Thesis (Ph. D.)--University of California, Riverside, 2009. / Includes abstract. Includes bibliographical references. Issued in print and online. Available via ProQuest Digital Dissertations.

Thesis (Ph.D.) - University of Queensland, 2003. / Includes bibliography.

Made available in DSpace on 2014-08-13T14:50:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-12-16Bitstream added on 2014-08-13T18:00:36Z : No. of bitstreams: 1 000757973.pdf: 741216 bytes, checksum: 92e333cd37d629a776fed1e9c2889fa3 (MD5) / A dengue é uma doença infecciosa febril aguda causada por um vírus da família Flaviridae e é transmitida através de mosquito, comumente do gênero Aedes Aegypti. Esta doença tem sido atualmente um problema mundial de saúde pública, pois em 45 dias de vida um único mosquito pode contaminar até 300 pessoas e existe uma estimativa da Organização Mundial da Saúde (OMS) que anualmente de 50 a 100 milhões de pessoas se infectam em mais de 100 países em quase todos os continentes, cerca de 550 mil doentes necessitam de hospitalização e 20 mil morrem em consequência da dengue. Desta forma, atualmente a dengue é um assunto de intensa pesquisa, seja na busca de vacinas e tratamentos para a doença ou nas formas eficientes e econômicas de controle do mosquito. Assim, este trabalho apresenta um estudo dos processos biológicos para formulação de modelos matemáticos que descrevem a dinâmica populacional do mosquito transmissor da dengue, visando a investigação de controles otimizados destes mosquitos. É proposta a utilização de controles químico com uso inseticida e genético com liberação de machos estéreis no ambiente natural. Tal problema de controle ótimo visa a minimização dos investimentos com o inseticida e com a produção de machos estéreis, minimizando também a quantidade de fêmeas fertilizadas e o efeito do inseticida sobre os machos estéreis inseridos na população. É proposto um algoritmo genético para resolução do modelo de controle ótimo aplicado a problemas de combate ao mosquito da dengue e são discutidos os resultados computacionais obtidos / Dengue is an febrile infectious disease caused by a virus of the Flavi- ridae family and is transmitted throught mosquito, the Aedes Aegypti genus is the most common. This disease has been currently a worldwide problem of public health, because about 45 days of life a single mosquito can infect up to 300 people and is an estimate of the World Health Organization (WHO) annually from 50 to 100 million people are infected in over 100 countries from all continents, about 550 thousand patients require hospitalization and 20 thousand die as a result of dengue. Thus, dengue is currently a subject of intense research, whether in the search for vaccines and treatments for the disease or the efficient and economical forms of mosquito control. Thus, this paper presents a study of biological processes for formulation of mathematical models that describe the population dynamics of the mosquito that transmits dengue, aimed at investigating optimized controls these mosquitoes. It is proposed to use controls with chemical insecticide use and genetic-releasing sterile males into the natural environment.Such optimal control problem aims at minimizing the investments of the insecticide and the production of male-sterile, while also minimizing the amount of fertilized females and the effect of the insecticide on the inserted male-sterile population. We propose a genetic algorithm to solve the model applied to optimal control problems to combat dengue mosquito and discusses the computational results

Orientador : Prof. Dr. Mário Antônio Navarro da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas (Entomologia). Defesa: Curitiba, 21/09/2016 / Inclui referências: f. 55-66 / Resumo: Aedes (Stegomyia) aegypti (Linnaeus, 1762), é considerado de grande importância epidemiológica por ser vetor dos vírus da dengue, da febre amarela, Chikungunya e Zika vírus. Está globalmente distribuído pelos trópicos e em todos os estados brasileiros. A utilização de controle químico resulta numa intensa pressão de seleção, ampliando a população de resistentes. Estudos envolvendo o monitoramento da resistência herdada por esta espécie, frente aos inseticidas, assim como o conhecimento da diversidade genética, podem subsidiar no delineamento de estratégias de controle desse vetor, podendo repercutir na redução do contato vetor hospedeiro. Neste sentido, este trabalho teve como objetivo avaliar a frequência das mutações kdr Val1016IIe e Phe1534Cys relacionadas com a resistência a piretróide e detectar a variação genética do gene NADH desidrogenase, subunidade 4 - ND4, do DNA mitocondrial de seis populações naturais de Ae. aegypti do Estado do Paraná Brasil: Alvorada do Sul, Marilena, Maringá, Nova Londrina, Paranavaí e São Carlos do Ivaí. Para avaliar a presença das mutações kdr foram genotipados 345 adultos de Ae. aegypti provenientes das seis populações do Paraná. Para a análise da variabilidade genética foram amostrados de 13 a 29 adultos de cada população, totalizando 120 adultos. Os resultados das populações avaliadas apresentaram polimorfismos simultâneos, no entanto a média da frequência da junção dos alelos mutantes 1016Ile + 1534Cys foi de 55%, indicando que metade das populações apresenta altos índices dos dois alelos mutantes. Com relação ao estudo da diversidade genética a análise mostrou a existência de 40 haplótipos e 44 sítios polimórficos polimorficos. O haplótipo H1 foi o mais frequente, representando 57,5% do total, não sendo detectado apenas na população de Alvorada do Sul. Os haplótipos obtidos para as populações do Paraná quando comparados com os disponíveis para América indicam uma relação com as populações provenientes da Amazônia Brasileira, Sudeste do Brasil, Peru, México e América do Norte. A diversidade genética foi reduzida, ; k = 0,655, Os testes de neutralidade não foram significativos, indicando que o polimorfismo genético está de acordo com o modelo neutro de mutações. A variação genética foi maior dentro das populações (86,28%), sendo a análise significativa (FST = 0,13) demonstrando estruturação genética. Conclui-se que as ações de controle do Ae. aegypti no Paraná utilizando piretróides devem ser avaliadas levando-se em consideração à presença significativa das mutações envolvidas no mecanismo de resistência. A variabilidade genética reduzida indica à intensa pressão de seleção ocasionada pela ação do controle químico, utilizado para combater o vetor, os valores sugerem uma redução no tamanho das populações embora positivo no curto prazo, podem resultar na perda de eficiência na repetição continuada do mesmo produto no controle químico do vetor. Palavras-chave: Canal de sódio voltagem dependente. Controle químico. Kdr Diversidade genética. ND4. / Abstract: Aedes (Stegomyia) aegypti (Linnaeus, 1762), is considered of great epidemiological importance being the vector of dengue virus, yellow fever, Chikungunya and Zika virus. It is globally distributed in the tropics, and all Brazilian states. The use of chemical control, results in an intense selection pressure, increasing the population of resistant. Studies involving the monitoring of resistance inherited by this species, compared to insecticides, as well as knowledge of genetic diversity, can support the development of this vector control strategies, which may cause the reduction of contact vector / host. Thus, this study aimed to evaluate the frequency of kdr mutations Val1016IIe and Phe1534Cys related to resistance to pyrethroid and detect the genetic variation of the NADH dehydrogenase gene, subunit 4 - ND4, the mitochondrial DNA of six natural populations of Ae. aegypti of Paraná Brazil: : Alvorada do Sul, Marilena, Maringá, Nova Londrina, Paranavaí and São Carlos do Ivaí. To evaluate the presence of kdr mutations were genotyped 345 of Ae. aegypti from the six populations of Paraná. For the analysis of genetic variability were sampled 13-29 adult population each, totaling 120 adults. The results of the evaluated populations showed simultaneous polymorphisms, however the average frequency of the junction mutant alleles 1016Ile + 1534Cys was 55%, indicating that half of the population has high levels of both mutant alleles. Regarding the study of genetic diversity analyzes showed 40 haplotypes and 44 polymorphics. The Haplotype H1 was the most frequent, accounting for 57.5% of the total, not being detected only in the population of Alvorada do Sul. The haplotypes obtained for the populations of Paraná when compared with those available to America indicates a relationship with the population from Brazilian Amazon, southeast Brazil, Peru, Mexico and North America. Genetic diversity was low, h = 0.301; = 0.005; k = 0.655, neutral tests were not significant, indicating that the polymorphism is according to the model of neutral mutations. Genetic variation was greater within populations (86.28%), with meaningful analysis (FST = 0.13) demonstrating genetic structure. It is concluded that the control actions of Ae aegypti at Parana using pyrethroids must be evaluated taking into consideration the significant presence of mutations involved in resistance mechanism. The limited genetic diversity indicates the intense selection pressure caused by the action of chemical control, used to combat the vector, values suggest a reduction in size of the population although positive in the short term, can result in loss of efficiency in the continuous repetition of the same product in vector chemical control. Keywords: sodium channel voltage dependent. Chemical control. Kdr Genetic diversity. ND4.

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-28Bitstream added on 2015-03-03T12:06:09Z : No. of bitstreams: 1 000810574_20160728.pdf: 555774 bytes, checksum: a1eafb543fd960c6eb728f54e4d8d4fa (MD5) Bitstreams deleted on 2016-07-29T12:53:57Z: 000810574_20160728.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-07-29T12:54:50Z : No. of bitstreams: 1 000810574.pdf: 619509 bytes, checksum: 02da17d2039311135a8a7eb0b12e2091 (MD5) / A dengue, doença infecciosa aguda, causada por um vírus da família Flaviviridae e transmitida aos humanos pela picada dos mosquitos do gênero Aedes, é considerada um dos principais problemas de saúde pública no mundo. O Aedes aegypti é o único vetor conhecido nas Américas e no Brasil está presente nos 26 estados e no distrito federal. A indisponibilidade de uma vacina que imunize a população contra os quatro sorotipos da dengue restringe a prevenção da doença ao controle do vetor. Isto é feito por aplicações de inseticidas químicos, porém o uso frequente em altas doses tem selecionado populações resistentes do mosquito. Diante dessa situação há necessidade de se buscar produtos alternativos que tenham efeito nestas populações. Diversos estudos demonstraram que os óleos essenciais de Syzygium aromaticum e Citrus sinensis apresentam pronunciada atividade larvicida, assim, este trabalho teve por objetivo avaliar o potencial destes produtos como alternativa de controle larvicida para populações de A. aegypti resistentes ao organofosforado temephos e verificar o efeito da associação deste inseticida aos óleos essenciais sobre a atividade larvicida. Avaliou-se também, a influência dos óleos essenciais na oviposição do vetor quando presentes nos sítios de postura. A comparação da atividade larvicida nas populações resistentes e suscetíveis foi realizada por meio das concentrações letais obtidas em ensaios de dose-resposta, seguindo metodologia proposta pela Organização Mundial da Saúde. Para avaliar o efeito da associação dos óleos essenciais ao temephos comparou-se a atividade larvicida das associações com a do temephos e o efeito no comportamento de oviposição foi avaliado pela comparação do número de ovos colocados nos sítios de postura, contendo soluções dos óleos essenciais em relação aos contendo somente água. Os resultados revelaram que os óleos essenciais exerceram atividade ... / Dengue fever an acute infectious disease caused by Flaviviridae family virus, transmitted to humans by the mosquitoes bite of Aedes genus. It is considered one of the most public health problems in the world. The Aedes aegypti is the only known vector in the Americas and in Brazil is present in 26 states and the federal district. The unavailability of a vaccine to immunize people against the four dengue serotypes restricted the disease prevention to the vector control. The control is done by chemical insecticides application, but the frequent use in high doses, have selected resistant mosquito populations. In front of this situation, it is necessary to seek for alternative products that have effect on these populations. Several studies demonstrated that Syzygium aromaticum and Citrus sinensis essential oils have larvicidal activity, so the aim of this study was to evaluate the potential of the essencial oils as an alternative to control A. aegypti larvae resistant to the organophosphate temephos and analyze the effect of this insecticide and essencial oils association on the larvicidal activity. It was evaluated too the influence of essencial oils on vector oviposition, when present on the posture sites. The larvicidal activity was assessed by dose-response tests, according to the methodology proposed by the World Health Organization. To evaluate the effect of essential oils associatiate with temephos, the larvicidal associations activity was compared with the temephos. The effect on oviposition behavior was evaluated comparing the number of eggs in laying sites containing essential oils in relation to the number of eggs in laying sites containing only water. The results demonstrated that essential oils had larvicidal activity in resistant and susceptible to temephos populations, being an alternative to resistance management. The association of temephos and essential oils had an antagonist ...

The mosquito Aedes aegypti is the primary worldwide vector of dengue fever, of which there are an estimated 390 million infections annually. Traditional vector control methods have been unsuccessful in preventing Ae. aegypti from posing a serious threat to human health worldwide, and as a result increasing emphasis is being placed on new control technologies. One of these is RIDL® (Release of Insects carrying a Dominant Lethal), a modified form of the sterile insect technique. Released RIDL males of strain OX513A are genetically engineered to possess a repressible lethal construct. Upon mating with a wild female, the construct is inherited by the offspring, causing their death. The RIDL strategy depends on the mass production and release of vigorous male insects, capable of competing with wild males to mate with wild females. <b>Chapter 2</b> investigates how rearing conditions can influence the size, asymmetry, quantity, and timing of OX513A mosquitoes produced. <b>Chapter 3</b> describes the design and testing of devices for the release of these adult males, and their implementation during the world's first release of transgenic mosquitoes. <b>Chapter 4</b> discusses how the modification of male size and nutritional status may affect subsequent performance, and how these changes to male vigour will be assessed in subsequent chapters. <b>Chapter 5</b> measures changes in competitiveness by examining longevity. Larger males lived longer, and longevity was increased by increasing the duration of the initial sugar feed. <b>Chapter 6</b> examines the potential improvements in male performance by measuring the flight capacity of OX513A males, using a purpose-built mosquito flight mill. Male size or nutritional status was not found to affect flight capacity, although light intensity was unexpectedly found to modulate the flight speed of the males. Finally, <b>Chapter 7</b> examines potential improvements in the mating performance of male OX513A Ae. aegypti. When OX513A males and wild-type males were placed in direct competition for virgin females, smaller OX513A males were found to have a significant mating advantage over larger wild-type males. The results of all three of these performance measures are discussed with relevance to field releases. The results presented in this thesis improve current knowledge of how the performance of male mosquitoes can be effectively measured and improved. This is a vital part of ensuring the success of male-release vector control strategies such as RIDL.

Orientador: Luciane Cruz Lopes / Coorientador: Marcus Tolentino Silva / Banca: Tais Freire Galvão / Banca: Patrícia de Carvalho Mastroianni / Resumo: Introdução: Alguns pacientes com dengue tendem a desenvolver plaquetopenia durante a infecção ficando vulneráveis às manifestações hemorrágicas e outras complicações. Fatores associados ao desenvolvimento de plaquetopenia são desconhecidos. Objetivo: Identificar os fatores associados ao aumento do risco de plaquetopenia em casos confirmados de dengue. Delineamento: Estudo de caso-controle. Contexto: O sistema de Informação de Agravos de Notificações (SINAN) foi a base de dados utilizada para identificação dos pacientes com dengue da região metropolitana de Campinas, Brasil. Todas as informações desta base de dados foram cruzadas com as informações fornecidas pela Secretaria Municipal de Saúde de Campinas para confirmação sorológica e hemograma dos pacientes. Método: Este estudo identificou 48.290 notificações no SINAN das quais 7.873 pacientes tinham dengue confirmada por sorologia. Excluindo-se aqueles com plaquetose e com dados incompletos e aqueles sem hemograma disponível, a amostra foi composta por 387 pacientes (156 casos e 231 controles). Considerou-se como caso a contagem de plaquetas abaixo de 150.000/ mm3 (plaquetopenia) e como controle os resultados normais (de 150.000/mm3 a 400.000/mm3). As seguintes variáveis foram investigadas quanto associação com plaquetopenia: sexo, idade, etnia, escolaridade e alterações hematológicas. Calculou-se o odds ratio (OR) como medida de associação, o qual foi ajustado por sexo, idade e dia da coleta em regressão logística. Proc... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Background: Some patients with dengue tend to develop thrombocytopenia during an infection and are vulnerable to hemorrhagic manifestations and other complications. Factors associated with the development of thrombocytopenia are unknown. Objective: To identify the factors associated with the increased risk of thrombocytopenia in confirmed cases of dengue. Design: Case-control study. Settings: The Notification of Injury Information System (SINAN) was the database used to identify patients with dengue in the metropolitan region of Campinas, Brazil. All the information in this database was cross-checked with the information provided by the Municipal Health Department of Campinas for serological confirmation and hemogram of the patients. Method: This study identified 48,290 reports in SINAN of which 7,873 patients had confirmed serology. Excluding those with platelet count and incomplete data and those with no available blood count, the sample consisted of 387 patients (156 cases and 231 controls). Platelet counts below 150,000 / mm3 (thrombocytopenia) and control of normal results (from 150,000 / mm3 to 400,000 / mm3) were considered as the case. The following variables were investigated regarding the association with thrombocytopenia: sex, age, ethnicity, schooling and hematological alterations. The odds ratio (OR) was calculated as a measure of association, which was adjusted for sex and age in a logistic regression. Sensitivity analysis was performed by resampling (bootstrap). Results: The mean age of the participants was 35.7 ± 19.0, which was composed by 168 men, 31.7% by blacks / browns / indigenous people and 71.4% were not in high school. The prevalence of thrombocytopenia was 40.3% (95% CI 35.5 - 45.3%). The ensuing factors indicated association with... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by Alessandra Portugal (alessandradf@ioc.fiocruz.br) on 2013-09-17T12:41:29Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao de Mestrado - Gabriel Sylvestre Ribeiro.pdf: 1533452 bytes, checksum: 8d2db7800d46ef716ec2f56b355c2d8e (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-17T12:41:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao de Mestrado - Gabriel Sylvestre Ribeiro.pdf: 1533452 bytes, checksum: 8d2db7800d46ef716ec2f56b355c2d8e (MD5) Previous issue date: 2012-03-23 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / O vírus da dengue é transmitido nas Américas por mosquitos Aedes aegypti. Este é adquirido através da picada em um hospedeiro em viremia e passa por intensa replicação em diferentes tecidos do inseto até tornar-se transmissível, após as partículas virais atingirem a luz das glândulas salivares. A partir deste momento o vírus pode ser inoculado, juntamente com a saliva, em todos os hospedeiros suscetíveis nos quais a fêmea se alimentar. Supõe-se que o vírus da dengue gere efeitos negativos sobre a biologia do mosquito, diminuindo o fitness dos indivíduos infectados. Apesar dos avanços recentes no conhecimento acerca de sua capacidade vetorial, ainda existem muitas lacunas na interação mosquito-vírus no par Ae. aegypti/dengue. Desta maneira, nosso objetivo é avaliar o impacto da infecção por DENV-2 no hábito alimentar do mosquito Ae. aegypti e, adicionalmente, monitorar a sobrevivência, longevidade, sucesso de oviposição e fecundidade de insetos infectados e controles. Duas populações foram testadas: Paea, confinada em laboratório desde 1994, e uma população de campo, coletada com o uso de ovitrampas em Tubiacanga (RJ). Fêmeas das duas populações foram aleatoriamente selecionadas para receber sangue infectado com 2x10-8 partículas de DENV-2 ou sangue com sobrenadante de cultura de célula livre de vírus, constituindo o grupo controle. Após a infecção oral, as fêmeas que estavam visualmente ingurgitadas foram confinadas individualmente em tubos de plástico. Ao longo de cinco semanas monitoramos aspectos de sua biologia e capacidade vetorial, tais como sua sobrevivência, fecundidade e cinco parâmetros do comportamento alimentar: tempo de início, o tempo gasto na localização do hospedeiro (camundongo anestesiado); o número de provas, quantas vezes a fêmea insere e retira sua probóscide do corpo do hospedeiro; tempo de prova, que termina quando notamos a inflação abdômen; o tempo de ingestão, que vai até a repleção total e retirada da probóscide do corpo do hospedeiro; tempo total de alimentação, a soma dos tempos de início, prova e ingestão. Utilizando uma análise de risco, fomos capazes de observar que a infecção pelo DENV-2 não modificou o hábito alimentar das fêmeas de Ae. aegypti. Por outro lado, a sobrevivência e a fecundidade foram menores quando a fêmea estava infectada com DENV-2. Através de uma ANOVA, observamos a influência da infecção na longevidade (F = 20,75 , gl = 1, P = 0,0001). A curva de sobrevivência das fêmeas infectadas apresentou queda significativamente mais intensa que a dos seus pares não-infectados (χ2 = 16,5, gl = 1, P < 0,001). Em relação à fecundidade, fêmeas infectadas têm menor sucesso de oviposição, ou seja, menor probabilidade de colocar ovos (χ2 = 14,40, gl = 3, p = 0,0024). Além disso, as fêmeas infectadas fazem a postura de um número significativamente menor de ovos do que seus pares não infectados. / Dengue virus is transmitted in the Americas by Aedes aegypti mosquitoes. This virus is acquired from an infected host through the bite and undergoes intense replication in different tissues of the insect becoming transmissible only after the viral particles reach the lumen of salivary glands. From this moment on the virus can be inoculated with saliva into all susceptible hosts the female will eat. It is assumed that the dengue virus generates negative effects on the mosquito’s biology, decreasing the fitness of infected individuals. Despite recent advances in knowledge of the Ae. aegypti vectorial capacity, there are still many gaps in the knowledge of the interaction between Ae. aegypti / dengue. Thus, our goal is to evaluate the impact of infection with DENV-2 in the feeding habits of the mosquito Ae. aegypti and additionally monitor the survival, longevity, oviposition success and fecundity of infected and control insects. Two populations were tested: Paea, confined in the laboratory since 1994, and one from the field, collected using ovitraps in Tubiacanga (RJ). Females of both populations were randomly selected to receive blood infected with 2x10-8 particules of DENV-2 or blood culture supernatant from virus-free cells, constituting the control group. After oral infection, the visually engorged females were separated individually in plastic tubes. We have monitored, over five weeks, aspects of their biology and vectorial capacity, such as survival, fecundity and five parameters of their feeding behavior: start time, the time spent in locating the host (anesthetized mice); the number of probes, how many times the female inserts and takes off her proboscis; probing time, that ends when we notice the abdomen inflation; ingestion time, that goes until the total repletion and proboscis withdrawal from the mouse’s body; total feeding time, the sum of start, probing and ingestion times. Using a failure-time analysis, we were able to observe that infection with DENV-2 did not change the feeding habits of Ae. aegypti. Moreover, the survival and fecundity were lower when the female was infected with DENV-2. Using an ANOVA, we observed the influence of infection on longevity (F = 20.75, df = 1, P = 0.0001). The survivorship of infected females showed a significantly more intense mortality than that of their non-infected counterparts (χ2 = 16.5, df = 1, P <0.001). Regarding fecundity, infected females had a low oviposition success, i.e., they were less likely to lay eggs (χ2 = 14.40, df = 3, p = 0.0024). Moreover, the postures of infected females had significantly lower numbers of eggs than the ones from their uninfected peers.

DIAS, Lucas Pinheiro. Purificação e caracterização bioquímica de um inibidor de tripsina de sementes de Cassia leiandra Benth. e avaliação de sua atividade inseticida contra Aedes aegypti (Diptera: Culicidae). 2016. 81 f. Tese (Doutorado em Bioquímica)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Weslayne Nunes de Sales (weslaynesales@ufc.br) on 2017-03-29T16:22:03Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_lpdias.pdf: 1964581 bytes, checksum: 311be97d5f40d2773e56367b158412b4 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-03-29T17:07:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_lpdias.pdf: 1964581 bytes, checksum: 311be97d5f40d2773e56367b158412b4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-29T17:07:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_lpdias.pdf: 1964581 bytes, checksum: 311be97d5f40d2773e56367b158412b4 (MD5) Previous issue date: 2016 / The World Health Organization (WHO) considers dengue virus infection one of the most important public health problems. Aedes aegypti (Diptera: Culicidae), a blood-sucking insect that lives and cohabits with the human population in tropical and subtropical areas, is the principal vector responsible for dengue virus transmission [3]. Ae. aegypti is also the main transmitter of Chikungunya and Zika viruses. To eliminate dengue mosquitoes, chemical control with insecticides is widely used. However, prolonged and indiscriminate application of these compounds has favored the appearance of resistant insects. This issue has driven the search for natural compounds with insecticidal activity, and plants are potential sources of such constituents. This present study reports the purification and biochemical characterization of a trypsin inhibitor (ClTI) from the seeds of Cassia leiandra Benth. (Fabaceae, Caesalpinioideae), a plant species native to the Amazon rainforest. In addition, the ClTI action on Ae. aegypti midgut proteases and its effect on the development and survival of this mosquito are assessed. ClTI was purified by DEAE-Cellulose and trypsin-Sepharose 4B chromatography, with a 15.5-fold purification and 2.4% yield. ClTI is composed of one polypeptide chain of 19,484 Da, as revealed by ESI mass spectrometry, is non-glycosylated, and comprises 35% β-sheets, 14% β-turns, and 50% disordered structures. ClTI is an uncompetitive inhibitor of bovine trypsin (IC50 of 33.81 x 10-8 M), with a Ki of 6.25 x 10-8 M, and has an amino acid sequence similar to other inhibitors of the Kunitz-type family. ClTI was stable over a broad range of pH (2.2–10.0) and temperature (30–70 C), but DTT incubation caused a partial loss of inhibitory activity. ClTI (4.65 x 10-6 M) promoted 50% activity reduction of Ae. aegypti midgut proteases, showed a dose-dependent acute toxicity on Ae. aegypti 3rd instar larvae, with an LC50 of 2.28 x 10-2 M, and after ten days of exposure, caused a 24-h delay of larval development and 44% mortality. Our results are an important contribution to a better understanding of the insecticidal activity of protease inhibitors, suggesting that ClTI has biotechnological potential as an alternative strategy to control this multiple disease vector, which may be used alone or in combination with other insecticidal compounds to produce enhanced toxicity. / A Organização Mundial da Saúde considera a dengue como um dos mais importantes problemas de saúde pública. Aedes aegypti (Diptera: Culicidae), um inseto sugador de sangue que se desenvolve em áreas tropicais e subtropicais, é o principal vetor do vírus da dengue, além de ser um importante transmissor das viroses Zica e Chikungunya. O controle químico através de inseticidas é bastante usado no combate do Ae. aegypti, mas sua aplicação indiscriminada e prolongada tem favorecido o surgimento de insetos resistentes. Isso tem motivado a busca por compostos naturais com atividade inseticida e as plantas têm se sobressaído como potenciais fontes de tais substâncias. Este estudo teve como objetivo a purificação e caracterização bioquímica de um inibidor de tripsina, denominado ClTI, de sementes de Cassia leiandra Benth. (Fabaceae, Caesalpinoideae), uma espécie vegetal nativa da Amazônia. A ação do ClTI sobre proteases intestinais do Ae. aegypti e seus efeitos no desenvolvimento e sobrevivência desse inseto foram também investigados. O ClTI foi purificado por cromatografias em DEAE-Celulose e tripsina-Sepharose 4B, com índice de purificação de 15,5 vezes e rendimento proteico de 2,4%. O inibidor puro é composto de uma cadeia polipeptídica de 19.484 Da, como mostrado por espectrometria de massas com ionização por “electrospray” (ESI), não glicosilado e apresenta estrutura secundária constituída por 35% de folhas-β, 14% de β-voltas e 50% de estruturas desordenadas. O ClTI é um inibidor incompetitivo de tripsina bovina (CI50 de 33,81 x 10-8 M), com Ki de 6,25 x 10-8 M e sequência de aminoácidos similar às de outros inibidores da família Kunitz. ClTI se mostrou estável em ampla faixa de pH (2,2-10,0) e temperatura (30-70 C), mas a incubação com ditiotreitol causou perda parcial de sua atividade inibitória. In vitro, ClTI (4,65 x 10-6 M) promoveu redução de 50% na atividade das proteases intestinais de Ae. aegypti. In vivo, esse inibidor apresentou toxicidade aguda dose-dependente para larvas de 3 estágio de Ae. aegypti, com uma CL50 de 2,28 x 10-2 M. O tratamento crônico de Ae. aegypti com ClTI (1,54 x 10-5 M concentração final) não interferiu na eclosão dos ovos, mas retardou o desenvolvimento larval do inseto em 24 h e causou mortalidade de 44%. Os resultados obtidos contribuem para um melhor entendimento da atividade inseticida dos inibidores de proteases e sugerem que ClTI tem potencial biotecnológico para ser usado como estratégia alternativa no controle desse vetor de várias doenças, o qual pode ser usado sozinho ou em combinação com outros compostos inseticidas na perspectiva de potencializar a toxicidade

Made available in DSpace on 2012-09-06T01:11:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 819.pdf: 16566033 bytes, checksum: d2a6c9cba3a3323197b06e5d84c21ef4 (MD5) Previous issue date: 2006 / Atualmente o serviço utiliza para vigilância dos vetores da Dengue, dois indicadores, o Índice de Breteau e o Índice de Infestação Predial, ambos baseados na fase larvária. Estes índices, não propiciam dados para uma análise dos criadouros de maior relevância ou estratégicos para o controle, uma vez que, indicam apenas a positividade destes e não sua produtividade. O presente estudo teve como objetivo estudar a distribuição espacial da produtividade dos criadouros de Ae. aegypti e o papel desempenhado por estes na manutenção de sua população em conglomerados urbanos com alta densidade de infestação. Foram analisados espacialmente os índices obtidos no LIRAa/2004 em duas escalas: bairros e quarteirões. Posteriormente, no período de dezembro de 2004 a abril de 2005, foi feita a coleta quinzenal de 100 por cento dos espécimes imaturos de mosquitos nos criadouros dos quarteirões de maior densidade larvária identificados naanálise espacial. A produtividade dos criadouros nos quarteirões foi analisada por meio de Kernel, sendo verificado também, os potenciais de emergência de fêmeas do vetor nestes, segundo suas características e estimada a participação conjunta dos mesmos na produção de espécimes adultos. A analise de Kernel mostrou-se como uma ferramenta eficaz na identificação de conglomeradosurbanos estratégicos para as ações de controle. Criadouros de médio e grande porte mostraram-se mais produtivos que os demais, desempenhando ainda o papel de alimentadores de criadouros secundários situados em sua vizinhança. Criadouros com volume inferior a 50ml não demonstraram capacidade para produzir formas adultas. Os recipientes situados na faixa de 50 a 100ml e com volume superior a 5.000 litros, mostraram-se pouco produtivos não assumindo grande importância para as ações de controle. A metodologia utilizada mostrou-se de fácil incorporação pelo serviço, desde que este, adote o uso dogeoprocessamento e também dos quarteirões enquanto unidades de análise dos indicadores entomológicos obtidos em sua rotina.