Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Doutor em Ciências (D.Sc.)

Uma Metodologia para a Descoberta de Marcadores Genéticos em Estudos de Associação

Margarita Ramona Ruiz Olazar

Maio/2013

Orientador:

Eugenius Kaszkurewicz

Programa:

Engenharia Elétrica

      Este trabalho desenvolve uma metodologia para ajudar a descobrir marcadores genéticos (ex. SNPs, do inglês, Single Nucleotide Polymorphims) em Estudos de associação do genoma inteiro (GWAS, do inglês, Genome Wide Association Studies), abrangendo desde aspectos fundamentais do controle de qualidade dos dados até a identificação dos haplótipos potenciais de risco de desenvolvimento da doença estudada. Foram feitos testes com 82 conjuntos de dados de diferentes modelos epistáticos gerados através de simulações e também com 5 conjuntos de dados reais de doenças complexas (Diabetes Mellitus tipo 1, Diabetes Mellitus tipo 2, Desordem bipolar, Hipertensão e Doença arterial coronária), estes dados são provenientes da Wellcome Trust Case Control Consortium (WTCCC) do Reino Unido. Para identificar os SNPs que interagem com a doença estudada foi desenvolvido um algoritmo, chamado MIGA-2L, que esta baseado na teoria da informação mútua em combinação com um algoritmo genético executado sobre mascaras de grupos de SNPs com o objetivo de otimizar a busca. Também foi feita uma análise comparativa do MIGA-2L com o programa Plink, executado sobre um cluster SGI Altix ICE 8400 utilizando os conjuntos de dados mencionados anteriormente. Os resultados obtidos, mostrados tanto com medidas de desempenho computacionais como epidemiológicas, confirmam que a metodologia proposta pode ser uma ferramenta computacional útil e rápida para realizar GWAS em dados reais.