Variação genômica de receptores olfatórios em Nativos Americanos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Naressi, Rafaella Gonçalves
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-11042025-113856/
Resumo: Receptores olfatórios são receptores transmembrana da família dos receptores acoplados à proteína G (GPCRs). Com mais de 400 genes funcionais, estes receptores são responsáveis pela detecção de moléculas voláteis, os odorantes. A presença de variantes na sequência de receptores olfatórios pode acarretar em alterações no seu padrão de ativação por determinados odorantes e possivelmente alteração na percepção dos mesmos. Neste trabalho, avaliamos a frequência de variantes em receptores olfatórios de populações nativas não miscigenadas da América (Mesoamérica e Amazônia), comparando-as entre si e em relação a outras populações ancestrais e atuais ao redor do mundo. Foram encontradas 18 variantes não sinônimas em regiões codificadoras com frequência diferente entre América e o resto das populações, e 17 variantes com frequência diferente entre Amazônia e Mesoamérica. Um polimorfismo de um único nucleotídeo (SNP) no receptor OR1A1 foi capaz de tornar o variante mais frequente na população da Amazônia não funcional. No receptor OR12D2 foram encontradas 5 SNPs em regiões normalmente conservadas em receptores olfatórios, o que pode tornar o variante mais frequente na população da Mesoamérica também não funcional. Os variantes dos receptores OR1A1 e OR12D2 foram expostos a uma biblioteca de 320 fragmentos químicos em um ensaio funcional heterólogo para que sua ativação fosse analisada. O variante do OR1A1 da Mesoamérica foi ativado por um fragmento, 2-propyl-aniline, que não foi capaz de ativar o variante OR1A1 da Amazônia. O receptor OR12D2 não mostrou ativação perante nenhum dos fragmentos, permanecendo, portanto, órfão. Conclui-se então que as populações isoladas analisadas apresentam diferenças nos seus repertórios de receptores olfatórios, o que provavelmente leva à uma alteração na sua percepção a determinados odorantes. O tipo de abordagem utilizado contribuirá para a compreensão do papel desempenhado pelos diversos receptores olfatórios na percepção de odorantes.
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Foram encontradas 18 variantes não sinônimas em regiões codificadoras com frequência diferente entre América e o resto das populações, e 17 variantes com frequência diferente entre Amazônia e Mesoamérica. Um polimorfismo de um único nucleotídeo (SNP) no receptor OR1A1 foi capaz de tornar o variante mais frequente na população da Amazônia não funcional. No receptor OR12D2 foram encontradas 5 SNPs em regiões normalmente conservadas em receptores olfatórios, o que pode tornar o variante mais frequente na população da Mesoamérica também não funcional. Os variantes dos receptores OR1A1 e OR12D2 foram expostos a uma biblioteca de 320 fragmentos químicos em um ensaio funcional heterólogo para que sua ativação fosse analisada. O variante do OR1A1 da Mesoamérica foi ativado por um fragmento, 2-propyl-aniline, que não foi capaz de ativar o variante OR1A1 da Amazônia. O receptor OR12D2 não mostrou ativação perante nenhum dos fragmentos, permanecendo, portanto, órfão. Conclui-se então que as populações isoladas analisadas apresentam diferenças nos seus repertórios de receptores olfatórios, o que provavelmente leva à uma alteração na sua percepção a determinados odorantes. O tipo de abordagem utilizado contribuirá para a compreensão do papel desempenhado pelos diversos receptores olfatórios na percepção de odorantes.Odorant receptors are transmembrane receptors, members of the superfamily of GPCRs. With more than 400 functional genes, these receptors are responsible for the detection of volatile molecules known as odorants. The presence of single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the sequence of odorant receptors can cause alterations in their functional activation by certain odorants, and possible alteration in odorant perception. In this work, we evaluated the frequency of variants in odorant receptors of non-admixed native American populations (Mesoamerica and Amazon), comparing them to each other as well as against other ancestral and current populations throughout the world. We found 18 non synonymous SNPs with different frequencies in coding regions between America and other populations, and 17 SNPs with different frequencies between Amazon and Mesoamerica. One SNP in the OR1A1 receptor variant that is more frequently expressed in Amazon makes this receptor unable to respond to its known ligands. The OR12D2 variant that is more frequent in the Mesoamerica population, contains 5 SNPs in odorant receptor conserved regions, what probably renders this receptor variant non unfunctional. A functional heterologous assay was performed, where the variants of receptors OR1A1 and OR12D2 were exposed to a library of 320 chemical fragments. The Mesoamerican variant of OR1A1 was activated by a fragment, 2-propyl-aniline, which was not able to activate the OR1A1 Amazon variant. OR12D2, on the other hand, was not activated by any one of the fragments, and therefore remained orphan. We conclude that the analyzed populations have different repertoires of odorant receptors, which probably leads to a change in their perception of certain odorants. The type of approach we used will contribute to the understanding of the role played by the various odorant receptors in the perception of odorants.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPMalnic, BettinaNaressi, Rafaella Gonçalves2024-05-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-11042025-113856/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-05-05T20:55:02Zoai:teses.usp.br:tde-11042025-113856Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-05-05T20:55:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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