Mycoplasma hyopneumoniae é uma bactéria pertencente à classe Mollicutes, sendo o agente etiológico da pneumonia enzoótica suína e o agente primário do complexo de doenças respiratórias de suínos (CDRS). A sinal-peptidase I (SPase I) é uma endopeptidase de membrana que cliva os peptídeos-sinal (PS) de proteínas transportadas pelo sistema geral de secreção. A SPase I do M. hyopneumoniae (MhSPase I) é codificada pela sequência de DNA codificadora (CDS) sipS, presente nas 3 linhagens da espécie com genomas já sequenciados. Este trabalho tem como objetivo caracterizar funcional e imunologicamente a MhSPase I, assim como investigar a sua relação com a virulência da bactéria. Foi demonstrado que sipS é parte de um operon, sendo cotranscrita com outras 4 CDSs. A CDS sipS foi clonada e a MhSPase I recombinante (rMhSPase I) foi expressa em Escherichia coli. A rMhSPase I mostrou-se altamente imunogênica para camundongos e seu caráter antigênico foi confirmado para suínos. A MhSPase I apresentou expressão diferencial em linhagens patogênicas e não patogênicas de M. hyopneumoniae corroborando a ideia de que essa enzima é um fator de virulência da bactéria. Análises de sequências de aminoácidos evidenciaram que a MhSPase I tem baixa identidade com enzimas ortólogas de outras espécies de micoplasmas e de bactérias relacionadas ao CDRS. O potencial sorodiagnóstico da rMhSPase I foi demonstrado em um ELISA. Predições in silico de possíveis PSs clivados pela MhSPase I indicaram que proteínas hipotéticas e proteínas de membrana, incluindo adesinas, seriam substratos da enzima. Ensaios de atividade in vitro com PSs sintéticos derivados de predições in silico, contudo, não foram conclusivos. Estudos futuros deverão elucidar o papel da SPase I na exportação de proteínas em M. hyopneumoniae e explorar o potencial da enzima como antígeno vacinal ou diagnóstico. / Mycoplasma hyopneumoniae is a bacterium that belongs to the Mollicutes class, being the etiological agent of porcine enzootic pneumoniae and one of the primary agents of the porcine respiratory disease complex (PRDC). Signal peptidase I (SPase I) is a membrane-bound endopeptidase that cleaves the signal peptide (SP) of proteins exported by the general secretory pathway. The M. hyopneumoniae SPase I (MhSPase I) is coded by the sipS gene in all of the three M. hyopneumoniae genomes sequenced. The aims of this work are to functional and immunologically characterize the MhSPase I and to investigate its relation with the virulence of the bacterium. The sipS coding DNA sequence (CDS) was demonstrated to be part of an operon, being co-transcribed along with 4 other CDSs. The sipS CDS was cloned and the recombinant MhSPase I (rMhSPase I) was expressed in Escherichia coli. The rMhSPase I was highly immunogenic for mice and the antigenicity for pigs was demonstrated. The observed differential expression of MhSPase I between pathogenic strains and one non pathogenic strain of M. hyopneumoniae corroborates the notion of MhSPase I as a virulence factor. Amino acid sequence analyses of MhSPase I and SPases I from other Mycoplasma and PRDC bacteria evidenced low conservation between these enzymes. The potential serodiagnosis application of rMhSPase I was demonstrated by an ELISA. In silico predictions of putative SPs cleaved by MhSPase I were performed, indicating that hypothetical and membrane proteins, including adhesins, have cleavable SPs. In vitro cleavage assays of rMhSPase I were developed with synthetic SPs, but the results were not conclusive. Further studies should elucidate the role of SPase I in the exportation of proteins in M. hyopneumoniae and the putative application of MhSPase I as an antigen for vaccination and diagnosis.

Made available in DSpace on 2016-02-05T18:29:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-03-25. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-05T18:33:11Z : No. of bitstreams: 1 000856523.pdf: 885289 bytes, checksum: 8ba3eecc7223dda20c63ac810083c4d7 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / As amilases são enzimas pertencentes à classe das hidrolases, atuando na estrutura do amido com a hidrólise das ligações glicosídicas dos tipos α-1,4 e α-1,6, do interior das cadeias de amilose e amilopectina, respectivamente. Atualmente são responsáveis por cerca de 30% do mercado mundial de enzimas e apresentam uma vasta gama de aplicações industriais. Os fungos capazes de produzir enzimas amilolíticas podem ser cultivados mediante insumos de baixo custo empregados na fermentação em estado sólido (FES), o que possibilita a valorização dos subprodutos da agroindústria, bem como fornece suporte semelhante ao encontrado pelo micro-organismo no ambiente natural. O presente estudo visa produzir amilases por Rhizopus microsporus var. oligosporus em FES utilizando o farelo de trigo como substrato, purificar parcialmente o extrato bruto enzimático obtido, caracterizar bioquimicamente o extrato enzimático parcialmente purificado e posteriormente realizar a sacarificação pela hidrólise do amido presente na quirera de arroz e fermentação alcoólica por Saccharomyces cerevisiae para produção de etanol. A atividade enzimática do extrato bruto foi 39,8 U/mL o que equivale a 358 U/g de substrato. O índice de purificação, após as etapas de cromatografia foi parcial, mas suficiente para que a caracterização bioquímica do extrato produzido fosse realizada. Estes testes demonstraram faixa ótima no pH 4,0 e pH 5,5, indicando as condições ácidas como as melhores para este estudo. A estabilidade do pH foi ampla variando do pH 3,5 ao pH 8,5 com cerca de 40 a 60% de atividade relativa. A temperatura ótima de atividade enzimática determinada como ideal foi de 60 a 65 °C, porém a enzima mostrou-se termoestável até 60 °C. Os testes do efeito de íons na reação enzimática amilolítica demonstraram que os íons Cu+2, Zn+2, Al+2 e Na+2 comportaram-se como inibidores da atividade. O íon Mn+2 destacou-se por potencializar em... / Amylases are enzymes belonging to the class of hydrolases acting on starch structure with the hydrolysis of glycosidic bonds of α-1,4 and α-1,6 types, in the interior of the chains of amylose and amylopectin, respectively. Currently they are responsible for about 30% of the world market enzymes and show a wide range of industrial applications. Fungi capable of producing amylases can grow by low cost inputs in solid-state fermentation (SSF), which enables the recovery of the agricultural industry by-products and provides support similar to that found by the microrganism in the natural environment. This study aims to produce amylase by Rhizopus microsporus var. oligosporus in solid-state fermentation using wheat bran as substrate partially to purify the crude enzyme extract obtained biochemically characterize the partially purified enzyme extract and subsequently to carry out the hydrolysis saccharification of starch present in broken rice and fermentation of it by Saccharomyces cerevisiae for ethanol production. Enzymatic activity of the raw extract was 39.8 U/mL equivalent to 358 U/g substrate. The purification ratio after the chromatography step was partial, but sufficient for the biochemical characterization of the produced extract was taken. These tests showed optimal range of pH 4.0 to pH 5.5 indicating the acidic condition as the best for this study. The pH stability was wide range of pH 3.5 to pH 8.5 with 40 to 60% relative activity. The optimum temperature for enzyme activity determined as optimum was 60 to 65 °C, but the enzyme was thermostable up to 60 °C. Ion effect of the amylolytic enzyme tests showed that the reaction Cu+2, Zn+2, Al+2 and Na+2 ions behaved like activity inhibitors. The Mn+2 ions distinguished for enhancing at about 60% relative enzymatic activity to hydrolysis without addition of ions. The enzymatic hydrolysis of broken rice using as substrate allowed the complete conversion of starch to reducing sugars ...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-05-29Bitstream added on 2014-06-13T20:41:47Z : No. of bitstreams: 1 terrazas_wdm_dr_arafcf_parcial.pdf: 48029 bytes, checksum: cf95252f8151f14699804fc2932ff015 (MD5) Bitstreams deleted on 2014-06-27T19:00:46Z: terrazas_wdm_dr_arafcf_parcial.pdf,Bitstream added on 2014-06-27T19:02:02Z : No. of bitstreams: 1 terrazas_wdm_dr_arafcf.pdf: 414848 bytes, checksum: 5ac66324b77e55b12cd32a9f3b9954e6 (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / No presente trabalho, inicialmente foi feito um estudo da Metodologia de Superfície de Resposta (RSM) que tem sido adotada com muita freqüência na otimização com várias aplicações na biotecnologia. Foi feita uma revisão na literatura científica dos conhecimentos existente, onde se priorizou as bases teóricas da RSM que consiste em: trabalho preliminar, onde são determinados as variáveis independentes e seus níveis; seleção do projeto experimental com a previsão e verificação da validade da equação do modelo e, representação gráfica da equação do modelo e determinação das condições ótimas de operação. Em seguida a RSM foi aplicada na otimização de biomassa pela levedura recombinante Pichia pastoris. Pichia pastoris que é uma levedura metilotrófica, geneticamente manipulada para expressar proteínas heterólogas que são de grande valor biotecnologico na pesquisa básica e em usos industriais na produção de grande variedade de proteínas heterólogas. Glicerol quinase (GK; EC 2.7.1.30) é uma enzima chave no metabolismo do glicerol e catalisa glicerol para glicerol-3- fosfato na biossíntese de fosfolípidos. Nessa etapa foi conduzido um estudo para determinar um meio otimizado para a produção de biomassa máxima pela recombinante Pichia pastoris com cultivo em frascos agitados usando 2,31% (p/v) de glicerol como fonte de carbono. A otimização foi realizada por metodologia de superfície de resposta (RSM). Em experimentos preliminares, realizados seguindo um planejamento Plackett-Burman, o conteúdo de glicerol (Gli) e tempo de crescimento (t) foram selecionados como os fatores mais importantes na produção de biomassa. Assim, os ensaios subsequentes foram realizados para a otimização da produção de biomassa, seguindo um delineamento composto central rotacionado... / In this study, was initially used to study the response surface methodology (RSM) has been adopted frequently in optimization with many applications in biotechnology. A review of scientific literature on existing knowledge, which prioritized the theoretical foundations of RSM consisting of: preliminary work, where they are certain independent variables and their levels; project selection with the prediction and experimental verification of the validity of equation model and graphical representation of the model equation and determination of optimal operating conditions. RSM was then applied to the optimization of biomass by recombinant yeast Pichia pastoris in GK4 clone obtained from a previous selection of four clones from a cloning process of genetically modified yeast. Pichia pastoris is a methylotrophic yeast that has been genetically engineered to express heterologous proteins that are prized for basic research and industrial biotechnology purposes in the production of wide variety of heterologous proteins. Glycerol kinase (GK; EC 2.7.1.30) is a key enzyme in glycerol metabolism and catalyzes glycerol to glycerol-3-phosphate in the biosynthesis of phospholipids. The present study was undertaken to determine an optimized medium for the maximal biomass production of recombinant Pichia pastoris in shaker cultures using 2.31% (w/v) glycerol as the carbon source. Optimization was carried out by response surface methodology (RSM). In preliminary experiments, performed following a Plackett-Burman design, glycerol content (Gly) and growth time (t) were selected as the most important factors on biomass production. Therefore, subsequent experiments were carried out for optimization biomass production, following a central composite rotatable design as a function of Gly and time. Gly showed to have a significant... (Complete abstract click electronic access below)

Resumo: A presente dissertação tem como proposta, avaliar as variações antropométricas dos pés humanos femininos por meio da tecnologia digital de escaneamento 3D a laser. Como metodologia foi realizada uma pesquisa de campo, utilizando como critério de seleção de amostras, amostra não probabilística ou por conveniência por meio da contribuição de voluntárias, sendo estas estudantes universitárias de Curitiba e região Metropolitana com idade entre 18 e 48 anos. Apresentando uma amostra de 60 indivíduos, e destes fez-se uma seleção onde foram utilizadas 30 amostras, por meio do critério de Índice de Massa Corporal, utilizando os documentos Termo de Consentimento Livre e Esclarecimento e o questionário de Pesquisa e Levantamento de Amostragem. As 6 medições diretas dos pés direito e 6 do esquerdo foram executadas através do paquímetro quadrimensional analógico para comprimentos e do traçador e verificador de alturas para as dimensões verticais. Nas 6 dimensões indiretas dos pés direito e 6 do esquerdo utilizou-se o escâner ZSCANNER 700CX manual a laser na varredura total da superfície do pé, os pontos da superfície foram referenciados por etiquetas adesivas de posicionamento reflexivo espacial. A verificação da distância ideal entre objeto (pé) e o escâner ZSCANER 700CX é indicada através de sensor de indicação que foi calibrado na tela do monitor do computador. Após o tratamento da imagem esta foi convertida para o programa 3DSTUDIO MAXS em malha, com o objetivo de medir os pontos escaneados através das coordenadas X, Y, Z. etc. Neste processo inclui-se a eliminação de pontos e imagens que foram escaneadas, mas que não fazem parte da superfície dos pés. Aplicou-se um teste inicial na coleta de dimensões com o objetivo de avaliar as diferenças entre pé direito e esquerdo obtendo-se 1,56 mm com valor máximo entre as variáveis antropométricas. Aplicou-se a Correlação Linear de Pearson para as amostras com IMC < 18,5” com objetivo de verificar se existe uma correlação significativa entre os métodos direto e indireto. Obteve-se um coeficiente de correlação de 0,99 indicando que há uma correlação linear positiva próximo do coeficiente máximo que é 1. No total foram coletados 288 dimensões antropométricas entre os 2 métodos. Estes dados foram tabulados e organizados em tabelas onde são apresentadas as diferenças, médias, desvio padrão, variâncias e percentis, coeficiente de variação destas variáveis antropométricas e verificados os indicadores estatísticos próximos. Foi aplicado o Teste de Hipótese t para amostras pareadas para as voluntárias com “IMC entre 18,5 e 24,9 “obtendo-se uma diferença máxima entre as médias de 0,849 mm comprovando que os dados coletados são acurados e terão qualidade equivalente, tanto no quesito exatidão quanto em precisão. E por último foi aplicado o teste ANOVA um critério com objetivo de avaliar as diferenças entre as médias dos valores para as amostras com um “IMC entre 25 e 29,9”, obtendo-se uma proporção populacional de 0,05. Comprovando que não houve variabilidade significativa entre o método direto e indireto.

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-08-29Bitstream added on 2015-03-03T12:07:20Z : No. of bitstreams: 1 000798754_20150801.pdf: 553105 bytes, checksum: f61814ad1f3351a1d4d9be5af78ec6d6 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-08-03T12:20:59Z: 000798754_20150801.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-03T12:22:19Z : No. of bitstreams: 1 000798754.pdf: 2181841 bytes, checksum: 5c526707554e228029a8aa892066662f (MD5) / Derivados da quitosana (Mw 80-120) foram preparados pela introdução de polietilenoglicol monometil éter (mPEG, Mw 5000 Da) em quitosana previamente cationizada com o objetivo de melhorar a solubilidade e a densidade de cargas da quitosana em meio aquoso, de pH neutro e alcalino, nos quais a quitosana é insolúvel e seus grupos amina encontram-se desprotonados. A quitosana cationizada foi preparada pela reação da quitosana com o cloreto de glicidil trimetilamônio (CGTMA) em meio aquoso, em uma taxa molar de CGTMA para unidades D-glicosamina de 2;1. N-oxil-2,2,6,6-tetrametilpiperidina (TEMPO). Com o objetivo de conjugar o à via ligação amida, os grupos hidroxila terminais do comercial foram oxidados utilizando N-oxil-2,2,6,6-tetrametilpiperidina (TEMPO) na presença de NaBr e NaClO. Copolímeros de enxerto de mPEG-COOH e QC, mPEG-g-QC, foram preparados através da formação de ligações amidas na presença de 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)-carbodiimida (EDC) e N-hidroxisuccinimida (NHS), em diferentes taxas de massa de para (0,85:1, 1,65:1 e 2,5:1). A estrutura da quitosana, mPEG, QC e copolímeros mPEG-g-QC, assim como as modificações químicas realizadas na molécula de quitosana e QC de foram confirmadas por espectroscopia no infravermelho (FTIR) e de ressonância magnética nuclear (1H RMN). A partir dos espectros de 1H RMN também foi possível determinar o grau de desacetilação da quitosana (GD=87%), o grau de cationização da QC (GC=37%) e o grau de substituição (GS) de mPEG-COOH nos copolímeros mPEG-g-QC 0,85:1 (GS=2,8%), mPEG-g-QC 1,65:1 (GS=5,6%) e mPEG-g-QC (2,8%), 2,5:1 (GS=8,3%). O potencial zeta da QC e dos copolímeros mPEG-g-QC mantiveram-se altos e positivos, com valores entre +30 e +65 mV, em todo o intervalo de pH estudado (2,5-10), enquanto a quitosana apresentou um potencial zeta alto e positivo (+40 a +50 mV) até pH 6, a partir do qual teve uma acentuada queda alcançando 0 mV em pH 10... / Derivatives of chitosan (Mw 80-120) were prepared by grafting polyethylene glycol monomethyl ether (mPEG, MW 5000 Da) in previously cationized chitosan to improve the solubility and charge density of chitosan in aqueous solution of neutral and alkaline pH, in which chitosan is insoluble and their amino groups are deprotonated. The cationized chitosan (CC) was prepared by reaction of chitosan with glycidyl trimethylammonium chloride (GTMAC) in aqueous medium using a molar ratio of GTMAC and D-glucosamine units of 1:2. To react mPEG with QC via amide bond, the hydroxyl groups of the commercial mPEG were oxidized using N-oxyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidine (TEMPO), NaBr and NaClO. The graft copolymers of mPEG-COOH and CC (mPEG-g-CC) were prepared by forming amide bonds using of 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC) and N -hydroxysuccinimide (NHS), in different rates of mass of QC to mPEG (0,85: 1, 1,65: 1 and 2,5: 1). The structure of chitosan, mPEG-COOH, CC and copolymers mPEG-g-QC, as well as theirs chemical modifications were confirmed by infrared spectroscopy (FTIR) and nuclear magnetic resonance (1H NMR). From the 1H NMR spectra was also determined the degree of deacetylation of chitosan (DD= 87%), the degree of cationization of CC (DC= 37%) and the degree of substitution (DS) of mPEG-COOH on copolymers mPEG-g-CC 0,85:1 (DS= 2,8%), mPEG-g-CC 1,65:1 (DS= 5,6%), and mPEG-g-CC 2,5:1 (DS= 8,3%). The zeta potential of CC and copolymers mPEG-g-CC remained high and positive with value between +30 and +65 mV, through the pH range studied (2,5-10), while chitosan showed a high and positive zeta potential (+40 to +50 mV) until pH 6, from which decreased sharply and reached 0 mV at pH 10...

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Bioética, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-11-06T20:03:22Z No. of bitstreams: 1 2017_MaríliadosSantosPinheiroGuimarães.pdf: 842821 bytes, checksum: 8caf91a29fb9cd346ca6d5a3dbdab42b (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-11-28T22:47:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_MaríliadosSantosPinheiroGuimarães.pdf: 842821 bytes, checksum: 8caf91a29fb9cd346ca6d5a3dbdab42b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-28T22:47:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_MaríliadosSantosPinheiroGuimarães.pdf: 842821 bytes, checksum: 8caf91a29fb9cd346ca6d5a3dbdab42b (MD5) Previous issue date: 2017-11-28 / O objetivo deste estudo foi realizar uma reflexão sobre os cenários para inserção da Bioética na área de Ciências da Natureza e suas Tecnologia em Biologia no ensino médio, a fim de proporcionar formação ética dos estudantes, de acordo com opinião de um grupo de docentes da área. O ensino de conteúdos de biologia, inclusive biotecnologia, é pautado por recomendações presentes nos Parâmetros Curriculares Nacionais, que pressupõem certa consciência do professor acerca de aspectos bioéticos. Por isso, inquiriu-se como estes docentes estão abordando os conteúdos relativos aos avanços biotecnológicos no ensino médio. Para responder ao tema central deste trabalho, desenvolveu-se uma pesquisa quantitativa em três etapas: (a) aplicação de questionário estruturado; (b) análise de livro didático de biologia; (c) análise bioética dos conteúdos identificados. O território para aplicação da pesquisa foi o conjunto de escolas públicas urbanas da região da cidade do Gama, no Distrito Federal. A reduzida formação em bioética dos licenciados em biologia, a ausência de material didático específico que englobe a temática de bioética e a ausência de cursos de atualização em conteúdos biotecnológicos e em ética, foram alguns dos resultados achados na pesquisa. Realizou-se, em seguida, uma reflexão de como tal situação contribui para a inviabilização do alcance dos objetivos propostos pela Lei de Diretrizes e Bases (LDB) de 1996. Concluiu-se, com base nos artigos 17 e 23 da Declaração Universal sobre Bioética e Direitos Humanos da UNESCO, a importância de inserir a bioética no currículo para o desenvolvimento ético e moral do cidadão, principalmente no momento de sua formação escolar. / The objective of this study was to carry out a reflection on the scenarios for the insertion of Bioethics in High School Science Teaching, in order to provide ethical training of students, according to the opinion of a group of teachers in the area. The teaching of biology contents, including biotechnology, is guided by recommendations present in the National Curriculum Parameters, which presuppose a awareness of the teacher about bioethical aspects. Therefore it was inquired how these teachers are approaching the contents related to the biotechnological advances in high school. To answer the central theme of this work, a quantitative research was developed in three stages: (a) application of a structured questionnaire; (B) biology textbook analysis; (C) bioethical analysis of the identified contents. The territory for the application of the research was the set of urban public schools of the region of the city of Gama, in the Federal District. The reduced bioethics training of biology graduates, the absence of specific didactic material that encompasses the topic of bioethics, and the absence of refresher courses in biotechnology content and ethics were some of the results found in the research. A reflection on how this situation contributes to the achievement of the objectives proposed by the Law of Guidelines and Bases (LDB) of 1996. It was concluded, based on Articles 17 and 23 of the Universal Declaration on Bioethics and UNESCO Human Rights, the importance of inserting bioethics into the curriculum for the ethical and moral development of citizens, especially at the time of their school education.

Genomas reduzidos de bactérias apresentam-se como complexos sistemas evolutivos, evidenciando diferentes propriedades genômicas de acordo com o nicho ocupado por cada organismo. Em bactérias simbiontes, genomas reduzidos apresentam uma grande estabilidade em relação a rearranjos e taxas mutacionais em comparação com genomas reduzidos de bactérias parasitas. Dentre as espécies parasitas com genoma reduzido, Mycoplasma hyopneumoniae distingue-se por apresentar, em diferentes cepas, genomas com características específicas dentro da classe Mollicutes, incluindo maior taxa mutacional, e freqüência de rearranjos. Através do desenvolvimento de um método quantitativo para avaliar a preferência de disposição preferencial de genes nas fitas senso e anti-senso de genomas de procariotos, foi possível avaliar comparativamente a estrutura genômica de espécies bacterianas em 8 filos de procariotos. Os resultados dessa análise indicam que dentre os genomas analisados as espécies de Mollicutes do grupo hominis são as que possuem a maior desorganização estrutural em relação à colocação preferencial de genes nas fita senso e anti-senso, enquanto que as espécies do grupo pneumoniae apresentam valores intermediários, o que se correlaciona com a maior sintenia observada entre genomas nesse grupo. Uma análise em grande escala de mutações sinônimas e não-sinônimas em 7 grupos de genomas reduzidos indica a ocorrência de evolução positiva em uma série de genes possivelmente relacionados a patogenicidade. Com base em dados comparativos de rearranjos, presença de recombinação, transferência horizontal e elevadas taxas de mutações sinônimas sobre não-sinônimas, um novo modelo de evolução de genomas reduzidos de parasitas foi proposto. No modelo, sugere-se que, ao contrário dos genomas de bactérias simbiontes, a redução genômica em bactérias parasitas caracteriza-se por um processo altamente turbulento, no qual a constante geração de variabilidade é um ponto crítico para o sucesso da estratégia de colonização do hospedeiro. / Reduced genomes present an interesting evolutionary system, showing different genomic properties accordingly their lifestyle as parasites or symbionts. In symbiont bacteria, reduced genomes present a great stability regarding rearrangements and mutational rates comparing with reduced genomes from parasite bacteria. Among these species, the Mycoplasma hyopneumoniae genome distinguish itself by presenting specific characteristics inside the Mollicutes class, including higher mutational and rearrangements rates. Through the development of a quantitative method of gene strand bias, was possible a comparative analysis of 8 bacterial phyla. The results of such analysis indicated that genomes of Mollicutes bacteria from the hominis group possess the most disordered genomes regarding gene position on the leading or lagging chromosome strand, while genomes from bacteria of the pneumoniae group have intermediary values, in agreement with the higher sinteny between the genomes in this group. A large-scale analysis of synonymous and non synonymous mutations in 7 groups of reduced genome bacteria determined positive evolution in several genes related to pathogenicity. Based in comparative data from rearrangements, recombination, horizontal transfer and high synonymous over non-synonymous mutational rates, a new model of evolution for parasite species with reduced genomes is proposed. In this model is suggested that, in opposition with symbionts bacteria, genome reduction of parasite prokaryotes is characterized by a high turbulent process, where the constant variability generation is a critical point for the success of the host colonization.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências Médicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas, 2012. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-06-13T19:00:09Z No. of bitstreams: 1 2012_FlaviaTuanyRodriguesdeLima.pdf: 3678028 bytes, checksum: ef638ab8eda642020f478cee775fd9e2 (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2016-06-20T13:58:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_FlaviaTuanyRodriguesdeLima.pdf: 3678028 bytes, checksum: ef638ab8eda642020f478cee775fd9e2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-20T13:58:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_FlaviaTuanyRodriguesdeLima.pdf: 3678028 bytes, checksum: ef638ab8eda642020f478cee775fd9e2 (MD5) / Este trabalho teve como objetivo avaliar as crioinjurias causadas pelo processo de vitrificacao utilizando dois diferentes dispositivos de congelamento (OPS e Cryotop) de ovocitos bovinos imaturos e maturados in vitro. Um novo protocolo de congelamento foi testado e avaliado pela capacidade pos-vitrificacao do ovocito atingir o estagio de metafase II e produzir embrioes in vitro. Os resultados obtidos mostram que ovocitos bovinos imaturos vitrificados pelo Cryotop apresentam maiores taxas do que os maturados in vitro. Os ovocitos utilizados foram obtidos de ovarios de vacas mesticas em abatedouros. Os complexos cumulus oophorus (CCO) foram aspirados e selecionados de foliculos entre 2mm e 8mm. Os CCOs foram colocados em gotas de meio coberto com oleo mineral e mantidos em estufa de cultivo a 39°C em atmosfera de 5% de CO2 e 95% de umidade relativa por ate 24hs. Os CCOs selecionados foram aleatoriamente distribuidos nos diferentes grupos. A vitrificacao foi realizada conforme protocolo descrito por Vajta et al. (1998), em que se utilizam duas solucoes de vitrificacao e uma palheta especial denominada OPS (open pulled straw). E o processo de vitrificacao dos ovocitos por Cryotop foi realizada de acordo com um novo protocolo de vitrificacao proposto a partir de mudancas testadas na rotina do laboratorio de biotecnologia da reproducao da UNB. Apos a vitrificacao dos ovocitos, iniciou-se o processo de desvitrificacao dos ovocitos e a seguir retornaram ao cultivo ate completarem 24horas. Apos a maturacao, alguns dos ovocitos foram pelo desnudados e fixados em etanol e acido acetico por 48h. A seguir foram corados pelo corante lacmoide (SIGMA®). Para determinacao do estadio da meiose, os ovocitos foram observados em microscopio de contraste de fase (Olympus®) em aumento de 1000x. Os ovocitos foram classificados de acordo com a configuracao nuclear em vesicula germinativa (VG), metafase I (MI), anafase I (AI), telofase I (TI) e metafase II (MII). Os demais ovocitos seguiram para a fecundacao e cultivo in vitro e os achados do grupo controle positivo (nao vitrificados), apresentaram maior taxa de maturidade do que os ovocitos imaturos vitrificados por OPS. Em contrapartida foi verificado taxas semelhantes de maturidade (MII) entre o controle + e os grupos Cryotop imaturos e maduros assim como o grupo de CCOs maduros vitrificados por OPS. Quanto a producao embrionaria, Para todas as variaveis estudadas, as taxas para os ovocitos vitrificados foram significativamente menores do que as do grupo-controle (P<0,05), com excecao do grupo de ovocitos imaturos vitrificados por cryotop que apresentou taxas semelhantes. Os ovocitos imaturos vitrificados com o Cryotop (15,1%), quando comparados aos demais grupos de ovocitos vitrificados, apresentaram as maiores taxas embrionarias. Os ovocitos vitrificados com Cryotop apresentaram maiores taxas de clivagem e blastocisto quando comparado ao metodo OPS. Os resultados deste estudo mostraram a superioridade do dispositivo Cryotop para vitrificacao de ovocitos bovinos imaturos com o novo protocolo proposto em relacao a producao in vitro de embrioes bovinos. Indicando que a combinacao dos crioprotetores, os tempos de equilibrio ou ate mesmo os procedimentos de vitrificacao realizados foram mais eficazes na preservacao da integridade dos ovocitos do que os ja descritos na literatura, os quais nao encontraram tal eficiencia na producao de embrioes a partir de ovocitos bovinos imaturos e maturados in vitro vitrificados com uso dos mesmos crioprotetores e hastes. ______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The aim of this study, was to evaluate the cryoinjuries caused by the vitrification process using two different freezing devices (Cryotop and OPS) of immature and in vitro matured bovine oocytes. A new freezing protocol was tested and evaluated by the ability of the oocyte after vitrification to reach the metaphase II stage and produce in vitro embryos. The results showed that immature bovine oocytes vitrified by Cryotop have higher rates than those matured in vitro. The oocytes used were obtained from ovaries of crossbred cows in slaughterhouses. The cumulus oophorus (CCO) were aspirated and selected of follicles from 2mm to 8mm. CCOs were placed on drops of 200ul of medium covered with mineral oil and maintained in an incubator at 39 ° C in 5% of CO2 and 95% of relative humidity for up to 24h. The CCOs selected were randomly distributed into different groups. Vitrification protocol was performed as described by Vajta et al. (1998), which were used two vitrification solutions and a special pick called OPS (open pulled straw). The oocytes vitrification process by Cryotop was performed according to a new vitrification protocol proposed by changes tested in the routine of reproductive biotechnology lab at UNB. After oocyte vitrification, the process of devitrification of oocytes was done and then returned to culture until they reached 24 hours. After maturation, some oocytes were denuded and fixed in ethanol and acetic acid for 48 hours. The sections were stained by lacmoide (SIGMA ®). To determine the stage of meiosis, the oocytes were observed by phase-contrast microscope (Olympus ®) increased by 1000x.The oocytes were classified according to the nuclear configuration of germinal vesicle (GV), metaphase I (MI), anaphase I (AI), telophase I (TI) and metaphase II (MII) . The rest of oocytes went to fertilization and in vitro culture .The findings of positive control group (nonvitrified) showed greater maturation than the immature oocytes vitrified by OPS. However was found similar rates of maturation (MII) between positive control and Cryotop groups immature and mature as well. The embryo production, of all variables studied, the rates for vitrified oocytes was significantly lower than the control group (P<0,05), except for the immature oocytes group vitrified by cryotop which showed similar rates. The immature oocytes vitrified with Cryotop (15.1%) when compared to other groups of vitrified oocytes showed the highest embryonic rates. The vitrified oocytes with Cryotop showed higher rates of cleavage and blastocyst when compared with the OPS. The results of this study showed the superiority of Cryotop device for vitrification of immature bovine oocytes with a new proposed protocol for the production of in vitro bovine embryos. Indicating that the combination of cryoprotectants, the equilibration times or even the vitrification procedures performed were more effective in preserving the integrity of the oocyte than those already described in the literature, that did not found such efficient production of embryos from immature bovine oocytes in vitro matured and vitrified using the same cryoprotectants and stems.

Orientador: Sandra Regina Pombeiro Sponchiado / Banca: Iracilda Zeppone Carlos / Banca: Valdecir Farias Ximenes / Banca: Jairo Kenupp Bastos / Dagmar Ruth Stach Machado / Resumo: Do fungo Aspergillus nidulans foi isolado um mutante que apresenta producao aumentada do pigmento melanina. Este pigmento, formado pela polimerizacao oxidativa de compostos fenolicos e/ou indolicos, pode estar presente na parede celular ou no meio de cultura. Embora nao seja essencial para o crescimento dos fungos, a melanizacao parece aumentar a capacidade de sobrevivencia das especies em condicoes desfavoraveis, fornecendo protecao contra radiacao UV, altas temperaturas, enzimas hidroliticas, metais pesados e agentes oxidantes. A obtencao deste pigmento, na forma pura, tem despertado interesse biotecnologico devido a sua utilizacao em formulacoes cosmeticas, principalmente pela sua propriedade fotoprotetora e antioxidante. Tendo em vista o potencial farmacologico do pigmento melanina, este trabalho tem como objetivos fazer a caracterizacao estrutural e funcional do pigmento extraido do fungo A. nidulans. Os resultados de espectrometria de massas indicam que a estrutura da melanina do fungo A. nidulans e composta de duas grandes unidades, representadas pelos fragmentos de massas moleculares igual a 573 e 550, com grupamentos diidroxindol e aneis pirrolicos substituidos. Os ensaios de citotoxicidade mostram que a melanina extraida do fungo A. nidulans nao causa danos significativos aos componentes celulares, tanto antes como pos metabolizacao. Os ensaios de mutagenicidade sugerem que a melanina nao apresenta propriedades mutagenicas para as linhagens TA 97a, TA 98, TA 100 e TA 102 de Salmonella thyphimurium. No teste antimicrobiano, observase que a melanina do fungo nao apresenta potencial como antibacteriano frente a Staphylococcus aureus, Escherichia coli e Enterococcus faecalis, quando comparadas com as substancias de referencia, ampicilina e cloranfenicol. Quanto... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: A mutant that presents increased production of the melanin pigment was isolated from the Aspergillus nidulans fungus. This pigment, formed by the oxidative polymerization of phenolic and/or indolic compounds, can be present in the cellular wall or culture medium. Although it is not essential for the fungal growth, melanization seems to increase the survival capacity of the species in unfavorable conditions, supplying protections against UV radiation, high temperatures, hydrolytic enzymes, heavy metals and oxidants agents. The attainment of this pigment, in its pure form, has taken biotechnological interest due to its use in cosmetic formulations, mainly for its photoprotector and antioxidant property .Considering the pharmacological potential of the melanin pigment, this study aims to make the structural and functional characterization of the pigment extracted from A. nidulans fungus. The results of mass spectrometry indicate that the melanin structure of the A. nidulans fungus is composed of two large units, represented by the fragments of molecular mass equal to 573 and 550, with dihydroxyindole groups and substituted pyrrolic rings. The cytotoxicity assays have shown that the melanin extracted from the A. nidulans fungus does not cause significant damages to the cellular components, before and after metabolization. The mutagenicity assays suggest that the melanin does not present mutagenic properties for the strains TA 97a, TA 98, TA 100 and TA 102 of Salmonella thyphimurium. In the antimicrobial test, it is observed that the fungal melanin does not present antibacterial potential facing Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis and Escherichia coli, when compared to the reference substances, ampicilin and cloranphenicol. Regarding the immunomodulatory activity, it was verified that the melanin does not stimulate NO release... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Resumo: Cepas bacterianas resistentes aos antibióticos convencionais representam um problema de saúde global com forte impacto social e econômico. Desta maneira, há uma urgente necessidade de desenvolver antibióticos com novos mecanismos de ação. O grupo da Profª Drª Mariana S. Castro isolou e determinou a seqüência do peptídeo GWLDVAKKIGKAAFNVAKNFI-NH2, secretado na pele da rã Hypsiboas albopunctatus e qual mostrou atividade antimicrobiana. O objetivo do presente trabalho foi avaliar 3 análogos para obter informações a respeito da relação estrutura-atividade biológica. Os peptídeos foram sintetizados por SPFS utilizando a estratégia química Fmoc. As propriedades conformacionais dos peptídeos foram investigadas por CD em água, em TFE (agente indutor de estrutura secundária) e em micelas zwitteriônicas (LPC). As atividades antimicrobianas foram analisadas pela medida da concentração inibitória mínima em bactérias (uma Gram-positiva e duas Gram- negativa) e em fungos. O aminoácido triptofano foi usado como sonda para analisar a profundidade da inserção em miméticos de membrana. Os resultados mostraram que a SPFS foi útil, obtendo um material com alto índice de pureza. Os estudos de CD demonstraram que os peptídeos em água apresentam uma estrutura ao acaso, adquirindo um alto teor de a-hélice na presença de TFE e LPC. As interações peptídeo/miméticos de membranas indicaram que todos interagiram fortemente com as micelas, mas não com vesículas, com exceção do peptídeo "wild type", que mostrou forte interação com ambos os modelos. Os resultados biológicos demonstraram que todos os peptídeos tem atividade (antibacteriana e antifúngica), porém, o "wild type" mostrou valores mais baixos de CIM. Além disso, nossos resultados sugerem que os peptídeos Hy- D-V 16, Hy-D-V 5,16 e Hy-K9 podem vir a ser potenciais modelos para o desenvolvimento de novas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Antibiotic resistant bacterial strains represent a global health problem with a strong social and economic impact. Thus, there is an urgent need for the development of antibiotics with novel mechanisms of action. Castro's group isolated and determined the sequence of the peptide GWLDVAKKIGKAAFNVAKNFI-NH2 of skin secretion from the frog Hypsiboas albopunctatus which showed antimicrobial activity. The aim of the present work was evaluated 3 analogues to supply information about the relationship structurebiological activity. The peptides were synthesized by SPPS using the Fmoc chemical approach. The conformational properties of the peptides were investigated by CD techniques in water, TFE (secondary structure-inducing agent) and in zwitterionic micelles (LPC). The antimicrobial activity was assayed by measuring growth inhibition of bacteria (one Gram-positive and two Gram-negative) and fungus. The tryptophan amino acid was used as probe to analyze the deeply of insertion in membrane mimetic. The result showed that the SPFS proved to be useful, and material with high purity was obtained. The CD studies demonstrated that peptides in water have random coil structure, acquiring high amount of a-helix in the presence of TFE and LPC. The interactions peptide/mimetic of membranes indicated that all strongly interacted with micelles, but not with vesicles, with the exception of "wild type" peptide, that showed strong interaction with the both models. The biological results demonstrated that all peptides have activity (antibacterial and antifungal), nevertheless, the "wild type" showed lower MIC values. In addition, our findings suggest that peptides Hy-D-V 16, Hy-D-V 5,16 and Hy-K9 as potential templates for the development of new drugs, therefore these analogous have the higher relationshipantimicrobial/hemolytic activity. These findings highlight the importance of single a-amino acid... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Eduardo Maffud Cilli / Coorientador: Reinaldo Marchetto / Banca: Dulce Helena Siqueira Silva / Banca: Mariana de Souza Castro / Mestre