CHAPTER 2: The aquatic environment is contaminated by toxic chemicals from industrial, agricultural and domestic activities. The environmental toxicology characterizes the effects related by chemical substances present in some species and their biological implications. The genus Rhamdia presents B chromosomes, which appear to be conserved in most species of the genus, and represents character important to the evolutionary process. The study aimed to evaluate the cytogenetic aspects of 45 copies of a population of Rhamdia quelen collected in three areas with different standards of water quality in Uberabinha River, the region of Uberlandia, Minas Gerais. The species were evaluated by the Micronucleus Test, by counting the erythrocytes. The TMN results indicate the significant genotoxic and cytotoxic potential in the points, in agreement with chemical analysis. This way the species Rhamdia quelen can be considered an efficient bioindicator. The chromosome counting showed the modal number 2n=58 with variance between none and one to seven B chromosomes. The higher frequence of B chromosomes and presence of the karyotype with seven chromosomes supernumerary occurred at Point 3, referring to the Local with the highest potentially mutagenic. There was positive correlation between the presence of B chromosomes and the interference on Environmental quality. / CAPITULO 2: O ambiente aquático está repleto de produtos químicos tóxicos oriundos de atividades industriais, agrícolas e domésticas. A toxicologia ambiental caracteriza os efeitos referentes às substâncias químicas presentes em determinada espécie biológica e suas implicações. O gênero Rhamdia apresenta cromossomos B, que parecem estar conservados em grande parte das espécies do gênero, sendo característica importante para o processo evolutivo. O trabalho objetivou avaliar os aspectos citogenéticos de 45 exemplares de uma população de Rhamdia quelen, coletados em três trechos com diferentes padrões de qualidade de água no Rio Uberabinha, região de Uberlândia, Minas Gerais. As espécies foram avaliadas pelo Teste do Micronúcleo Písceo, pela contagem de eritrócitos. Os resultados do TMN indicam significante potencial mutagênico e citotóxico nos Pontos tratados, em concordância com os parâmetros químicos analisados. Sendo assim, a espécie Rhamdia quelen pode ser considerada como bioindicador eficiente. A contagem dos cromossomos apresentou número modal 2n=58, com variação de um a sete cromossomos supranumerários. A maior frequência de cromossomos B e presença de metáfases com sete cromossomos supranumerários ocorreu no Ponto 3, referente ao Ponto de maior potencialidade mutagênica. Houve correlação positiva entre a presença de cromossomos B e a interferência da qualidade Ambiental. / Mestre em Genética e Bioquímica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Anacardium humile St. Hill. (Anacardiaceae), a native species from Brazilian Savanna is used in feeding and as medical plant. Popularly, all the plant parts are utilized: the nut oil is used to cauterize skin injuries, the leaves and stem peel are indicated against diarrhea and as expectorant, the pseudo fruit is reported as antisyphilis medication, the flowers are employed against cough and to lower the blood glucose. This work has tested the antimicrobial and antioxidant activities and the mutagenic potential of the aqueous extract from A. humile leaves. The cavity method in dishes was utilized to test the antimicrobial activity against Gram positive and Gram negative bacteria and yeast. The results were negative for all concentrations used. To test the antioxidant activity, the methods DPPH , iron chelating activity and deoxyribose assay were utilized. The most favorable values were found at DPPH and iron chelating activity tests, showing that aqueous extract of A. humile is composed by antioxidants that may kidnap free radicals in vitro, suggesting that there are different mechanisms responsible for this activity. The mutagenic potential was tested utilizing the Ames Test only in the absence of metabolization factor (S9 fraction) using TA98 and TA100 strains, and in these conditions, the extract didn t present mutagenicity. / Anacardium humile St. Hill. (Anacardiaceae), espécie nativa do Cerrado brasileiro é utilizada na alimentação e como planta medicinal. Popularmente são utilizadas todas as suas partes: o óleo da castanha é usado como cautério para afecções da pele, as folhas e a casca do caule são indicadas contra diarréia e como expectorante, o pseudofruto é referido como anti-sífilitico, as inflorescências são empregadas contra tosse e para baixar a glicose sanguínea. Este trabalho testou a atividade antimicrobiana, antioxidante e fez uma análise preliminar do potencial mutagênico do extrato aquoso das folhas de A. humile. Utilizou-se o método cavidade em placa para atividade antimicrobiana sobre bactérias Gram positivas, Gram negativas e fungos leveduriformes. Os resultados foram negativos em todas as concentrações testadas. Para a atividade antioxidante, foram usados os métodos do DPPH , atividade quelante de ferro e ensaio da desoxiribose. Os valores mais significativos foram encontrados nos testes do DPPH e na atividade quelante de ferro, demonstrando que o extrato aquoso de A. humile contém componentes antioxidantes que podem sequestrar radicais livres em condições in vitro, sugerindo que existem diferentes mecanismos responsáveis por esta atividade. O potencial mutagênico foi testado utilizando o Teste de Ames apenas na ausência do sistema de metabolização exógeno (fração S9), utilizando as linhagens TA98 e TA100 e, nestas condições, o extrato não apresentou mutagenicidade. / Mestre em Genética e Bioquímica

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Zabrotes subfasciatus is the most common pest of the stored beans (Phaselous vulgaris). This study was carried out to characterize ATPase from Z. subfasciatus larvae and to investigate its phytotherapy modulation. Larvae extracted from Phaseolus vulgaris were firstly homogenised in extraction buffer, and then centrifuged 45000g for 30min at 4ºC. Supernatant was fractioned with ammonium sulfate, precipitaded fraction on 45-80% saturation was homogenized in reduction ionic strength buffer, centrifuged and the supernatant was applied in ion exchange chromatography on Q-Sepharose. The column was eluted with 200mM NaCl and after that with salt gradient containing 200 to 500mM NaCl. After chromatography, fractions that presented Ca2+/Mg2+-ATPase activity constituted Z. subfasciatus larvae ATPase fraction. The main polypeptide from this fraction showed relative molecular weight similar of the myosin VII. This fraction presented significant K+/EDTA-ATPase activity. Both pyrophosphate and ADP were not hydrolyzed. Tapsgargin, ouabain and azide did not inhibit Ca2+/Mg2+-ATPase activity. Aqueous extracts from leaves of C. ambrosioides, R. officinalis and E. citriodora inhibited Ca2+/Mg2+-ATPase activity, being the last one more effective. These results strongly indicate the presence of myosin in Z. subfasciatus larvae ATPase fraction, considering that it presented high K+/EDTA activity. / Zabrotes subfasciatus (Boheman) é a principal praga do feijão comum (Phaselous vulgaris). O objetivo do presente estudo foi a purificação, caracterização e modulação fitoterápica de uma ATPase a partir da fração solúvel de larvas de Z. subfasciatus. As larvas, recém extraídas do feijão, foram homogeneizadas em tampão de extração e centrifugadas a 45.000 g por 30 min a 4ºC. O sobrenadante foi fracionado com sulfato de amônio. A fração precipitada 45-80% de saturação foi homogeneizada em tampão de baixa força iônica e centrifugada, o sobrenadante resultante foi aplicado em coluna de Q-Sepharose. A coluna foi eluída com NaCl 200mM e, posteriormente, com um gradiente de NaCl 200 a 500mM. Após a cromatografia, as frações que expressaram maior atividade Ca2+/Mg2+-ATPase foram reunidas, constituindo a fração ATPase de larvas de Z. subfasciatus. O principal polipeptídio dessa fração apresentou massa molecular relativa um pouco acima da cadeia pesada de miosina II. A fração ATPase apresentou atividade K+/EDTA-ATPase significativa. O PPi e o ADP praticamente não foram hidrolisados,. Tapsigargina, ouabaína e azida não inibiram a atividade Ca2+/Mg2+-ATPase. Extrato aquoso de Eucalyptus citriodora, Chenopodium ambrosioides e Rosmarinus officinalis inibiram a atividade Ca2+/Mg2+-ATPase, sendo que o Eucalyptus citriodora inibiu por completo essa atividade. A caracterização desta fração excluiu a possibilidade da presença de várias ATPases e apresentou um forte indício da presença de miosina, devido a alta atividade K+/EDTA. / Mestre em Genética e Bioquímica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CHAPTER 2: Orlistat is the first compound of a new pharmacological class which limits dietary fat absorption by inhibiting gastric and pancreatic lipases. It does not affect the neuronal circuits regulating appetite, and its action consists basically of obstructing digestion of dietary triglycerides. Recent researches suggest that orlistat stops the growth of some tumors because it inhibits the action of fatty acid synthase enzyme, whose activity favors the survival of cancer cells. However, research concerning the long-term use of this drug is unknown, and there are doubts as to possible genotóxico/mutagenic effects from its use. Thus, this study was carried out with the aim of evaluating the mutagenic, recombinogenic and carcinogenic potential of orlistat by means of a test for somatic mutation and recombination test (SMART) and test for epithelial tumor detection (wts), both in Drosophila melanogaster. When analyzed by means of SMART, larvae descending from crosses standard and high bioactivation were chronically treated with three concentrations of orlistat (2.4, 4.8 and 9.6 mg/mL) alone and in combination with DXR (0.125 mg/mL). The results demonstrated recombinogenic effect of orlistat at all concentrations tested in the HB cross and no concentration at the ST cross. In the wts test, conducted with offspring of crosses between virgin females wts/TM3 with males mwh/mwh, larvae were treated with three concentrations of orlistat quoted separately and in combination with mitomycin C (0.1 mM). The results showed that orlistat has no carcinogenic potential, nor reduce tumors induced by mitomycin C. Therefore, in these experimental conditions, orlistat had recombinogenic effects, coupled with the increased presence of cytochrome P450, but was not able to induce or inhibit the occurrence of tumors in D. melanogaster. / CAPITULO 2: O orlistat é o primeiro composto de uma nova classe farmacológica que limita a absorção de gorduras ao promover a inibição das lipases gástrica e pancreática. Ele não possui efeitos sobre circuitos neuronais reguladores do apetite e sua ação resume-se ao bloqueio da digestão dos triglicérides dietéticos. Pesquisas recentes sugerem que o orlistat paralisa o crescimento de alguns tumores por inibir a ação da enzima ácido graxo sintetase, cuja atividade favorece a sobrevivência de células cancerosas. Entretanto, não são conhecidos resultados em longo prazo e pouco se sabe sobre possíveis efeitos genotóxicos/mutagênicos associados ao seu uso. Sendo assim, o presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar o potencial mutagênico, recombinogênico e carcinogênico do orlistat através do teste para detecção de mutação e recombinação somática (SMART) e do teste para a detecção de clones de tumor epitelial (wts), ambos realizados em Drosophila melanogaster. Na avaliação por meio do SMART foram tratadas cronicamente larvas descendentes dos cruzamentos padrão (ST) e de alta bioativação (HB) com três concentrações de orlistat (2,4; 4,8 e 9,6 mg/mL) isoladamente e em associação com a DXR (0,125 mg/mL). Os resultados demonstraram efeito recombinogênico do orlistat em todas as concentrações testadas no cruzamento HB e em nenhuma concentração no cruzamento ST. No teste wts, realizado com descendentes do cruzamento de fêmeas virgens wts/TM3 com machos mwh/mwh, as larvas foram tratadas com as três concentrações citadas de orlistat isoladamente e em associação com a mitomicina C (0,1 mM). Os resultados mostraram que o orlistat não possui potencial carcinogênico e também não reduz os tumores induzidos pela mitomicina C. Portanto, nas presentes condições experimentais, o orlistat apresentou efeito recombinogênico, associado à presença aumentada de enzimas do citocromo P450, porém não foi capaz de induzir, nem inibir a ocorrência de tumores em D. melanogaster. / Mestre em Genética e Bioquímica

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The prostate gland can be assaulted by many pathologies. Among them the prostate cancer is the 2nd death cause on men older than 50 years old. Although the etiology of this disease is not well comprehended, the genetic alterations and the presence of infectious agents have been suggested as associated to the development of this cancer. One of the most frequent genetic alterations on the cancers are the ones related to the tumor suppressor gene TP53, responsible for the cell cycle control and apoptosys. In the beginning of the 90s, many works also arose on the attempt to establish a relationship between the human papilloma virus (HPV) infection and the prostate cancer. Within this context, this work had as objectives, to evaluate the HPV prevalence, to analyze the Arg72 Pro polymorphism, to associate this polymorphism to the HPV presence and to track for mutations n the exons 5 to 8 of the PT53 gene in patients presenting prostate cancer. 36 prostatic tissues were analyzed, seeing that these proceeding were from adenocarcinomas, BPH and PIN and peripheral blood of some of these patients, as well as of a group of men randomly chosen on the population. The techniques used for the HPV detection and typing were the PCR and nested PCR. For the Arg72Pro polymorphism analysis and for the tracking of mutations, the PCR and LIS-SSCP techniques were used. There were no differences on the frequencies of the Arg72Pro polymorphism between the BPH and PCa tissues (p=0,36; 95% reliance interval). The frequencies obtained on the blood of some patients with prostatic pathologies also did not differed significantly, whereas the BPH group did not differ from the PCa group (p=0,72, xviii 95% reliance interval), nor this from the frequency found on the population (p=0,08, 95% reliance interval). It was detected Loss of Heterozigosity (LOH) in 9 (34,61%) patients that lost the Pro allele, becoming Arg/Arg. Among these individuals, 5 (35,71%) belonged to the cancer group, 3 (37,5%) to the BPHs and 1 (25%) to the PINs. Among the 36 analyzed patients for the HPV infection, by means of PCR and nested PCR, only 2 (5,55%) presented positivity for HPV types 16 and 39. The t Test, showed that there were no significant differences for the HPV presence among the samples obtained by TUR and radical prostatectomy, nor among the malignant and benignant analyzed tissues. The positive patients for the HPV infection presented an homozygous genotype for arginine, however, the low prevalence of this infection did not allow an association to the Arg 72Pro polymorphism. A possible mutation was detected on the exon 6 in one patient with prostate cancer. In this manner, the low prevalence of the HPV infection, and the nonassociation of this with the Arg72Pro polymorphism as well as the rare frequency of mutations on the analyzed exons suggest that these would not be the essential mechanisms for the prostate cancer development. However, the LOH event could be associated to the progression or development of this tumor, being a precocious or intermediate event, yet not obligatory. More detailed and amplified studies should be done to clear these results, searching for directions to better comprehend the physiological procedures, which result on the genotype-environment association, on this affection. / A glândula próstata pode ser acometida por várias patologias. Dentre elas o câncer de próstata é a 4a causa de morte em homens com idade superior a 50 anos. Apesar da etiologia desta doença não ser bem compreendida, as alterações genéticas e a presença de agentes infecciosos têm sido sugeridas como associadas ao desenvolvimento desse câncer. Uma das alterações genéticas mais freqüentes nos cânceres são as relacionadas ao gene supressor de tumor TP53, responsável pelo controle do ciclo celular e apoptose. No início da década de 90, vários trabalhos também surgiram na tentativa de estabelecer relação entre a infecção pelo vírus do papiloma humano (HPV) e o câncer de próstata. Dentro deste contexto, este trabalho teve como objetivos avaliar a prevalência do HPV, analisar o polimorfismo Arg72Pro, associar este polimorfismo à presença do HPV e rastrear por mutações nos exons de 5 a 8 do gene TP53 em pacientes apresentando câncer de próstata. Foram analisados 36 tecidos prostáticos sendo estes provenientes de adenocarcinoma, HPB e NIP e sangues periféricos de alguns desses pacientes bem como de um grupo de homens escolhidos aleatoriamente na população. As técnicas utilizadas para detecção e tipagem do HPV foram a PCR e a PCR nested. Já para a análise do polimorfismo Arg72Pro e para o rastreamento de mutações foram utilizadas as técnicas de PCR e LIS-SSCP. Não houve diferenças das freqüências do polimorfismo Arg72Pro entre os tecidos com HPB e CaP (p=0,36; intervalo de confiança 95%). As freqüências obtidas nos sangues de alguns dos pacientes com patologias prostáticas também não diferiram significativamente, sendo que o grupo com HPB não diferiu do grupo CaP (p=0,72; xvi intervalo de confiança 95%), nem este da freqüência encontrada na população (p=0,08; intervalo de confiança 95%). Foram detectadas perda de heterozigose (LOH) em 9 (34,61%) pacientes que perderam o alelo Pro, ficando Arg/Arg. Desses indivíduos 5 (35,71%) pertenciam ao grupo do câncer, 3 (37,5%) ao grupo das HPBs e 1 (25%) ao grupo das NIPs. Dentre os 36 pacientes analisados para a infecção pelo HPV, por meio da PCR e PCRnested, apenas 2 (5,55%) apresentaram positividade para HPV do tipo 16 e 39. O Teste t, com nível de significância de 5%, mostrou não haver diferenças significativas para a presença do HPV entre as amostras obtidas por RTU e prostatectomia radical, nem entre os tecidos malignos e benignos analisados. Os pacientes positivos para a infecção do HPV apresentaram o genótipo homozigoto para arginina, entretanto, a baixa prevalência desta infecção não possibilitou associá-la ao polimorfismo Arg72Pro. Foi detectado um perfil eletroforético diferencial no exon 6 em um paciente com câncer de próstata. Desta forma, a baixa prevalência da infecção pelo HPV, a não associação desta com o polimorfismo Arg72Pro bem como a rara freqüência de mutações nos exons analisados sugere que estes não seriam mecanismos essenciais para desenvolvimento do câncer de próstata. Entretanto, o evento de LOH pode estar associado à progressão ou desenvolvimento deste tumor, sendo um evento precoce ou intermediário, porém não obrigatório. Estudos mais detalhados e ampliados devem ser realizados para compreender melhor os processos fisiológicos, que resultam da associação genótipo ambiente, nesta afecção. / Mestre em Genética e Bioquímica

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The survival of organisms in heterogeneous and instable environment requires sometimes physiologic and morphologic adjustment, thus involving complex regulator mechanisms. On the other hand, the organisms themselves also have a kind of ability to resist either genetic disturbs or environmental troubles while in development, producing a phenotype pre determined. The main purpose of this study is to verify whether there have been differences in the size and levels of fluctuating asymmetry (FA) in two species of bees Euglossinae which were collected in two areas with distinct an tropic interferences and in two different seasons of the year in a reserve of Semidecidual Station Forest . The FA is frequently used to stimate stability in the development, besides being a good indicator of environmental impact levels. For each species studies 60 male species were chosen by chance, in whose wings four measurements were done so as to obtain a multi variable indices of size and indices of FA. There were no significant differences in the size of E. nigrita in the different places nor in the different seasons (F=0,568; P=0,454). The results for E. pleosticta indicated significant differences in the size of the bees in the two different seasons (F=20,947; P=0,001), but no differences were observed in the size in relation with the places (F = 0,109; P = 0,743). The male bees of E. pleosticta presented higher indices of size during the hot and wet season. The higher indices of rain and the consequent bigger availability of food during this season could have had an important role over the increase of biomass in E. pleosticta in this period. Regarding the FA, there were no significant differences in the analyzed characters between the places and seasons for both the E. nigrita and E. pleosticta. But for the E. pleosticta there were significant interaction between the season the M3 place. The collected bees in the hot and wet season which were found in the edge of the forest were more asymmetric than the bees collected in the cold and dry season which were found inside the forest. This indicates that the the weather and the a tropic interferences together influence the stability of development of the E. pleosticta. Nevertheless the same does not happen with the E. nigrita, which showed itself more resistant to the environmental interferences in its development program. Thus, its great plastic potential would lessen the stress conditions, allowing the maintenance of its development, as established in great or normal conditions, this way constituting a efficient mechanism of the development stability. / A sobrevivência dos organismos em ambientes heterogêneos e instáveis requer algumas vezes ajustes fisiológicos e morfológicos, envolvendo complexos mecanismos reguladores. Por outro lado, os organismos também possuem certa habilidade para resistir a distúrbios genéticos ou perturbações ambientais durante seu desenvolvimento, produzindo um fenótipo pré - determinado. O objetivo desse trabalho foi verificar se havia diferenças no tamanho e nos níveis de assimetria flutuante (AF) em duas espécies de abelhas Euglossinae coletadas em duas áreas com distintas interferências antrópica e em duas diferentes estações do ano em uma reserva de Floresta Estacional Semidecidual. A AF é freqüentemente utilizada pra estimar estabilidade do desenvolvimento, além de ser um bom indicativo dos níveis de impacto ambiental. Para cada espécie estudada foram escolhidos, aleatoriamente, 60 machos, em cujas asas foram efetuadas quatro medidas para obtenção de um índice multivariado de tamanho e um índice de AF. Não houve diferenças significativas no tamanho de E. nigrita entre os locais (F = 0,251; P= 0,618) e entre estações (F = 0,568; P= 0,454). Os resultados para E. pleosticta indicaram diferenças significativas no tamanho das abelhas entre as estações (F = 20,947; P= 0,001), mas não evidenciaram diferenças no tamanho em relação aos locais (F = 0,109; P = 0,743). Os machos de E. pleosticta apresentaram maior índice de tamanho durante a estação quente e úmida. O maior índice pluviométrico e a conseqüente maior disponibilidade de alimento durante esta estação podem ter tido um papel importante sobre o aumento de biomassa em E. pleosticta neste período. Em relação à AF, não houve diferenças significativas nos caracteres analisados entre os locais e entre as estações, tanto para E. nigrita quanto E. pleosticta. Mas, para E. pleosticta houve significativa interação entre estação*local em uma das medidas efetuadas. As abelhas coletadas na estação quente e úmida que se encontravam na borda da mata eram mais assimétricas que as abelhas da estação fria e seca que se localizavam no interior da mata. Isto indica que o clima e a interferência antrópica juntos influenciaram a estabilidade do desenvolvimento de E. pleosticta. Contrariamente, o mesmo não ocorreu com E. nigrita, que mostrou - se mais resistente às interferências ambientais no seu programa de desenvolvimento. Assim, seu grande potencial plástico tamponaria as condições de estresse, permitindo a manutenção do seu desenvolvimento, como o estabelecido em condições ótimas ou normais, constituindo assim um eficiente mecanismo de estabilidade do desenvolvimento. / Mestre em Genética e Bioquímica

The Brazilian cerrado (tropical American savanna) is a semi-arid region in which plants are submitted to metabolic stress that triggers defense mechanisms when confronted with unfavorable environmental conditions. The Lauraceae is an economically important family with 52 genera and approximately 2500-2750 species consisting mostly of trees or tree-like shrubs, rich in biologically active secondary metabolites, such as lignans (sesamin, methylpiperitol and polyprenol-12), g-lactones (isoobtusilactone), alkaloids, flavonoids and terpenes, which have shown different biological and pharmacological activities. Several plants from Lauraceae family are considered endangered Brazilian cerrado species. According to studies conducted in the area of phytochemistry at the Chemical Department of the Federal University of Mato Grosso do Sul (UFMS), using the three species Aiouea trinervis, Nectandra cissiflora and Ocotea minarum several secondary metabolites have been already isolated, so the aim of the present study was to verify: i] the antioxidant activity of ethanolic extracts (EE) obtained from the leaves of Aiouea trinervis and from the leaves or stems of Nectandra cissiflora; 2] the genotoxic effects (evaluated for mutagenic and recombinagenic effects) of EE obtained from the leaves or fruits of Aiouea trinervis, from leaves or stems of N. cissiflora, and g-lactones from fruits of A. trinervis; 3] the antimutagenic effects of EE obtained from leaves of A. trinervis and from leaves or stems of N. cissiflora. The antioxidant activities were evaluated in vitro using the 2,2-diphenyl-1- picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging method. The data observed with DPPH test demonstrates antiradical activity of plant extracts. The wing somatic mutation and recombination test (SMART) using Drosophila melanogaster is a short term test suited for the detection of genotoxic activity of pure compounds or complex mixtures as well as for studies on antigenotoxicity. The SMART was used to evaluate the genotoxicity of EE obtained from the leaves or fruits of A. trinervis and EE from the leaves or stem of N. cissiflora as well as of g-lactones (isoobtusilactone) isolated from fruits of A. trinervis. The extracts and the g- lactone fraction showed no mutagenic effects on spontaneous DNA lesions. Due to these preliminary observed results, EE from the leaves of A. trinervis and EE from the leaves or stem of N. cissiflora were used in combination with the free radical generator doxorubicin (DXR) (used as chemotherapeutic agent) for antigenotoxic evaluation. All in all, when EE were combined with DXR, the results generally indicated a dose-related antigenotoxic (antimutagenic) effects, which depends on to different secondary metabolites found in each type of extract, which probably operate through different mechanisms of action. / O cerrado brasileiro (savana Americana tropical) é uma região semiárida, na qual as plantas são submetidas ao estresse metabólico, que induz mecanismos de defesa quando confrontado com condições ambientais desfavoráveis. A família Lauraceae é formada por 52 gêneros e aproximadamente 2500 espécies, consistindo principalmente de árvores e arbustos ricos em metabólitos secundários, tais como lignanas (sesamina, metilpiperitol e poliprenol-12), g-lactonas (isoobtusilactona), alcalóides, flavonóides e terpenos, os quais têm mostrado diferentes atividades biológicas e farmacológicas. Várias plantas da família Lauraceae são consideradas espécies do cerrado brasileiro, ameaçadas de extinção. Em estudos fitoquímicos realizados com as espécies Aiouea trinervis, Nectandra cissiflora e Ocotea minarum, conduzidos pelo Departamento de Química da Universidade Federal do Mato Grosso do Sul (UFMS) foram identificados entre outros metabólitos a sesamina e flavonóides, os quais são atribuídos atividade antioxidante e antigenotóxica. A atividade antioxidante de extratos etanólicos (EE) foi avaliada in vitro usando o ensaio antioxidante 2,2-diphenyl-1- picrydrazyl (DPPH). O teste para detecção de mutação e recombinação somática em células de asas (SMART) em Drosophila melanogaster é um teste de curta duração para a detecção de atividade genotóxica de compostos puros ou misturas complexas, assim como para estudos de antigenotoxicidade. O SMART foi usado para avaliar a genotoxicidade e /ou antigenotoxicidade dos EE, da g-lactona (isoobtusilactona) e dos alcalóides (triptofol, ocoteína e dicentrina). O objetivo do presente estudo foi verificar: 1] a atividade antioxidante de (EE) obtidos de folhas de Aiouea trinervis, de folhas e caule de Nectandra cissiflora e folhas e frutos de Ocotea minarum; 2] os efeitos genotóxicos (avaliados quanto aos efeitos mutagênicos e recombinogênicos) de EE obtidos de folhas e frutos de Aiouea trinervis, de folhas e caule de Nectandra cissiflora e folhas e frutos Ocotea minarum, e da g-lactona (isoobtusilactona), e dos alcalóides triptofol, ocoteína e dicentrina; 3] os efeitos antimutagênicos de EE obtidos de folhas de Aiouea trinervis, de folhas e caule de Nectandra cissiflora, de folhas e frutos de Ocotea minarum. Os dados observados com o teste DPPH demonstraram a atividade anti-radical dos extratos obtidos das folhas de Aiouea trinervis e Nectandra cissiflora e dos frutos de Ocotea minarum. Somente os alcalóides ocoteína e dicentrina apresentaram atividade genotóxica. Devido a esses resultados os EE de folhas de A. trinervis, folhas e caule de N. cissiflora e folhas e frutos de O. minarum foram associados com o gerador de radicais livres doxorrubicina (DXR) para avaliação de antigenotoxicidade. De modo geral, quando os EE foram combinados com DXR, os resultados indicaram efeitos antigenotóxicos relacionados com dose específica e dependendo dos metabólitos secundários encontrados em cada tipo de extrato, os quais provavelmente operam por meio de diferentes mecanismos de ação. / Doutor em Genética e Bioquímica

NaCl is a classic osmoregulatory agent that in isotonic conditions with the plasma is able to stabilize the red blood cells (RBC) in a relaxed (R) state, where these cells congregate a certain degree of stability with the capacity of exercise properly all its functions. The ethanol is a classic chaotropic agent, capable of promoting denaturation, but is also an osmolyte, able to promote stabilization of RBC. In 0.9% w/v NaCl and between 0 and 24% v/v ethanol, the RBC suffer lysis, but between 24 and 32%, the RBC are stabilized by the action of ethanol. This stabilization forms compacted or tight (T) RBC, which lost however many cell functions. In this work we studied the effect of concentrations of NaCl at 0.5, 0.9 and 1.1% w/v on the fixed time incubation (30 min) of human blood with concentrations of ethanol between 0 and 32%v/v. The RBC lysis and stabilization transitions by ethanol were described by sigmoids and characterized by their lysis half-point (D50) and stabilization (S50) transitions, respectively, and also by the amplitude (dX) and height (h) of those curves. The average value of D50 increased from 12.61 to 14.29%, but fell back again to 13.97% of ethanol/100 mL of 0.5, 0.9 and 1.1% w/v NaCl, respectively. The average value of S50 fell from 27.26 to 26.22 and 25.99% of ethanol/100 mL of solution with the increase in the concentration of NaCl solution of 0.5 to 0.9 and mL of 1.1% w/v saline, respectively. These results indicate that hypertonic saline solution potentiated the stabilizing effect of ethanol, certainly moving the RBC from of the state R to the state T. / O NaCl é um agente osmorregulatório clássico que em condições isotônicas com o plasma é capaz de estabilizar os eritrócitos em um estado R, onde essas células congregam um certo grau de estabilidade com a capacidade de exercerem suas funções. O etanol é um agente caotrópico clássico, capaz de promover desnaturação, mas é também um osmólito, capaz de promover estabilização de eritrócitos. Em NaCl a 0,9% m/v e entre 0 e 24% v/v de etanol, os eritrócitos sofrem lise, mas entre 24 e 32% v/v, os eritrócitos são estabilizados pela ação do etanol. Essa estabilização forma eritrócitos compactados, em um estado morfológico T, que perdem, entretanto, várias funções dessas células. Neste trabalho nós estudamos o efeito de concentrações de NaCl a 0,5, 0,9 e 1,1% m/v sobre a incubação por tempo fixo (30 min) de amostras de sangue humano com concentrações de etanol entre 0 e 32% v/v. As transições de lise e estabilização dos eritrócitos pelo etanol foram descritas por sigmóides e caracterizadas pelo ponto de meia-transição de lise (D50) e de estabilização (S50), respectivamente, mas também pela amplitude (dX) e altura (h) daquelas curvas (h). O valor de D50 do etanol aumentou de 12,61 para 14,29, mas voltou a diminuir para 13,97%, com o aumento da concentração da NaCl de 0,5 para 0,9 e 1,1% m/v, respectivamente. O valor médio de S50 diminuiu de 27,26 para 26,22 e 25,99% de etanol/100 mL de solução com o aumento na concentração de NaCl da solução de 0,5 para 0,9 e 1,1% m/v, respectivamente. Esses resultados indicam que a solução salina hipertônica potencializou o efeito de estabilização promovido pelo etanol, certamente deslocando os eritrócitos do estado R para o estado T. / Mestre em Genética e Bioquímica

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:32:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_marcus_redu_eslabao.pdf: 801425 bytes, checksum: d5a120076fe65d76b21da14d5db5817b (MD5) Previous issue date: 2012-02-27 / Leptospirosis is a neglected zoonosis with global distribution. The disease is caused by pathogenic bacteria of the genus Leptospira, which affect humans and various domestic and wild animals, causing serious problems to human health and damage to livestock. The objective of this study was to determine the genome sequence of Leptospira borgpetersenii serogroup Ballum strain 4E, isolated from domestic mice (Mus musculus), one of the main reservoirs of this genus. The complete genome sequence was determined using SOLiDTM system, which generated over 85 million 50 bp reads. These reads were used to obtain scaffolds of the two chromosomes present in this organism through the ab initio sequence assembly with Velvet and Edena softwares and orientation of contigs with G4All software. With completion of the assembly process, the large chromosome was 3,071,053 bp, GC content of 40.58%, 36 tRNA, 4 rRNA and 2,908 open reading frames (ORF). The small chromosome has 305,940 bp, GC content of 40.25%, 277 ORFs, no tRNA or rRNA. A reduction in the large chromosome of 4E strain was observed compared to the large chromosome of L550 strain, where 99 genes of L550 strain are not present in the 4E strain and about 394 kb of non-coding region was also lost. The main hypothesis for this reduction is the effect of the presence of a large number of mobile genetic elements. Genome reduction has been observed in other strains of L. borgpetersenii. The Applied Biosystems SOLiD 4 method allowed determination of the genome sequence of L. borgpetersenii strain 4E, with wide coverage and accuracy. The ab initio assembly methods used allowed for complete utilization of the sequences generated. / A leptospirose é uma zoonose negligenciada com distribuição global. A doença é causada por bactérias patogênicas do gênero Leptospira, as quais acometem humanos e vários animais domésticos e silvestres, acarretando graves problemas à saúde humana e prejuízos na pecuária. O presente trabalho teve como objetivo sequenciar o genoma da Leptospira borgpetersenii sorogroupo Ballum cepa 4E, isolada de camundongo doméstico (Mus musculus), um dos principais reservatórios deste gênero. A sequência completa do genoma foi determinada através do sistema SOLiDTM, onde foram obtidas mais de 85 milhões de leituras com tamanho de 50 pb cada. Essas leituras foram utilizadas para obtenção de scaffolds dos dois cromossomos presente neste organismo, através de montagem ab initio com os softwares Velvet e Edena; e posterior orientação das contigs com o software G4All. Com a conclusão da montagem, o cromossomo maior apresentou o tamanho de 3.071.053 pb, 40,58% de conteúdo GC, 36 tRNA, 4 rRNA e 2.908 fases de leitura abertas (ORF). Para o cromossomo menor o total de bases foi de 305.940 pb, conteúdo GC de 40,25%, 277 ORFs, nenhum tRNA e rRNA foram preditos. Foi observada uma redução do cromossomo maior da cepa 4E em ralação ao cromossomo maior da cepa L550, onde 99 genes da cepa L550 não estão presentes na cepa 4E e cerca de 394 kb de região não codificante também foi perdida. A principal hipótese para a redução é o efeito da presença de um grande número de elementos móveis, processo observado no genoma de outras cepas da espécie L. borgpetersenii. O método Applied Biosystems SOLiD 4 permitiu a determinação da sequência do genoma de L. borgpetersenii cepa 4E, com ampla cobertura e acurácia. Os metodos de montagem ab initio utilizados proporcionaram aproveitar ao máximo as sequencias geradas.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:32:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_railson_schreinert_dos_santos.pdf: 1331296 bytes, checksum: 2121f264ff3310f6f460595517aafdab (MD5) Previous issue date: 2012-07-27 / Rice (Oryza sativa L.) is one of the most important cereals in the world being cultivated in lowland ecosystems, which have a common characteristic: lack of drainage conditions. The lack of oxygen, due to submergence of seedlings, and iron toxicity are two of the major abiotic stresses which rice plants are subjected. Recently it was realized the importance of some ethylene responsive transcription factors (ERFs) in plant response to different stresses, especially to oxygen depletion. Considering it, two studies were made in order to evaluate the expression of ERFs under different stresses. In a first study seven genes were selected, based on previous results obtained from Genevestigator analysis, and had their transcriptional expression evaluated trough quantitative PCR (qPCR) in rice seedlings under oxygen depletion and iron overload. In the second study thirteen ERFs, which had no information available in the literature, also had their transcriptional levels evaluated in seedlings under conditions of hypoxia and anoxia through qPCR in a cultivar susceptible to flooding (Bonança) and a tolerant one (Nipponbare). As general conclusions it was once more emphasized the importance of ERF genes on plant response to environmental stresses. The specific function of each of these genes is yet to be studied. In silico analysis suggests the methylation of promoters as a possible way to regulate them. More studies about the function of these ERFs and about the role of methylation in plant stress response should be done. / O arroz (Oryza sativa L.) é um dos cereais mais importantes no mundo, sendo muito cultivado em ecossistemas de várzea, os quais apresentam uma característica comum: condições de deficiência de drenagem. A falta de oxigênio, devido à submergência das plântulas, e a toxidez por excesso de ferro são dois dos maiores estresses abióticos dentre os quais as plantas de arroz são submetidas. Recentemente percebeu-se a importância de alguns fatores de transcrição responsivos ao etileno (ERFs) na resposta vegetal à diferentes estresses, em especial à deficiência de oxigênio. Considerando-se o exposto efetuaram-se basicamente dois estudos visando avaliar a expressão de ERFs em diferentes estresses. Em um primeiro estudo sete genes foram selecionados a partir de resultados anteriores obtidos de análise no Genevestigator e estes tiveram sua expressão transcricional avaliada por PCR quantitativa (qPCR) em plântulas de arroz sob deficiência de oxigênio e excesso de ferro. No segundo estudo treze ERFs, os quais não apresentavam informações disponíveis na literatura, também tiveram seus níveis de expressão transcricional avaliados em plântulas sob condições de estresse por hipoxia e anoxia, também através de qPCR em uma cv. sensível à inundação (Bonança) e uma tolerante (Nipponbare). Como conclusões gerais se ressalta, novamente, a importância dos ERFs na resposta vegetal frente a estresses ambientais. A função específica de cada um destes genes ainda necessita ser estudada. Uma análise in silico nos promotores destes genes indica a metilação como possível forma de regulação transcricional. Mais estudos sobre a função destes ERFs e sobre o papel da metilação na resposta de arroz a estresses deverão ser feitas.