@PHDTHESIS{ 2023:1864364085, title = {Solu??es para problem?ticas forenses da Cannabis sp. no Brasil com foco gen?tico e gen?mico}, year = {2023}, url = "https://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/11121", abstract = "A Cannabis sativa, conhecida como Cannabis, ? uma planta envolta em controv?rsias devido ?s divergentes legisla??es globais que variam de legaliza??o a proibi??o. Desde sua regulamenta??o inicial em 1925, seu crescente interesse econ?mico e medicinal tem influenciado as leis em muitos pa?ses. Segundo a UNODC, a Cannabis permanece a droga mais consumida globalmente, com mais de 4% da popula??o mundial utilizando-a em 2020. Esse aumento da demanda contribui para um mercado altamente lucrativo, associado ao crime organizado em grande escala. O Brasil, enfrentando desafios no combate ao tr?fico devido ? extensa fronteira e ?reas remotas, busca estrat?gias, incluindo m?todos moleculares da UNODC, para identifica??o e combate ao tr?fico de Cannabis. O tr?fico de drogas, especialmente de Cannabis, representa um desafio global, sendo ainda mais complexo no Brasil, onde 7,7% da popula??o j? experimentou a subst?ncia. A apreens?o maci?a de drogas em 2020 destaca a magnitude do problema, complicado pela diversidade de rotas de tr?fico. Estudos brasileiros com pain?is de STRs mostram efic?cia, oferecendo uma abordagem promissora para rastreamento e identifica??o de amostras. A aus?ncia de estudos populacionais no genoma das plantas traficadas no Brasil ? um obst?culo para o desenvolvimento de ferramentas moleculares espec?ficas, dificultando investiga??es e processos judiciais. Testes gen?ticos podem fornecer dados precisos para identifica??o, qualifica??o e infer?ncia populacional, mas obst?culos log?sticos e tecnol?gicos persistem no contexto brasileiro. A falta de compara??o molecular internacional e a escassez de expertise e equipamentos nos laborat?rios forenses brasileiros acentuam os desafios na implementa??o dessas ferramentas. A fim de contribuir positivamente para o combate ao narcotr?fico, este trabalho desenvolveu tr?s solu??es. Para abordar a problem?tica do tr?fico de sementes de maconha, foi elaborado e validado um protocolo de an?lise molecular espec?fico para sementes de canabis. O estudo envolveu a extra??o e genotipagem de 43 sementes usando um protocolo cuidadosamente desenvolvido para garantir a integridade do DNA. A quantifica??o do DNA foi realizada usando o Qubit dsDNA HS Assay Kit. Foi empregado um ensaio multiplex, com foco em 13 marcadores de Repeti??es Curtas em Tandem (STR) espec?ficos para Cannabis sativa, seguido por amplifica??o por PCR e eletroforese capilar para genotipagem. Etapas de valida??o inclu?ram uma avalia??o de sensibilidade, testes de especificidade de esp?cies e avalia??es de reprodutibilidade usando sementes de Humulus lupulus e amostras de Homo sapiens. An?lises estat?sticas forenses foram conduzidas para avaliar a adequa??o dos marcadores, e an?lises de concord?ncia foram realizadas usando um painel multiplex de STR separado. Atribui??o populacional e an?lises de variabilidade gen?tica foram realizadas, utilizando um conjunto de dados de corredores de narcotr?fico. Esta parte do trabalho resultou em um estudo ?mpar, desenvolvendo uma metodologia robusta para an?lise forense, X garantindo a confiabilidade e aplicabilidade dos protocolos desenvolvidos para lidar com os desafios do tr?fico de sementes de Cannabis sativa no Brasil. No segundo experimento da tese, foram selecionadas 45 amostras de Cannabis sativa, representando quatro origens principais, para o sequenciamento completo do genoma. A escolha baseou-se na concentra??o de DNA, na qualidade dos resultados de pain?is 13-STR multiplex e no gen?tipo dos 19 marcadores avaliados. O sequenciamento foi realizado utilizando o protocolo NovaSeq da Illumina, resultando em uma cobertura superior a 8x para todas as amostras. Os dados obtidos, ap?s alinhamento com o genoma de refer?ncia can10, ser?o disponibilizados online para contribuir com pesquisas gen?ticas. Al?m disso, foi criado um banco de dados gen?ticos populacionais, utilizando dois pain?is multiplex de 13 marcadores STR validados internacionalmente. Esse banco inclui informa??es sobre frequ?ncias al?licas e par?metros forenses para os 19 marcadores, sendo uma valiosa ferramenta para an?lises de infer?ncia populacional na ?rea forense. Os resultados indicam que oito dos 19 marcadores apresentaram desvio do equil?brio de Hardy-Weinberg, justific?vel pela sele??o espec?fica para diferencia??o de origens. O poder de discrimina??o combinado foi estimado em 1 em 59 milh?es. O banco de dados e os par?metros forenses fornecem recursos substanciais para aplica??o em an?lises rotineiras na ?rea policial, fortalecendo o combate ao tr?fico de drogas. No terceiro experimento, a genotipagem de SNPs foi explorada como uma alternativa aos marcadores microssat?lites. Foram identificados 50 SNPs relevantes para predizer a origem geogr?fica das amostras, com um F1-Score ?timo de 96% alcan?ado com apenas 4 SNPs. Os SNPs foram hierarquizados, sendo o mais importante localizado no cromossomo 9, posi??o 48212140 (G/C), em um gene n?o caracterizado. Uma ferramenta de genotipagem de SNPs est? sendo desenvolvida como suporte ? intelig?ncia policial, proporcionando previs?es precisas sobre a origem de amostras apreendidas. A correla??o biol?gica desses SNPs permanece em aberto para investiga??es futuras. Al?m do impacto nacional, este trabalho ultrapassou fronteiras, sendo apresentado em confer?ncias cient?ficas internacionais e palestras para especialistas no Brasil. Notavelmente, foi agraciado com o pr?mio de destaque na ?rea durante o 6? Encontro de Forense (6? EnqFor), enfatizando ainda mais a relev?ncia e o reconhecimento desta pesquisa. Em suma, esta tese n?o apenas aborda quest?es cruciais relacionadas a Cannabis sativa, mas tamb?m oferece solu??es pr?ticas e inovadoras para enfrentar o narcotr?fico, destacando-se pelo seu impacto internacional e reconhecimento no cen?rio forense.", publisher = {Pontif?cia Universidade Cat?lica do Rio Grande do Sul}, scholl = {Programa de P?s-Gradua??o em Biologia Celular e Molecular}, note = {Escola de Ci?ncias Sa?de e da Vida} }