estrutura da população humana no nível global. Além disso, demonstramos o poder de resolução desses marcadores na discriminação entre europeus, africanos e ameríndios, traçando em um gráfico triangular nossos resultados com as amostras de europeus, africanos e ameríndios do Painel de Diversidade HGDP-CEPH. 3 grupos totalmente divergentes que correspondem às populações europeias, africanas e ameríndias foram obtidos sem qualquer sobreposição - cada grupo agrupado em um dos vértices da parcela triangular.
No presente estudo utilizamos esses locis para estimar a ascendência genômica ameríndia, européia e africana de 934 brasileiros das quatro regiões geográficas mais populosas do País, auto-declaradas como branco, pardo e preto.
Resultado
Estimativas da ascendência trihíbrida de brasileiros de diferentes regiões
Eles fizeram diversos estudos analisando tanto o brasil em geral, quanto alguns estados das regiões Norte, Sul, Nordeste e Sudeste. Os indivíduos autodeclarados pardos eram os que tinham maior diversidade de ascendência, ou seja, tinham influencias europeias, africanas e ameríndias em grandes proporções nos seus genes.
Estimativas da "ascendência total" de diferentes regiões do Brasil
Fizeram a ascendência total, para contornar as diferentes ideias regionais do que significa "ser" branco, marrom ou preto, multiplicando as proporções de uma determinada ascendência em uma categoria dada da cor pela proporção do censo dessa categoria da cor na região específica para chegar a uma estimativa da ascendência não obstante a cor.
Os resultados a partir desses cálculos, mostraram que há uma menor variação de cor entre as regiões do que parecia anteriormente, ou seja, elas são ancestralmente mais semelhantes
Discussão
A ascendência trihíbrida de brasileiros de diferentes regiões
Individualmente, as parcelas triangulares mostram grande variação nos níveis de ascendência para todas as categorias de cores e em todas as regiões (Figura 1). A nível de grupo, por exemplo, podemos observar que a ascendência africana de indivíduos negros é inferior a 50% em todas as amostras testadas, com exceção do estado de Santa Catarina, no sul.
Os africanos caracteristicamente têm pele preta associada a outros componentes icónicos individuais de cor (cabelo preto encaracolado, olhos negros, nariz largo e lábios mais grossos) e os europeus têm a pele branca associada componentes icónicos individuais (cabelo liso claro, olhos claros e nariz fino e lábios ), Todos geneticamente determinados por um número relativamente pequeno de genes que foram evolutivamente selecionados pelo ambiente geográfico, especialmente os níveis predominantes de exposição solar UV. Assim, se possuímos um sistema de identificação de raça social baseado principalmente no fenótipo, como ocorre no Brasil, classificamos os indivíduos com base apenas na presença de certos alelos em um número relativamente pequeno de genes que têm impacto na cor, ignorando o resto do genoma (onde os 40 indels que usamos para estimar a ascendência estão localizados). -> numa país tão miscigenado como o Brasil, a associação entre ascendência e cor deve se dissipar com o tempo, ou seja, é difícil ditar uma ascendência baseada somente no fator cor da pele
A heterogeneidade nas estimativas de ascendência de diferentes categorias de cores em diferentes regiões
Variabilidade na ascendência -> mais comuns em indivíduos pardos e negros. Ex: no norte os pardos tinham sua ascendencia 68% europeia e no sul 44.4% africana.
indivíduos negros e pardos da Bahia têm menor ascendência africana do que seus homólogos no Sul como mostrado no estudo -> pode ser explicado pela exposição ao sol ou porque existem diferentes critérios semânticos culturais para a classificação de cores em diversas regiões
Ascendencia total
Levou em conta somente a ascendencia, não a categoria de cor em que a pessoa sem encontra. Uma vez que tal correção foi realizada com base na proporção relativa de ancestrais ameríndios, europeus e africanos,emergiu um nível mais alto de uniformidade do que o esperado.
 Comparando esse estudo com um anterior, que analisou linhagens de cromossomo Y e DNA mitocondrial e reforçou a historia do Brasil em 1500 com seus relacionamentos entre homens europeus e mulheres índias e/ou africanas com o estudo atual, virão que as proporções de ancestralidade materna ameríndia e africana foram maiores no estudo anterior utilizando DNAmt do que nas médias de ancestralidade regional total calculadas no presente estudo utilizando marcadores biparentais. No entanto, é interessante notar que ambos os estudos concordam que o maior nível de ascendência ameríndia poderia ser encontrado na região e o maior nível de ascendência africana pertencia ao Nordeste, exatamente como se esperava.
Uma proposta unificadora
Aqui o artigo compara a linha temporal desde o descobrimento do Brasil pelos portugueses, com os dados encontrados atualmente pelo estudo. Levando em conta a relação de homens europeus primeiramente com índias, seguido por africanas, mostrando que muitas vezes uma criança branca e uma negra não diferem quanto a sua ascendencia, podendo ter a mesma proporção de alelos europeus e africanos.