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Análise de bioinformática para identificação de variantes em pacientes com hipomineralização de molares e incisivos (HMI)

Processo: 19/26920-5
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 29 de fevereiro de 2020
Vigência (Término): 28 de julho de 2020
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Odontologia - Odontopediatria
Pesquisador responsável:Raquel Mantuaneli Scarel Caminaga
Beneficiário:Diego Girotto Bussaneli
Supervisor no Exterior: Hakon Hakonarson
Instituição-sede: Faculdade de Odontologia (FOAr). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Local de pesquisa : Children's Hospital of Philadelphia (CHOP), Estados Unidos  
Vinculado à bolsa:17/22252-2 - Investigação do exoma expandido para identificação de variantes genéticas associadas à Hipomineralização Molar-Incisivo, BP.PD
Assunto(s):Sequenciamento de nucleotídeos em larga escala   Desmineralização do dente   Esmalte dentário

Resumo

A Hipomineralização Molar-Incisivo (HMI) é um defeito de esmalte de origem sistêmica que afeta um ou mais primeiros molares permanentes, podendo ou não estar associada aos incisivos permanentes. Do ponto de vista etiológico, esta condição pode ser considerada multifatorial e complexa. Recentemente, variantes genéticas, como polimorfismos em alguns genes relacionados à formação do esmalte, foram associados a HMI. No entanto, considerando que o genoma humano contém milhares de variantes genéticas (mutações e polimorfismos), a etiologia genética da HMI necessita ser investigada de modo mais amplo, O objetivo deste estudo é identificar alterações genéticas, por meio da investigação do exoma expandido, de pacientes com HMI, a fim de melhor compreender o componente genético como fator etiológico desta condição. A metodologia do exoma expandido também é conhecida como Sequenciamento de Nova Geração, ou NGS (Next-Generation Sequencing), que é a metodologia mais moderna de screening genético. Desde 2008 temos organizado um banco de amostras de DNA que atualmente conta com 104 famílias que apresentam pelo menos uma criança afetada pela HMI. Cada paciente possui histórico completo de características médicas e odontológicas, sendo que das crianças também possuímos informações retrospectivas do período gestacional. Foi coletada a saliva de 402 pacientes (provenientes das 104 famílias), cujo DNA foi extraído e quantificado. Uma alíquota deste DNA será utilizada para investigação ampla de variantes genéticas por meio do exoma expandido, que será realizado como serviços de terceiros por uma empresa especializada. Assim que forem disponibilizados os arquivos contendo as sequências, realizaremos as complexas análises de bioinformática e estatística. Pretende-se inicialmente comparar o sequenciamento entre os membros de cada família, descartando-se as variantes comuns entre o genitor afetado e o genitor não-afetado, bem como as variantes comuns com o filho não-afetado. Em seguida, apenas as variantes comuns com o filho afetado serão selecionadas. A mesma metodologia de filtragem de variantes será aplicada para cada família, até que sejam comparadas as sequencias dos indivíduos afetados, buscando-se identificar as variantes comuns entre eles que possam ser consideradas como associadas com o HMI. As variantes selecionadas serão validadas por sequenciamento Sanger. Para prospectar a função das variantes validadas, serão realizadas análises de Bioinformática como construção de rede de interação proteína-proteína (PPI) e avaliações in silico para identificar o impacto de cada variante na estrutura proteica do respectivo gene. Por fim, pretende-se correlacionar tais variantes genéticas com as características clínicas dos pacientes e a severidade da HMI.