Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-08-06Bitstream added on 2014-06-13T19:40:32Z : No. of bitstreams: 1 gomes_pc_dr_rcla.pdf: 875503 bytes, checksum: 13ea84ba63273890b35fe9374e841f94 (MD5) / As aranhas do gênero Phoneutria (Aranae, Ctenidae) são comumente conhecidas como aranha armadeira ou aranha da banana, devido à posição de ataque/defesa que elas assumem contra uma presa/competidor e devido sua alta incidência nas plantações de bananas. Estas aranhas são solitárias, errantes (não constroem teias), muito agressivas e responsáveis por muitos casos graves de acidentes por envenenamento e de morte registrados. Estas aranhas são amplamente distribuídas nas regiões temperadas da América do Sul, com várias espécies já descritas. A espécie Phoneutria nigriventer é mais comum nas regiões centroeste e sudeste do Brasil. Um grande número de neurotoxinas tem sido purificado de venenos de aranhas do gênero Phoneutria. No entanto, as neurotoxinas não – protéicas de baixa massa molecular precisam ser isoladas e caracterizadas estrutural e funcionalmente. Essas toxinas são de potencial interesse na neuroquímica como ferramentas para investigações do sistema nervoso. O objetivo do presente estudo foi a caracterização estrutural e funcional da Nigriventrina, uma nova neurotoxina não-protéica de baixa massa molecular, isolada da fração hidrofílica do veneno da aranha Phoneutria nigriventer por (RPHPLC) sob gradiente de acetonitrila. A elucidação estrutural foi realizada com HRESIMS, ESI-MS, ESI-MS/MS e espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear 1D e 2D. A toxina apresentou massa molecular de 422Da (C12H14N4O13) e foi caracterizada como hidrazil-dioxopiperidina. A caracterização biológica foi realizada pela aplicação icv da Nigriventrina em cérebro de rato, seguido pelo acompanhamento da expressão da proteína Fos e dupla marcação imunoistoquímica. Todos os neurônios duplamente marcados foram associados ao receptor ionotrópico de glutamato NMDA (N-metil-D-aspartato), subtipo NMDA-NR1. A Nigriventrina apresentou afinidade... / The spiders of the genus Phoneutria (Aranae, Ctenidae) are commonly known as “armed spider” or “banana spider”, because of the attack–defense position that they assume against a prey/competitor and their high incidence in banana plantations. These spiders are solitary, wandering (no web), very aggressive, responsible for many cases of severe envenomation and recorded mortality. These spiders are widely distributed in the warm regions of South America, and several species have been described. The Phoneutria nigriventer are the most common in central and south-eastern regions of Brazil. A large number of neurotoxins have been purified from the venoms of Phoneutria spiders. However, the non-proteic low molecular mass neurotoxins must be isolated and structural and functionally characterized. These toxins have an interesting potential in neurochemistry as tools for investigations of nervous system. The objective of the present study was the structural and functional characterization of “Nigriventrine”, a novel non-proteic low molecular mass neurotoxin, isolated from the hydrophilic fraction of Phoneutria nigriventer spider venom by (RP-HPLC) under gradient of acetonitrile. The structural elucidation was carried out with HRESIMS, ESI-MS, ESI-MS/MS and Nuclear Magnetic Resonance 1D and 2D spectroscopy. The toxin presented molecular mass of 422Da (C12H14N4O13) and was characterized as hydroxyl-hydrazyl-dioxopiperidine. The biological characterization was performed by the i.c.v application of nigriventrine in rat brain, followed by the monitoring of the expression of Fos protein and doublelabeling immunohistochemistry. All doubly labeled neurons were associated to Nmethyl- D- aspartate/subtype of ionotropic glutamate receptor (NMDA-NR1). The nigriventrine presented affinity mainly to cortical regions, which are linked to perceptions and the voluntary muscles control of the animals... (Complete abstract click electronic access below)

Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2017-08-25T13:29:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) tese_ane_gerber_crochemore.pdf: 1605099 bytes, checksum: 9f7ad6903f74a90dce5b9454a41d16ce (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-08-28T20:57:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 tese_ane_gerber_crochemore.pdf: 1605099 bytes, checksum: 9f7ad6903f74a90dce5b9454a41d16ce (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-08-28T20:58:13Z (GMT) No. of bitstreams: 2 tese_ane_gerber_crochemore.pdf: 1605099 bytes, checksum: 9f7ad6903f74a90dce5b9454a41d16ce (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-28T20:58:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 tese_ane_gerber_crochemore.pdf: 1605099 bytes, checksum: 9f7ad6903f74a90dce5b9454a41d16ce (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2014-06-27 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Os bioplásticos vêm ganhando espaço nos projetos de pesquisas e muitos já estão sendo produzidos em escala industrial e podem substituir polímeros de origem petroquímica, resultando em grande benefício ambiental. Também possuem grande potencial biotecnológico, podendo ser empregados como matéria-prima para diferentes produtos dependendo principalmente das propriedades físico-químicas e térmicas que apresentarem. Os polihidroxialcanoatos (PHAs), típicos bioplásticos totalmente biodegradáveis, são poliésteres acumulados, principalmente, por uma variedade de bactérias, como fonte de reserva de carbono e energia para a célula. O poli(3-hidroxibutirato) [P(3HB)], é o PHA mais estudado e mais comumente armazenado na forma de grânulos lipofílicos, podendo chegar a níveis de 90% em massa celular seca. O objetivo desta pesquisa foi, primeiramente, quantificar e avaliar as propriedades térmicas do polímero produzido pela Pseudomonas sp. CMM43, identificada como produtora de P(3HB), cultivada em meio nutritivo simples. Na sequência, o objetivo foi otimizar a produção de P(3HB) pela bactéria em incubador agitador orbital e biorreator bem como caracterizar os biopolímeros produzidos nas diferentes condições. Inicialmente, foi investigada a fase de multiplicação celular, alterando parâmetros de cultivo com intuito de aumentar a concentração de biomassa produzida e determinar se a produção está associada à multiplicação celular. O P(3HB) recuperado foi identificado e caracterizado. A Pseudomonas sp. CMM43 acumulou P(3HB) em 24 h, sem a necessidade de limitação de algum nutriente, sugerindo que a acumulação do polímero ocorra simultaneamente à multiplicação. O máximo conteúdo de P(3HB), 70% em relação à massa celular seca (MCS), foi obtido em meio com 1% de sacarose, pH 6,5; temperatura de 28 ºC, 250 rpm e menor aeração. O biopolímero apresentou propriedades térmicas e massa molecular reduzidas, o que permite aplicações específicas na área médica e farmacêutica. Em uma segunda fase, foram testados em agitador incubador orbital meios e concentrações de inóculo para a fase de produção do biopolímero na temperatura e aeração anteriormente selecionadas. Os P(3HB)s foram identificados e caracterizados. A máxima produção de polímero relativa à MCS foi de 83% em 48 h, no meio em que foi utilizado 10% (v/v) de inóculo e 1% de sacarose. Obtiveram-se polímeros de massa molecular reduzida e temperatura de fusão menor que a de degradação, indicando ser uma característica da bactéria e não influência do meio ou da concentração do inóculo. Por final foi avaliada a produção de P(3HB) em biorreator, aplicando o mesmo meio e condições de cultivo do estudo anterior, observando-se grande redução no acúmulo. Conclui-se que Pseudomonas sp. CMM43 possui propriedades promissoras para processos industriais de produção de P(3HB). Mesmo não tendo atingido altas concentrações celulares, a bactéria acumulou altos níveis de (P(3HB)/MCS) em 48 h, sem limitação de nutrientes e utilizando sacarose, substrato bastante econômico no Brasil. Adicionalmente, sintetiza polímeros com propriedades térmicas diferenciadas que permitem aplicabilidades específicas na área biomédica e farmacêutica. / Bioplastics have been gaining espace in research projects and many are already being produced on an industrial scale and can replace petrochemical polymers of origin, resulting in greater environmental benefit. They also have great biotechnological potential and can be used as raw material for different products depending primarily on the physical, chemical and thermal properties that show. Polyhydroxyalkanoates (PHAs), typical bioplastics completely biodegradable, are polyesters accumulated mainly by a variety of bacteria, as a source of carbon and energy reserve for the cell. The poly(3-hydroxybutyrate) [P(3HB)], is the most studied and most commonly stored as lipophilic PHA granules, reaching levels of 90% of dry cell weight. The aim of this study, was first, to quantify and evaluate the thermal properties of the produced polymer by Pseudomonas sp. CMM43, identified as producing P(3HB), cultivated in simple nutrient medium. Following aimed to optimize the production of P(3HB) by the bacteria in orbital shaker and bioreactor, and to characterize produced biopolymers in different conditions. Initially, was investigated cellular growth phase, changing cultivation parameters in order to increase the concentration of biomass produced and to determine if production is growthassociated. The P(3HB) recovered was identified and characterized. The Pseudomonas sp. CMM43 accumulated, high levels of P(3HB) at 24 h, without any nutrient limitation, suggesting that accumulation of polymer occurs simultaneously on the growth. The maximum content, 70% in the dry cell weight (DCW) was obtained in medium with sucrose, pH 6.5, temperature of 28 º C, 250 rpm and less aeration. The biopolymer presented reduced thermal properties and molecular weight, which allows specific applications in the medical and pharmaceutical area. In a second phase, was tested still in an orbital shaker incubator, media and inoculum concentration for the biopolymer production phase, in the temperature and aeration previously selected. The P(3HB) are recovered were identified and characterized. The maximum polymer yield was 83% in DCW at 48 h, in the medium which 10% (v/v) of inoculum and1% of sucrose was used. Polymers with low molecular weight and with melting temperature less than degradation were obtained, indicating that a characteristic of bacteria, and no influence on the medium or the concentration of inoculum. By the end was evaluated P(3HB) production in bioreactor, using the same medium and culture conditions of the previous study, it was observed a large reduction in the accumulation. In conclusion, Pseudomonas sp. CMM43 has promising conditions for industrial P(3HB) production processes. Despite not having reached high cell concentrations, the strain acumulated high levels (P(3HB)/DCW) for 48 h, without nutrient limitation and using sucrose, quite economical substrate in Brazil. Additionally, synthesizes polymers with different thermal properties that allow specific applicability in the biomedical and pharmaceutical field.