A biodiversidade microbiana de diferentes ecossistemas tem incentivado estudos químicos e biológicos com micro-organismos dos mais variados habitats, os quais têm conduzido à obtenção de moléculas bioativas com aplicações na medicina, indústria química e agricultura, proporcionando melhorias na qualidade de vida ao homem. O presente trabalho teve como objetivos a bioprospecção por actinobactérias endofíticas e seus metabólitos, além do estudo da via biossintética dos sesquiterpenos aristoloquenos produzidos pelo fungo fitopatogênico Botrytis cinerea. No estudo de bioprospecção foram isoladas 41 linhagens de actinobactérias endofíticas de duas espécies de Asteraceae (Thitonia diversifolia e Lychnophora ericoides). A identificação através do sequenciamento de DNAr indicou predominância do gênero Streptomyces. As linhagens foram cultivadas em meio de arroz e os extratos etanólicos submetidos aos ensaios de citotoxicidade frente a células tumorais e antimicrobiano. Um total de 58,5% dos extratos apresentou atividade em pelo menos um dos ensaios realizados. Foram selecionadas as linhagens Streptomyces cattleya RLe 4 e Streptomyces sp. RLe 8 para cultivo em escala ampliada, isolamento e identificação de metabólitos bioativos. O isolamento dos compostos foi realizado através de diferentes técnicas cromatográficas e a identificação estrutural foi baseada em dados de ressonância magnética nuclear de 1H e 13C e espectrometria de massas. De S. cattleya RLe 4 foram isolados quatro compostos: 2-hidroxibenzamida, desferrioxamina E, 1-(3\',4\'-dimetoxifenil)-1-propanona e 1-(3\',4\'-dimetoxifenil)-1-etanona. Dos extratos de Streptomyces sp. RLe 8 foram isolados dez compostos: benzamida, 3- hidroxibenzamida, 3-hidróxi-4-metoxibenzamida, 4-hidróxi-3-metoxibenzamida, 3,4- dimetoxibenzamida, 2-fenilacetamida, dois isômeros de 3,4-diidro-3,4,6,8-tetraidróxi-1(2H)- naftalenona, 2,3-diidro-2,2-dimetil-4(1H)-quinazolinona e desferrioxamina B. O composto 2,3-diidro-2,2-dimetil-4(1H)-quinazolinona apresentou elevada atividade frente as células de câncer de cólon (HCT-8) e glioblastoma (SF295), com 93,9 % e 87.0 % de inibição, respectivamente. O outro enfoque da tese envolveu a otimização da produção de sesquiterpenos aristoloquenos por linhagens de B. cinerea, seguido de estudo biossintético destes produtos naturais através de experimentos de incorporação de precursores isotopicamente enriquecidos com 2H (deutério) e 13C (carbono treze). As análises dos dados obtidos de RMN de 2H e de 13C do sesquiterpeno majoritário indicaram que a biossíntese desta substância ocorre pela via do mevalonato (MVA). Os resultados também sugeriram o possível envolvimento da via do metil-eritritolfosfato ou 1-desoxi-D-xilulose-fosfato (MEP/DPX) na biossíntese deste sequiterpeno. Estes resultados podem contribuir para o planejamento racional de fungicidas seletivos com aplicação na agricultura. O trabalho desenvolvido mostrou o grande potencial de actinobactérias endofíticas para a obtenção de moléculas bioativas e que estudos usando precursores isotopicamente marcados fornecem informações precisas acerca da origem biossintética de produtos naturais. / The microbial biodiversity from different ecosystems has incited chemical and biological studies with microorganisms from several habitats, leading to the isolation of bioactive natural products with applications in medicine, chemical industry and agriculture, and thus contributing to a better quality of life. This thesis aimed the biopropecting on endophytic actinobacteria and their natural products, and also the biosynthetic study of aristolochene sesquiterpenes in the phytopathogenic fungus Botrytis cinerea. A total of 41 actinobacterial strains were isolated of two Asteraceae species (Thitonia diversifolia and Lychnophora ericoides) for the bioprospecting study. The rDNA sequencing showed predominancy of Streptomyces genus. All the strains were cultured on rice medium, and the ethanolic extracts were screened in cytotoxity and antimicrobial assays. As a result, 58.5% of the extracts showed activity in al least one bioassay. The strains Streptomyces cattleya RLe 4 and Streptomyces sp. RLe 8 were selected for scale up cultures, isolation and identification of bioactive compounds. Different chromatographic methods were applied for the isolation of compounds, and structural analysis were based on 1H and 13C nuclear magnetic resonance and mass spectrometry data. Four compounds were isolated from S. cattleya RLe 4: 2- hydroxybenzamide, desferrioxamine E, 1-(3\',4\'-dimethoxyphenyl)-1-propanone, and 1-(3\',4\'- dimethoxyphenyl)-1-etanone. Ten compounds were isolated from Streptomyces sp. Rle 8: benzamide, 3-hydroxybenzamide, 3-hydroxy-4-methoxybenzamide, 4-hydroxy-3- methoxybenzamide, 2-phenylacetamide, two isomers of 3,4-dihydro-3,4,6,8-tetrahydroxy- 1(2H)-naphthalenone, 2,3-dihydro-2,2-dimethyl-4(1H)-quinazolinone, and desferrioxamine B. Compound 2,3-dihydro-2,2-dimethyl-4(1H)-quinazolinone showed high antiproliferative activity against colon cancer cells (HCT-8) and glioblastoma cells (SF295), with 93.9 and 87.0% of inhibition, respectively. The second focus of the thesis involved the optimization of aristolochene sesquiterpenes production by two strains of B. cinerea, followed by the biosynthetic study through feeding experiments with 2H (deuterium) and 13C isotopically labeled precursors. The 2H and 13C NMR obtained data showed that the biosynthesis of the sesquiterpene proceeds by the mevalonate pathway (MVA). The results also suggested the possible participation of the non mevalonate pathway, methylerytritol phosphate ou 1-deoxy- D-xylulose phosphate (MEP/DXP), in the biosynthesis. These results might contribute to the rational design of selective fungides with application in agriculture. This thesis showed the endophytic actinobacteria as promising sources of bioactive natural products, and also showed that the isotopically labeled feeding experiments give reliable information about the natural products biosynthetic pathways.

Alguns organismos podem biossintetizar L-prolina (L-Pro) principalmente via L-glutamato (L-Glu). A Δ1-pirrolina-5-carboxilato (P5C) sintase (P5CS) converte o L-Glu ao intermediário da via, o P5C que uma vez formado é reduzido a L-Pro via P5C redutase (P5CR). Nesse trabalho, verificou-se a possível ocorrência dessa via em Tritryps. Em Trypanosoma cruzi toda a via é operativa, em Trypanosoma brucei está ausente, enquanto que em Leishmania amazonensis acontece parcialmente. A biossíntese de L-Pro em T. cruzi é abordada com mais detalhes. Ambas as enzimas da via foram expressas e tiveram sua localização determinada no citosol, compartimento distinto das enzimas do catabolismo de L-Pro. Ainda realizou-se a caracterização bioquímica da TcP5CR, que curiosamente sofre inibição incompetitiva pelo NADPH, e por isso é candidata a regular esse metabolismo. Por fim, evidenciou-se a saída do P5C da mitocôndria, possibilitando a existência de um mecanismo de transidrogenação via a interconversão de L-Pro em P5C e vice versa. / Some organisms biosynthesize L-proline (L-Pro) mainly from L-glutamate (L-Glu). The Δ1-pyrroline-5-carboxylate (P5C) synthase (P5CS) converts L-Glu into the intermediate P5C, which in turn, is reduced to L-Pro by a P5C reductase (P5CR). In this study, we verified the possible occurrence of this pathway in Tritryps. In Trypanosoma cruzi the entire route is operative. In Trypanosoma brucei, is absent, while Leishmania amazonensis this pathway is partially operative. In T. cruzi, both enzymes were expressed and had their location determined in the cytosol, differently from those of the catabolism of L-Pro. In addition, the biochemical characterization of TcP5CR showed an uncompetitive inhibition by NADPH, and therefore it is a candidate to be a regulation point of the pathway. Finally, it was observed the exit of PC5 from the mitochondria, a condition for the existence of a transhydrogenation mechanism via the interconversion between Pro and P5C.

Microorganismos são uma excelente fonte de substâncias bioativas, porém muitas destas substâncias são biossintetizadas em baixas quantidades. A utilização de técnicas de planejamento experimental e de análise multivariada permite melhorar as condições de cultivo e incrementar a produção de metabolitos secundários. A linhagem fúngica Roussoella sp. DLM-33 produziu o composto roussoellatídeo (33) inédito na literatura com esqueleto de carbono novo. A utilização do planejamento fatorial fracionado e da metodologia multicritério permitiu incrementar a produção do composto roussoellatídeo (33), para investigar sua biossíntese utilizando precursores marcados com 13C. Experimentos de incorporação com precursores [1-13C]acetato de sódio, [1,2-13C]acetato de sódio e [metil-13C]metionina permitiu verificar que a biossíntese do composto (33) envolve dois rearranjos de Favorskii e uma ciclização de Diels-Alder intermolecular entre duas cadeias policetídicas independentes. Também, o estudo químico do meio de cultivo da linhagem Annulohypoxylon moriforme MA9, levou ao isolamento e identificação de dois compostos inéditos denominados por: (E)-3-benzilidenohexahidro-2-metilpirrolo[1,2-a]-pirazina-1,4-diona (36) e 4,7,9-trihidroxi-3-metoxi-2,3,6b,7-tetrahidro-1H-benzo[j]fluoranten-8-ona (53), e 10 compostos conhecidos: TCM-95A (43), TMC-95B (44), daidzeína (45), 5-hidroxi-3,4-dihidro-2H-naftalen-1-ona (46), 4,8-dihidroxi-3,4-dihidro-2H-naftalen-1-ona (47), 4-metoxi-1-naftalenol (48) e 3-benzil-hexahidro-pirrolo[1,2-a]-pirazina-1,4-diona (49), hypoxylonol C (50), hypoxylonol B (51) e hypoxylonol E (52). Os compostos 43 e 44 foram descobertos ainda quando presentes no extrato bruto de Annulohypoxylon moriforme MA9 por meio da co-cristalização do extrato com a enzima responsável pela atividade do proteassomo. Os dados obtidos por cristalografia de raio-X juntamente com os dados da literatura permitiram determinar suas estruturas químicas. / .Microorganisms are an excellent source of bioactive substances. However, most metabolites are biosynthesized in small amounts. The use of experimental design and multivariate analysis allows to improve the culture conditions and increase the production of secondary metabolites. The fungal strain Roussoella sp. DLM33 produced the roussoellatide (33), which is unprecedented and present a with novel carbon backbone chemical structure. Utilizing fractional factorial design and multicriteria analyses allowed us to increase the production of the roussoellatide (33) in order to investigate its biosynthesis using precursors labeled with 13C. Feeding experiments utilizing [1-13C]acetate, [1,2-13C]acetate, and [methyl-13C]methionine enabled us to verify that the biosynthesis 33 we postulate the involvement of two Favorskii rearrangements and one intermolecular Diels-Alder cyclization between two independent polyketide chains. Also, the chemical investigation of the culture medium of the strain Annulohypoxylon moriform MA9 led to the isolation and identification of two new compounds: (E)-3-benzylidenehexahydro-2-methylpyrrolo[1,2-a]pyrazine-4-dione (36) and 4,7,9-trihydroxy-3-methoxy-2,3,6b,7-tetrahydro-1H-benzo[j]fluoranenen-8-one (53), along with 10 compounds already known in the literature: TCM-95B (43), TMC-95A (44), daidzein (45), 5-hydroxy-3,4-dihydro-2H-naphthalen-1-one (46), 4,8-dihydroxy-3,4-dihydro-2H-naphthalen-1-one (47), 4-methoxy-1-naphthalenol (48) and 3-benzylhexahydro-pyrrolo [1,2-a]pyrazine-1,4-dione (49), hypoxylonol C (50), hypoxylonol B (51) and hypoxylonol E (52). Compounds 43 and 44 were discovered by the co-crystallization of the extract medium with the enzyme responsible for the proteasome activity. Data obtained by X-ray crystallography, NMR and MS analyses combined or data available in the literature allowed to determine their chemical structures.

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Poucos trabalhos foram publicados envolvendo a biossíntese do AA em plantas desde sua descoberta em 1928. O mecanismo de biossíntese era um mistério até 1998 quando Wheeler, Jones e Smirnoff demonstraram que a L-galactose é um precursor chave desta importante vitamina. Utilizando-se açúcares marcados e frios pudemos confirmar o mecanismo Smirnoff-Wheeler de biossíntese do AA. Neste trabalho nós apresentamos os resultados alcançados usando alguns supostos precursores e alguns frutos como o morango, a goiaba e o mamão papaya, e alguns legumes como o brócolis, alguns deles ricos em AA. As técnicas de HPLC e espectrofometria UVNIS foram utilizadas na determinação do AA. Os vegetais foram mantidos em soluções dos precursores frios por 24 horas e então analisados quanto ao teor de AA. Os resultados do uso de compostos marcados foi analisado utilizando-se a cintilografia líquida (LSC). Os açúcares extraídos do brócolis, do mamão papaya e da goiaba que foram infiltrados com D-[U-14C] manose, L-[1-14C] galactose e D-[U-14C] glucose-1-P mostraram diferentes padrões de distribuição entre os açúcares envolvidos no mecanismo Smirnoff-Wheeler de biossíntese do AA. Em folhas de goiabeira encontramos altos teores de ácido desidroascórbico e pequena quantidade de AA, diferentemente do conteúdo de AA nos frutos. Nossos resultados confirmaram que a L-galactono-1 ,4-lactona é um precursor bastante eficiente do AA em frutos e proveram algumas evidências do envolvimento da 0- manose no mecanismo de biossíntese do AA em plantas. / Since the first isolation of the Ascorbic Acid (AA) in 1928, a few papers have been published leading with the determination the AA biosynthetic pathway in plants. This pathway was a mystery until recently when in 1998 Wheeler, Jones and Smirnoff demonstrated that L-galactose is a key precursor of this important vitamin. Using radiolabeled and non-radiolabeled sugars we were capable of giving support to the Smirnoff-Wheeler pathway of AA biosynthesis. In this work we present the results reached using some putative precursors and some fruits and vegetables as strawberry, guava, papaya and broccoli some of them very rich in AA. The techniques used for the AA analysis included UVNIS spectrophotometry and HPLC methods. The fruits and vegetables were maintained in the solution of the non-radiolabeled precursors for 24 hours and then analyzed for the AA content. The results of the use of radiolabeled precursors were analyzed using liquid scintillation (LSC). The sugars extracted from broccoli , papaya and guava, that were supplied with D-[U-14C] mannose, L-[1-14C] galactose and D-[U-14C] glucose-1-P dipotassium salt were analyzed using HPLC amperometric method and LSC showed different pattern of distribution between the sugars involved in the Smirnoff-Wheeler AA biosynthesis pathway. In guava leaves we found a high content of dehydroascorbic acid and low amount of AA, unlikely of the content of AA in the fruit. Our results confirmed that L -galactono-1 ,4-lactone is a very effective precursor of AA in fruits and provided some evidence of the involvement of D-mannose in AA biosynthesis in plants.

O estudo fitoquímico de Peperomia oreophila revelou a presençca de duas lignanas furofurânicas (7R, 8R, 7R, 8R)-3,4,5-trimetóxi-3,4-metilenodioxi-5-metóxi- 8.8,7.O.9,7.O.9-lignana (1), (7R, 8R, 7R, 8R)-3,4,5-trimetóxi-3,4,5-trimetóxi- 8.8,7.O.9,7.O.9-lignana (2); as duas amidas (2E)-N-isobutil-3-(5-metóxi-7,8- benzodioxol-1-il)acrilamida (3), (2E)-N-isobutil-3-(3,4,5-trimetóxifenil)acrilamida (4), três derivados de acido cinâmico (2E)-3-(3,4,5-trimetóxifenil)acrilato de metila (5), (2Z)-3- (3,4,5-trimetóxifenil)acrilato de metila (6), (2E)-3-(5-metóxi-7,8-benzodioxol-1-il)acrilato de metila (7); os dois policetídeos fenólicos [(2E)-3,7-dimetilocta-2,6-dien-1-il]-5- metil-2-(3-metilbut-2-en-1-il)benzeno-1,3-diol (8) (inédita) e [(2E)-3,7-dimetilocta- 2,6-dien-1-il]-2,2,7-trimetil-2H-cromen-5-ol (9); de P. arifolia: o policetídeo fenólico [(2E)-3,7-dimetilocta-2,6-dien-1-il]-5-metil-2-(3-metilbut-2-en-1-il) benzeno-1,3-diol, isolada também de P. oreophila (10) (inédita); de P. urocarpa: o policetídeo fenólico 5- metil-2-[(2E,6E)-3,7,11-trimetildodeca-2,6,10-trien-1-il] benzeno-1,3-diol (11) e o ácido 2,4-dihidróxi-6-metil-3-[(2E,6E)-3,7,11-trimetildodeca-2,6,10-trien-1-il] benzóico, (12); de P. nitida: o fenilpropanoide apiol (1-alil-3,6-dimetóxi-10,11- benzodioxol) (13), os cromenos 7-hidróxi-2,2,5-trimetil-2H-cromeno-carboxilato de metila (14) e o 7-metóxi-2,2,5-dimetil-2H-cromeno-6-carboxilato de metila (15). O policetídeo 2-hidróxi-4,6-dimetóxiacetofenona, principal metabólito das folhas de P. glabella, teve sua biossíntese investigada utilizando-se como precursores o acetil-CoA e o malonil-CoA. Foram realizados estudos de otimização da atividade de policetídeo sintase (PKS) em função do pH, tempo de reação, temperatura e saturação de substratos, além de estudos da variação circadiana. Estudos de genes de PKS resultaram em amplificações cujo seqüenciamento poderá determinar a identidade dessas regiões e homologia entre as seqüências dessas Peperomias e a região KS do gene AviM de Streptomyces viridochromogenes que expressa o ácido orselínico / The phytochemical investigation carried out on Peperomia oreophila revealed the accumulation of two furofuran lignans (7R,8R,7R,8R)-3,4,5-trimethoxy-3,4- methylenedioxy-8.8, 7.O.9, 9.O.7-lignan (1), (7, 8R, 7R, 8)-3,4,5-trimethoxy-3,4,5- trimethoxy-8.8-7.O.9, 9.O.7-lignan (2); two amides (2´E)-N-isobutyl-3´-(5-methoxy-7,8- benzodioxol-1-yl) acrylamide (3), (2E)-N-isobutyl-3-(3,4,5-trimethoxyphenyl)acrylamide (4), three derivate cinâmic acid methyl (2E)-3-(3,4,5-trimethoxyphenyl)acrylate (5), methyl (2Z)-3-(3,4,5-trimethoxyphenyl)acrylate (6), methyl (2E)-3-(5-methoxy-7,8- benzodioxol-1-yl)acrylate (7); two phenolic polyketides [(2E)-3,7-dimethylocta-2,6- dien-1-yl]-5-methyl-2-(3-methylbut-2-en-1-yl)benzene-1,3-diol (8) (novel), [(2´E)-3´,7´- dimethylocta-2´,6´-dien-1-yl]-2,2,7-trimethyl-2H-chromen-5-ol (9); P. arifolia, two phenolic polyketide [(2E)-3,7-dimethylocta-2,6-dien-1-yl]-5-methyl-2-(3-methylbut-2- en-1-yl)benzene-1,3-diol, also isolated from P. oreophila (10) (novel); P. urocarpa, the two phenolic polyketides 5-methyl-2-[(2E,6E)-3,7,11-trimethyldodeca-2,6,10-trien-1- yl]benzene-1,3-diol (11) and 2,4-dihydroxy-6-methyl-3-[(2E,6E)-3,7,11-trimethyldodeca- 2,6,10-trien-1-yl]benzoic acid (12); P. nitida, the phenylpropanoid apiole 1-allyl-3,6- dimethoxy-10,11-benzodioxole (13); the chromenes methyl 7-hydroxy-2,2,5-trimethyl- 2H-chromene-6-carboxylate (14) and methyl 7-methoxy-2,2,5-trimethyl-2H-chromene-6- carboxylate (15). The polyketide 2-hydroxy-4,6-dimethoxyacetophenone, the major compound in P. glabella leaves, had its biosynthetic origin investigated using acetyl-CoA and malonyl-CoA as precursors. The enzymatic activity of polyketide synthase was optimized to pH, incubation time, temperatures and substrate saturation, in addition to the analysis of circadian variation activity. The amplifications of putative PKS genes was based on primers from AviM gene of Streptomyces viridochromogenes that express for orsellinic acid. The sequencing will enable the identification of such regions and also to study the homology to fungi PKS

As sementes do cacaueiro (Theobroma cacao L.) constituem a única fonte de manteiga de cacau, matéria prima fundamental para as indústrias de chocolates e confeitos, farmacêutica e cosmética. Cerca de 50 % do peso seco das sementes é composto por gordura, caracterizada pelo alto nível de estearato (30-37%), em combinação com palmitato (24-31%) e de oleato (33-39%), conferindo-lhe uma composição triglicerídica única, responsável pelas suas propriedades de fusão, com aplicações específicas e especiais. Apesar dos genes que codificam as enzimas da via metabólica de biossíntese de ácidos graxos e triglicerídeos em plantas serem conhecidos, os mecanismos moleculares pelos quais as plantas controlam a produção de estearato e que diferenciam as plantas acumuladoras de estearato de todas as demais não estão claramente definidos. O objetivo deste trabalho foi analisar a composição de ácidos graxos nos frutos de Theobroma cacao e a expressão temporal de genes relacionados à via metabólica de ácidos graxos e triglicerídeos durante o desenvolvimento de sementes de T. cacao, com ênfase na acumulação de estearato. Em paralelo, foram eleitos os genes referências mais estáveis para os estudos em embriões e diversos tecidos de Theobroma cacao. Empregando-se a técnica de reação quantitativa da amplificação em cadeia de transcritos reversos de RNA (RT-qPCR), foram analisadas a expressão dos genes codificadores da proteína carregadora de acil A, B e C, \'beta\'-cetoacil-ACP sintase II, \'delta\'9estearoil-ACP desaturase A e B, Acil-ACP tioesterase A, acil-ACP tioesterase B, acil-CoA sintetase A e B e da proteína oleosina. Quando se estudou de expressão gênica apenas nos embriões de T. cacao, os três genes mais estáveis foram proteína ribossomal L35, proteína carregadora de acil A e gliceraldeído 3-fosfato desidrogenase. Quando se considerou diversos tecidos de plantas de Theobroma cacao, os melhores genes para a normalização dos valores de expressão foram os codificadores da proteína ribossomal L35, proteína carregadora de acil B e gliceraldeído 3-fosfato desidrogenase. A acumulação de transcritos da \'delta\'9estearoil-ACP desaturase foi relacionada ao aumento do ácido oleico. O aumento na quantidade deste ácido acontece pela ação conjunta da \'delta\'9estearoil-ACP desaturase, e acil-ACP tioesterase A, a qual mostra maiores níveis de transcritos entre 90 e 140 DAP com pico aos 100 DAP. O aumento de ácidos esteárico estaria relacionado com a ação conjunta e com transcrição temporalmente coordenada dos genes das enzimas \'beta\' -cetoacil-ACP sintase II, Acil-ACP tioesterase A e Acil-ACP tioesterase B. Transcritos da enzima \'beta\' -cetoacil-ACP sintase II apresenta pico aos 100 DAP, possivelmente com acúmulo máximo de substratos 18:0-ACP, que poderiam ser hidrolizado preferencialmente pela enzima acil-ACP tioesterase A, ou acil-ACP tioesterase B, O intervalo entre o pico de acúmulo de trasncritos entre \'beta\'-cetoacil-ACP sintase II (100 DAP) e Acil-ACP tioesterase A e \'delta\'9estearoil-ACP desaturase (110 DAP) sugere que poderia ocorrer um acúmulo de estearato resultante da ação dessas enzimas. Esses resultados corroboram o modelo de acumulação de estearato proposto por Silva (2005) / Cacao seeds (Theobroma cacao L.) are unique sources of cocoa butter, fundamental raw material for the chocolate, confectionary, cosmetic and pharmaceutical industries. Around 50% of the seed dry weight represents fat, characterized by the high levels of stearate (30-37%), in combination of palmitate (24-31%) and oleate (33-39%), giving a unique triacylglycerol compostion, responsible for the melting profile for special and specific applications. Despite the fact that genes encoding enzymes of the fatty acid and triglyceride biosynthetic pathway of plants are known, the mechanisms to control the accumulation of high levels of stearate, that differ from other species, are not clearly defined. The objective of this work was to analyse the composition of fatty acids and the expression of genes associated with fatty acid and triglyceride biosynthetic pathway during the development of cacao pods, with emphasis with stearate accumulation. In parallel, the establishment of stable reference genes to investigate gene expression in developing embryos and other cacao tissues were investigated. Using the quantitative amplification of reversed transcripts (RT-qPCR), the expresion of genes coding for the acyl-carrier protein A, B and C; \'beta\'-ketoacyl-ACP sinthase II; \'delta\'9stearoyl-ACP desaturase A and B; Acyl-ACP thioesterase A; Acyl-ACP thioesterase B; Acyl-CoA sintethase A and B; and oleosin. When gene expression was conductd only in developing cacao embryos, the three most stable genes were the ribosomal protein L35, acyl-carrier protein A and glyceraldehide 3-phosphate dehydrogenase. When various tissues were considered, the best reference genes for gene expression normalization were those encoding for the ribosomal protein L35, acyl carrier protein B and glyceraldehide 3-phosphate dehydrogenase. The accumulation of \'delta\'9stearoyl-ACP desaturase transcripts could be associated with the accumulation of oleate, together with the increase of acyl-ACP thioesterase A, with increased relative levels of transcripts between 90 and 140 DAP, peaking at 100 DAP. The increase in stearate might result from the joint activity of the \'delta\'9stearoyl-ACP desaturase and acyl-ACP thioesterase A, which presented higher accumulation of transcripts between 90 and 140 DAP, with peak at 110 DAP. The increase in stearate would associated with the joint and temporal coordinated expression of genes encoding \'beta\'-ketoacyl-ACP synthase II, and Acyl-ACP thioesterase A and B. Transcripts of the enzyme \'beta\'-ketoacyl-ACP synthase II peaked at 100 DAP, possibly with the maximum accumulation of substrates 18:0-ACP, that would be preferentially hydrolzyed by the enzyme acyl-ACP thioesterase A, or acyl-ACP thioesterase B, The gap between the peak in transcript accumulation between \'beta\'-ketoacyl-ACP synthase II (100 DAP) and acyl-ACP thioesterase A and \'delta\'9stearoyl-ACP desaturase (110 DAP) could lead to the accumulation of stearate. These results corroborated the model proposed by Silva (2005)

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-04-06T13:43:32Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 617566 bytes, checksum: c3c65068bc0efcc458e735d802099764 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-06T13:43:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 617566 bytes, checksum: c3c65068bc0efcc458e735d802099764 (MD5) Previous issue date: 2017-02-16 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O estabelecimento de uma população de plantas depende dos aspectos adaptativos da germinação de suas sementes. Em condições de laboratório, têm-se indicações de que a habilidade das sementes de Stylosanthes em produzir etileno confere tolerância ao estresse salino durante o processo de germinação. Até o momento, no entanto, as vias regulatórias que conectam o controle da biossíntese do etileno com a germinação das sementes sob condição de estresse salino não são, ainda, conhecidas. Assim, sementes de S. humilis foram escarificadas e transferidas para placas de Petri de vidro ou frascos Erlenmeyer e tratadas com solução de NaCl, ácido 1-carboxílico-1-aminociclopropano (ACC), fluridona e ácido abscísico (ABA), mantendo as no escuro, em câmara de crescimento. Quantificou-se a produção de etileno e ABA em cromatógrafo a gás e cromatografia líquida de ultra performance, respectivamente. Avaliou-se as ações integrativas entre o estresse salino e o metabolismo do etileno no controle da germinação de sementes de estilosante. Os resultados mostram que os efeitos inibitórios do NaCl sobre a germinação de sementes de S. humilis e a biossíntese de etileno foram revertidos por solução do ACC ou fluridona. Além disso, aumento na biossíntese do ABA foi observado quando as sementes foram tratadas com NaCl. Sob condição de estresse salino, as sementes também exibiram maiores níveis de aminoácidos e açúcares em relação ao controle (água desionizada). Entretanto, os níveis de ácidos orgânicos diminuíram em sementes tratadas com NaCl. Assim, o etileno parece ser essencial para acoplar o metabolismo primário ao processo de germinação das sementes de S. humilis sob condição de estresse salino. Esses resultados em conjunto indicam que o efeito do NaCl na germinação de sementes de S. humilis é uma consequência do aumento dos níveis de ABA promovida pela alta concentração de Na+, que induziu a inibição da biossíntese de etileno. Dessa forma, o ABA funcionaria como um sinal necessário para a sobrevivência das sementes de S. humilis sob condição de estresse salino. / The establishment of a plant population depends on the adaptive aspects of the germination of its seeds. In laboratory conditions, there is evidence that the ability of Stylosanthes seeds to produce ethylene gives tolerance to salt stress during the germination process. Nowadays, however, regulatory pathways that control the ethylene biosynthesis with seed germination under salt stress conditions are not yet known. Thus, S. humilis (Townsville stylo) seeds were scarified and transferred to glass Petri dishes or Erlenmeyer flasks and treated with NaCl solution, 1-aminocyclopropane-1-carboxilic acid (ACC), fluridone and abscisic acid (ABA) solution, keeping in the dark, at a growth chamber. The production of ethylene and ABA in gas chromatograph and ultra- performance liquid chromatography were quantified, respectively. The integrative actions between saline stress and ethylene metabolism in the control of germination of Townsville stylo seeds were evaluated. The results showed that the inhibitory effects of NaCl on germination and ethylene biosynthesis of S. humilis seeds were reversed by ACC or fluridone solution. In addition, increase in ABA biosynthesis was observed when the seeds were treated with NaCl. Under salt stress condition, the seeds also exhibited higher levels of amino acids and sugars as compared with control (deionized water). However, organic acid levels decreased in seeds treated with NaCl. Thus, ethylene seems to be essential for coupling the primary metabolism to the germination process of S. humilis seeds under salt stress conditions. Together, these data indicate that effect of NaCl on S. humilis seed germination is a consequence of increased ABA levels promoted by high Na+ concentration, which induced inhibition of ethylene biosynthesis. Thus, the ABA would act as a necessary signal for the survival of S. humilis seeds under salt stress conditions.

Made available in DSpace on 2015-12-06T23:45:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Associação Fundo de Incentivo à Psicofarmacologia (AFIP) / Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) / A pele e o maior orgao do corpo humano, sendo composta principalmente por elastina, colageno e glicosaminoglicanos. Toda a sequencia de eventos responsaveis pela manutencao da integridade da pele pode ser afetada por fatores endogenos e exogenos, como por exemplo, o estresse. Diversos trabalhos na literatura evidenciam que o sono desempenha uma funcao restauradora no funcionamento do organismo. Alteracoes nesses mecanismos podem afetar a producao de colageno. Diversos efeitos da restricao de sono cronica em animais sugerem uma ruptura na funcao de barreira da pele e mucosas. Sendo assim, a reducao do tempo de sono parece afetar de varias maneiras a composicao e a integridade de diversos sistemas. Nesse sentido, a presente dissertacao realizou um levantamento bibliografico publicado no Artigo 1: Stress, immunity and skin collagen integrity: evidence from animal models and clinical conditions, em que foram coletadas evidencias de que por acao dos glicocorticoides e de alteracoes no sistema imunologico o colageno da pele pode ser prejudicado pela privacao de sono em sua quantidade e qualidade. Com o objetivo de inserir na comunidade cientifica a possivel relacao entre o sono e a integridade de pele, o Artigo 2 (Can poor sleep affect skin integrity?) foi elaborado e publicado em uma revista especializada em hipoteses. Com a finalidade de validar a linhagem escolhida para o presente projeto (hairless) foi realizado um estudo preliminar, em que essa linhagem foi submetida a privacao de sono por 72 horas, juntamente com outras duas linhagens muito utilizadas para estudos de privacao de sono (C57BL/6J e Swiss) para uma comparacao dos efeitos genotoxicos em diversos orgaos e sangue periferico (Artigo 3: Sleep loss induces differential response related to genotoxicity in multiple organs of three different mice strains). Nossos resultados mostram que a linhagem Swiss se mostra mais sensivel aos danos ao DNA provocados pela privacao de sono, no sangue periferico e no figado, mostrando assim, que a linhagem Hairless estaria apta a ser submetida a privacao de sono. No Artigo 4: Is lack of sleep capable of inducing damage in aged skin? (submetido) foi verificado se as consequencias da privacao de sono sobre a integridade do DNA da pele se somariam aos efeitos deleterios do envelhecimento em camundongos. Femeas da linhagem Hairless com 15 meses de idade foram submetidos 72 horas de privacao de sono ou 15 dias de restricao de sono. O dano ao DNA da pele foi avaliado pela tecnica do ensaio em gel de celula unica, mostrando que a perda de sono nao se sobrepoe ao dano genetico ja existente na pele desses animais idosos. Em conjunto, as evidencias aqui expostas, indicam uma relacao multidirecional entre o sono, sistema imunologico e a integridade da pele, porem, e necessario observar outros parametros alem da fragmentacao do DNA / FAPESP: 09/04240-0 / CEPID: 98/14303-3 / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Made available in DSpace on 2014-07-22T16:57:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 66980.pdf: 1324531 bytes, checksum: 1e497344aa46c88cdf2881941ee38024 (MD5) Previous issue date: 2014-06-03 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de janeiro, RJ, Brasil / A sepse é uma condição médica severa, caracterizada por uma resposta inflamatória sistêmica (designada por Síndrome da Resposta Inflamatória Sistêmica), que ocorre em vigência de um quadro infeccioso, podendo evoluir para disfunção múltipla dos órgãos e morte. Atualmente é a principal causa de morte nas Unidades de Terapia Intensiva em todo o mundo. Nos últimos anos, diversos medicamentos foram testados na prevenção e tratamento da sepse, com resultados pouco animadores. Estudos recentes mostraram que as estatinas (drogas hipolipemiantes amplamente utilizadas no tratamento de dislipidemias) foram capazes de reduzir a mortalidade em pacientes sépticos, bem como o risco do desenvolvimento de sepse severa. As estatinas atuam inibindo a 3-hidroxi-3-metilglutaril-coenzima A (HMG-CoA) redutase, enzima que catalisa a conversão da HMG-CoA em mevalonato, etapa limitante na biosíntese do colesterol. Além de agirem na diminuição do colesterol sérico, as estatinas estão emergindo como potentes inibidores de processos inflamatórios, ações conhecidas como efeitos pleiotrópicos. Neste estudo tivemos como principal objetivo a avaliação dos efeitos da sinvastatina em um modelo de ligadura e punção cecal (CLP), especificamente sobre a taxa de sobrevida e parâmetros inflamatórios, como migração celular, ativação celular, eliminação bacteriana e produção de óxido nítrico Observamos que a sinvastatina foi capaz de causar uma tendência de melhora nas funções renais e hepáticas de animais submetidos ao CLP. Observamos também que 24 horas após a cirurgia houve aumento da migração celular para o peritôneo, ocorrendo uma tendência de reversão deste efeito após o tratamento com sinvastatina (2 mg/kg). Nossos resultados também mostraram que a sinvastatina foi capaz de reduzir os níveis de TNF-\F061, MIF, IL-6 e IL1\F062. Nossos resultados mostraram um aumento significativo na produção de óxido nítrico no peritôneo de animais que receberam o tratamento com sinvastatina, o que pode estar relacionado com o resultado obtido na contagem de Unidades Formadoras de Colônias, da qual houve uma tendência de diminuição. O tratamento com sinvastatina ainda mostrou poder ser capaz de diminuir a produção de óxido nítrico na corrente sanguínea. Observamos, também, alteração na formação de corpúsculos lipídicos de células provenientes do lavado peritoneal de camundongos tratados com a droga, sendo este número menor nesses animais. E ainda, foi observado um efeito in vitro da droga sobre macrófagos peritoneais, havendo diminuição do CFU em todas as concentrações utilizadas. Nossos estudos, portanto, indicam que os efeitos da sinvastatina estão relacionados a determinantes da fisiopatologia da sepse, o que torna de grande importância a contínua avaliação de seus mecanismos de ação, para que possivelmente esta droga seja implementada como terapia adjuvante no tratamento da sepse / Sepsis is a severe medical condition characterized by a systemic inflammatory response (called systemic inflammatory response syndrome), which occurs in the presence of an infection, may progress to multiple organ dysfunction and death. It is currently the leading cause of death in intensive care units worldwide. In recent years, several drugs were tested in the prevention and treatment of sepsis, without good results. Recent studies have shown that statins (lipid-lowering drugs widely used to treat dyslipidemia) were able to reduce mortality in septic patients, as well as the risk of developing severe sepsis. Statins act by inhibiting 3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme A (HMG-CoA) reductase, an enzyme that catalyzes the conversion of HMG-CoA to mevalonate, the limiting step in cholesterol biosynthesis. In addition to acting in the reduction of serum cholesterol, statins are emerging as potent inhibitors of inflammatory processes, actions known as pleiotropic effects. This study had as main objective the evaluation of the effects of simvastatin in a model of cecal ligation and puncture (CLP), specifically on the rate of survival and inflammatory parameters, such as cell migration, cell activation, bacterial elimination and production of nitric oxide. We found that simvastatin was able to cause a trend toward improvement in kidney function and liver of animals subjected to CLP. We also note that 24 hours after surgery there was an increase of cell migration to the peritoneum, causing a trend reversal of this effect after treatment with simvastatin (2mg/kg). And also our results showed that simvastatin was able to reduce the levels of TNF-, MIF, IL-6 and IL1. Our results showed a significant increase in the production of nitric oxide in the peritoneum of animals that received treatment with simvastatin, which may be related to the result obtained in the counting of colony forming units, of which was diminished. Treatment with simvastatin also showed to be able to decrease the production of nitric oxide in the bloodstream. We also observe changes in the formation of lipid bodies from the peritoneal cavity of mice treated with the drug, this number is lower in these animals. And yet, there was a drug effect in vitro on peritoneal macrophages, with the CFU decrease at all concentrations used. Our studies thus indicate that the effects of simvastatin are related to determinants of the pathophysiology of sepsis, which makes it of great importance to continuing evaluation of its mechanisms of action, possibly to be implemented as adjunctive therapy in the treatment of sepsis.