Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2013-09-17T15:33:29Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_TaxocenosesSerpentesGrupos.pdf: 22183247 bytes, checksum: 8ab0c4455c31d69eeb185711dc9e357d (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2013-09-27T14:33:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_TaxocenosesSerpentesGrupos.pdf: 22183247 bytes, checksum: 8ab0c4455c31d69eeb185711dc9e357d (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-27T14:33:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_TaxocenosesSerpentesGrupos.pdf: 22183247 bytes, checksum: 8ab0c4455c31d69eeb185711dc9e357d (MD5) Previous issue date: 2007 / Este trabalho teve como objetivo principal inventariar a fauna de serpentes do Parque Nacional de Sete Cidades, Piraracuruca, Piauí, Brasil, enfocando os seguintes aspectos: composição, riqueza e abundância de espécies nos seus diversos habitats, padrões de atividade diária, dieta, reprodução e comparação de composição com outras áreas estudadas por outros autores. Foram realizadas seis expedições ao Parque, entre setembro de 2005 e agosto de 2006, que totalizaram 120 dias de trabalho de campo. Para a amostragem de campo, foram utilizados três métodos: procura limitada por tempo, armadilhas de interceptação e queda e encontros ocasionais. Foram registradas 87 serpentes, distribuídas em quatro famílias (Boidae, Colubridae, Elapidae, Viperidae), 18 gêneros e 24 espécies. A espécie dominante foi Thamnodynastes sp. A (13,1%), seguida de Oxyrhopus trigeminus e Micrurus ibiboboca (10, 3%). Houve um predomínio de espécies terrestres e com períodos de atividade diurna. Como em outras taxocenoses de áreas abertas os colubrídeos mostraram-se dominantes. A fitofisionomia Cerrado Típico apresentou maior diversidade de espécies, sendo as menores diversidades registradas no Campo Limpo e Cerrado Rupestre. O método que apresentou melhor desempenho foi procura limitada por tempo, contudo, a utilização dos métodos de coleta isolados não se mostrou eficiente para inventariar a fauna de serpentes, sendo necessário o uso conjunto destes métodos para uma melhor amostragem da área. Através da análise de ACOP e da análise de agrupamento, foi possível observar que apesar de haver uma semelhança florística e fisionomicamente com Cerrado, a composição de espécies mostrou maior similaridade faunística com taxocenoses de áreas transição Cerrado/Caatinga e Caatinga. / The snake fauna of the “Parque Nacional de Sete Cidades, Piraracuruca, Piauí,Brazil”, have been surveyed. Data on composition, species richness and species abundance in different habitats, patterns of daily activity, diet and reproduction are presented as well as a comparison with other areas based on species composition. Six expeditions have been made, between September 2005 and August 2006, with total of 120 days of fieldwork. Three sampling methods were used: time-constrained search (PLT), pitfall traps with drift fences (AIQ) and occasional encounters (EO). We recorded 87 snakes, belong to in four families (Boidae, Colubridae, Elapidae, Viperidae), 18 generas and 24 species. The dominant species was Thamnodynastes sp. (13,1%), followed by Oxyrhopus trigeminus and Micrurus ibiboboca (10, 3%). There was a prevalence of terrestrial species with diurnal activity. Like other assemblages of open formations, Colubridae snakes dominanted. The Cerrado Típico the largerst diversity of species, whereas the smallest diversities were registered in the Campo Limpo and Cerrado Rupestre. PLT was the most efficient method for snake sampling. However no single method alone, worked well enough and the three methods should be used together for a better sampling of the area. Through an PCO analysis and grouping analysis it was possible to observe that although the study site is floristically and fisiomically similar to the snake fauna was more similar to assemblages of areas in despite of occurring a similarity with Cerrado, the composition of species showed larger similarity faunistic with assemblages of areas Cerrado/Caatinga and Caatinga.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2013-11-14T18:01:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_HistoriaNaturalEcologia.pdf: 5861671 bytes, checksum: d6435051b9ca7c919aed3e2555e81734 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2013-11-21T17:32:49Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_HistoriaNaturalEcologia.pdf: 5861671 bytes, checksum: d6435051b9ca7c919aed3e2555e81734 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-11-21T17:32:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_HistoriaNaturalEcologia.pdf: 5861671 bytes, checksum: d6435051b9ca7c919aed3e2555e81734 (MD5) Previous issue date: 2008 / A busca por padrões de estrutura e composição das comunidades é essencial para prover informações que permitam o manejo sustentado de populações e monitoramento de atividades antrópicas. Na região neotropical, onde ocorre grande riqueza de espécies e complexas relações ecológicas entre elas, estudos envolvendo ofidiofauna ainda são escassos, o que faz com que o entendimento dos processos responsáveis pela estruturação de suas comunidades ainda seja incipiente. No Brasil, vários trabalhos foram desenvolvidos na tentativa de explicitar os fenômenos responsáveis pelos padrões de ocorrência e interações das espécies de serpentes. Objetivando esclarecer quais os fatores que determinam os padrões observados e que afinidades (ecológicas e/ou históricas) as espécies compartilham, foi realizado estudo da taxocenose de serpentes da FLONA de Caxiuanã e áreas adjacentes, durante os anos de 2005 e 2006. Utilizou-se conjuntamente quatro métodos de amostragem (Procura Limitada por Tempo-PLT, Encontros Ocasionais-EO, Armadilhas de Interceptação e Queda-AIQ e Coletas por Terceiros-CT), em cinco áreas (IBAMA e Caquajó, no interior da FLONA de Caxiuanã; Enseada e dois pontos com influência antrópica: Marinaú e Mojuá, estando esses três últimos localizados em áreas adjacentes à FLONA. Foram registrados 378 espécimes distribuídos em cinco famílias, 35 gêneros e 50 espécies. Com os novos registros obtidos nesse estudo, o número de espécies de serpentes para a FLONA de Caxiuanã e áreas adjacentes passa de 63 para 69. Os métodos que apresentaram melhor desempenho em número de indivíduos foram PLT (199/378) e CT (159/378). EO (11/378) e AIQ (9/378) foram os métodos menos eficazes. A riqueza estimada (Jackknife 1), a partir de dados obtidos através de PLT, foi de 56 (+ ou – 4) espécies. O número de espécies estimado para as áreas preservadas foi maior que para áreas antropizadas. A composição das espécies de serpentes da área estudada apresentou maior similaridade com outras taxocenoses de áreas amazônicas. As espécies mais abundantes, acessadas através de PLT, foram Imantodes cenchoa, Corallus hortulanus e Leptodeira annulata. Quando todos os métodos foram considerados, Bothrops atrox, Imantodes cenchoa e Corallus hortulanus foram as espécies mais representadas. As áreas mais antropizadas, localizadas fora da FLONA (Marinaú e Mojuá), apresentaram menores abundância e riqueza de espécies em comparação com áreas protegidas, localizadas no interior da FLONA. Nove espécies foram consideradas potencialmente especialistas: Lachesis muta (pequenos mamíferos), Atractus schach (minhocas), Dipsas catesbyi (moluscos - lesmas), Helicops trivitatus e Hydrops triangularis (peixes), Siphlophis compressus (lagartos), Xenopholis scalaris, Taeniophallus brevirostris (anfíbios anuros) e Tantilla melanocephala (centopéias). Os itens mais acessados foram “lagartos”, “anfíbios anuros” e “pequenos mamíferos”. Serpentes com hábitos primária ou exclusivamente diurnas prevaleceram na comunidade analisada. A ausência de sazonalidade reprodutiva foi característica da maioria das espécies e isso se deve, muito provavelmente, à pouca diferença na temperatura ao longo do ano. A taxocenose de serpentes da FLONA de Caxiuanã e áreas adjacentes está, basicamente, formada por grupos contendo espécies onde, em geral, hábitos diários e de dieta estão sobrepostos. Além dos diversos fatores ecológicos, também fatores históricos, como adaptações morfológicas das espécies, têm grande influência na composição da taxocenose analisada. A grande dificuldade na realização de estudos de comunidades de serpentes está na escassez de dados das espécies, portanto torna-se imperioso que estudos de Ecologia e História Natural continuem sendo exaustivamente conduzidos em uma mesma localidade, objetivando a elucidação dos padrões de respostas aos diversos fatores relacionados à existência das espécies nos diferentes biomas. / The search for patterns of community structure and composition is essential to provide information which allows the sustained management of species populations and monitoring of antropic activities. Despite the fact that Neotropical region harbors an enormous diversity of species and complex ecological interactions, very little information is available on snake assemblages. Therefore, the processes responsible for community organization are not well understood. In Brazil, several studies were conducted to analyze the factors responsible for the patterns of distribution and interactions among snake species. In order to identify the factors that determine those patterns and which affinities (ecological and or historical) those species share, a study of the local taxocenose of snakes was performed in the Floresta Nacional de Caxiuanã and adjacent areas, from 2005 to 2006. Four sampling methods were used employed: time constrained search, local collectors, incidental encounters, and pitfall traps with drift fences, in five areas (IBAMA and Caquajó in the Floresta Nacional de Caxiuanã; Marinaú, Enseada and Mojuá located in adjacent areas to the Floresta Nacional de Caxiuanã). A total of 378 specimens of snakes within five families, 35 genera and 50 species were registered. Considering the records of species obtained in this study and those from previous studies, the local number of snake species increases from 63 to 69 species. The methods that best revealed the number of individuals were time constrained search (199/378) and local collectors (159/378). Incidental encounters (11/378) and pitfall traps with drift fences (9/378) were less representative. The estimated richness (Jackknife 1) from PLT data was 56 (+or– 4) species. The composition of snake species in the studied area shows higher similarity with taxocenoses of other Amazon areas. Most abundant species, as revealed by time constrained searches, were Imantodes cenchoa, Corallus hortulanus and Leptodeira annulata. All methods showed Bothrops atrox, Imantodes cenchoa and Corallus hortulanus as most representative. The areas under high antropic pressures located out of the National Forest showed lower abundance and richness when compared to protected areas in there. Nine potentially specialist species were recorded: Lachesis muta (small mammals), Atractus schach (earthworms), Dipsas catesbyi (mollusks), Helicops trivitatus and Hydrops triangularis (fish), Siphlophis compressus (lizards), Xenopholis scalaris, Taeniophallus brevirostris (anuran) and Tantilla melanocephala (centipedes). The items most frequently consumed were lizards, anurans and small mammals. The snake species primary or exclusively diurnal represent the larger percentage. Most species analyzed present non seasonal reproductive period, possibly as a result of no significant differences in the mean temperature throughout the year. The taxocenose of snake species in the Floresta Nacional de Caxiuanã and neighboring areas is formed by groups of species that share similar patterns of feeding and daily activities. Besides several ecological factors such as temperature and pluviometric averages and biome structure, historical factors (such as morphological adaptations of snake species) influence on sbake taxocenose composition in the Floresta Nacional de Caxiuanã and adjacent areas. Thus, more studies on the ecology and natural history of snakes must be continuously conducted in order to characterize novel patterns of distribution of snake species in different biomes.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-05-15T11:41:01Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AspectosClinicoPatologicos.PDF: 942041 bytes, checksum: 2e6a13126363261f6fe7ff380c76ba77 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-05-17T11:23:05Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AspectosClinicoPatologicos.PDF: 942041 bytes, checksum: 2e6a13126363261f6fe7ff380c76ba77 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T11:23:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AspectosClinicoPatologicos.PDF: 942041 bytes, checksum: 2e6a13126363261f6fe7ff380c76ba77 (MD5) Previous issue date: 2012-09-28 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Descrevem-se os quadros clínico-patológicos e laboratoriais de equinos inoculados experimentalmente com a peçonha de Caudisona durissa terrificus (Crotalus durissus terrificus na antiga nomenclatura), com a finalidade de fornecer subsídios que favoreçam a compreensão desse tipo de acidente ofídico em equinos. O veneno liofilizado foi diluído em 1ml de solução salina a 0,9% e inoculado por via subcutânea em cinco equinos, na dose de 0,12 mg/kg (um animal), 0,066 mg/kg (dois animais) e 0,03 mg/kg (dois animais). O veneno causou a morte do equino que recebeu a dose de 0,12mg/kg e de um dos dois que receberam a dose de 0,066mg/kg, com evolução de 27h27min e 52h29min, respectivamente. O segundo animal que recebeu a dose de 0,066mg/kg também adoeceu, mas recuperou-se após 12 dias da inoculação. A dose de 0,03 mg/kg determinou quadros não fatais do envenenamento, com período de evolução que variou entre 6 e 10 dias. O quadro clínico caracterizou-se por considerável aumento de volume no local de inoculação (omoplata) que se estendeu por todo o membro, apatia, cabeça baixa, alterações locomotoras evidenciadas pelo arrastar das pinças no solo, decúbito e dificuldade para levantar, redução dos reflexos auricular, palatal, do lábio superior e de ameaça, aumento das frequências cardíaca e respiratória. Os exames laboratoriais revelaram leucocitose por neutrofilia e linfocitose em apenas dois animais. Houve aumento das enzimas creatina-quinase (CK), dehidrogenase láctica (DHL) e da uréia; redução nos níveis séricos de cálcio, fósforo e magnésio. O tempo de tromboplastina parcial ativada (TTPA) aumentou nos equinos que morreram. Os achados de necropsia foram edema do tecido subcutâneo em todo o membro em que foi aplicado o veneno, sufusões no epicárdio dos ventrículos cardíacos esquerdo e direito, bexiga repleta de urina com áreas hemorrágicas em grande parte da mucosa. Ao exame observaram-se fígado com vacuolização moderada difusa, afetando mais a zona intermediária do lóbulo hepático, dilatação dos sinusóides hepáticos leve e rim com dilatação leve dos túbulos uriníferos, principalmente no córtex. / The clinic-pathological picture and laboratory findings in horses experimentally inoculated with the venom of Caudisona durissa terrificus (Crotalus durissus terrificus, according to the former nomenclature) are described. The purpose of this study was to contribute to the understanding of this type of snake accident in horses. The lyophilized venom was diluted into 1ml of a 0.9% saline solution and was inoculated subcutaneously into five horses, at the doses of 0.12mg/kg (one horse), 0.066mg/kg (two horses) and 0.03mg/kg (two horses). The venom caused death of the horse that had received 0.12mg/kg, and of one horse of the two that had received the dose of 0.066mg/kg. The clinical course varied from 27h27min to 52h29min. The second horse inoculated with 0.066mg/kg recovered within 12 days after inoculation. The dose of 0.03mg/kg had a course of 6 to 10 days but did not cause fatal envenomation. The clinical picture in the horses was characterized by swelling of the inoculation site and adjacent areas, by apathy and lowered head, locomotory alterations shown by dragging of the hoves on the ground, decubitus and difficulty to get up, reduction of auricular, palatal, upperlip and threat reflexes, and increase of heart and breathing frequency. The laboratory examination revealed leukocytosis and lymphocytosis in two horses. There was increase of the creatine-kinase (CK), lactic dehydrogenase (DHL) and ureia; reduction in the seric levels of calcium, phosphorus and magnesium. The time of activated partial tromboplastina (TTPA) increased in the horses that died. Post mortem findings were edema of the subcutaneous tissue at the inoculated shoulder, suffusions in the epicard of left and right heart ventricles, bladder replete with urine containing a white-yellowish sediment, and hemorrhagic areas in its mucosa. Histopatologic examination revealed the liver parenchyma with diffuse moderate vacuolation affecting predominantly the intermediate area of the hepatic lobe, and slight dilation of the sinusoides in some areas; in the kidney slight dilation of the uriniferous tubules mainly in the cortex.

Orientador: Marcos Roberto de Mattos Fontes / Resumo: As fosfolipases A2 (PLA2s) são um dos maiores constituintes protéicos do veneno botrópico e um dos responsáveis pela necrose muscular, consequência esta não eficazmente neutralizada pela administração do soro antiofídico. Estas proteínas são tóxicas através do rompimento ou perturbação da membrana celular em um mecanismo catalítico dependente de cálcio e outro independente, sendo este último não totalmente elucidado. Usualmente, estas toxinas são obtidas diretamente do veneno das serpentes, sendo sua purificação um desafio pela co-existência de diferentes isoformas. O objetivo desta tese foi compreender o mecanismo miotóxico independente de cálcio através de estudos estruturais e propor nova metodologia que trate de dados cristalográficos de toxinas provenientes de amostras impuras, chamada SEQUENCE SLIDER. Para tanto, cristalografia e outras técnicas biofísicas, como espalhamento de raios X a baixo ângulo, serão utilizados para estudar três miotoxinas ofídicas em estado nativo e complexado com produtos naturais e inibidores. Nós propusemos medidas locais e globais para caracterizar e relacionar a estrutura dessas toxinas a função. Com o SEQUENCE SLIDER, pudemos elucidar as estruturas de toxinas inéditas cuja sequência era parcialmente conhecida. Esta nova metodologia proposta consiste em avaliar diferentes cadeias laterais contra o coeficiente de correlação em espaço real calculado a partir dos dados cristalográficos. Em paralelo, desenvolvemos o SEQUENCE SLIDER no âmbito do... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

Resumo: Dada a importância da temperatura na maior parte dos processos biológicos, estudos sobre a termorregulação têm desempenhado importante papel no entendimento sobre a ecologia dos vertebrados ectotérmicos. Em serpentes, como em outros ectotérmicos, o controle da temperatura corpórea (Tc) é dependente da utilização de fontes externas de calor e principalmente de ajustes comportamentais, embora ajustes fisiológicos e morfológicos também ocorram. Em geral, esse controle é alcançado por meio da escolha de ambientes quentes ou frios, cuja disponibilidade pode variar ao longo do dia e das estações do ano. A termorregulação, portanto, constitui aspecto central da biologia das serpentes, as quais dedicam porção considerável de seu tempo e energia a essa atividade. Os objetivos do presente estudo foram documentar a variação sazonal e circadiana da temperatura corpórea da jararaca-ilhoa, Bothrops insularis, em seu ambiente natural, a Ilha da Queimada Grande (IQG), a fim de prover análise descritiva da Tc e do comportamento termorregulatório destes animais à luz dos custos e benefícios da regulação da Tc na região tropical; e entender como estes parâmetros são ditados/influenciados por fatores ambientais (temperatura local e de microhábitats, umidade relativa, precipitação, radiação solar, vento, características do substrato) e bióticos (tamanho dos indivíduos, sexo, estágio reprodutivo, estado digestivo). (1) As jararacas-ilhoa são usualmente termoconformadoras, embora consigam atingir a temperatura corpórea preferida em todas as estações do ano; (2) as temperaturas ambientais indicam que a IQG é um ambiente termicamente favorável para essas serpentes; (3) a Tc destes animais sofre forte influência da variação sazonal e circadiana da temperatura ambientel... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Given the pervasive effects of temperature on most biological processes, studies focusing on thermoregulation are pivotal to the understanding of ectotherm's vertebrate ecology. In snakes, like other ectotherms, body temperature (Tb) control is dependent of external heat sources and based mainly on behavioral adjustments, although physiological and/or morphological adjustments can also occur. In general, such control is achieved through the choice of warm or cold environments, whose availability may vary along the days and/or seasons. Thus, thermoregulation can be regarded as a central aspect of snake biology, and these animals invest considerable time and energy into this activity. The aims of the present study were to document the seasonal and circadian variation in the Tb's of the golden lancehead, Bothrops insularis, in its natural habitat, the Queimada Grande Island (QGI). We then used such database to provide a descriptive analysis of Tb variation and thermoregulatory behavior for this species in the light of the costs-benefits theory applied to a tropical region. Our second goal was to understand how body temperature is dictated/influenced by environmental (local and microhabitat temperatures, relative humidity, precipitation, solar radiation, wind, substrate characteristics) and biotic factors (individual size, sex, reproductive stage, digestive state). The main findings of the present study were: (1) Golden lanceheads can be regarded as being thermoconformers, although they do reach their preferred body temperature in all seasons; (2) environmental temperatures indicate that QGI has a high thermal quality, i.e., it is thermically suitable for the snakes; (3) Tb is strongly influenced by seasonal and diel variation of the environmental temperature; (4) B. insularis selected... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Otavio Augusto Vuolo Marques / Coorientador: Denis Otávio Vieira de Andrade / Banca: Ricardo Jannini Sawaya / Banca: Carlos Arturo Navas / Mestre

Orientador: Marcos Roberto de mattos Fontes / Resumo: Serpentes do gênero Bothrops representam cerca de 90% dos acidentes ofídicos que ocorrem no Brasil. Um componentes presente em venenos de serpentes são as fosfolipases A2 (PLA2s), que podem apresentar diversas atividades biológicas. Diversos estudos com PLA2s e PLA2s-homólogas de venenos de serpentes buscam melhor compreender o mecanismo da ação miotóxica, sugerindo diferentes sítios de ação. Neste trabalho, são apresentados estudos com PLA2s-homólogas do veneno de Bothrops moojeni, conhecida popularmente como caiçaca. A miotoxina II (MjTX-II) foi estudada na forma nativa, complexada com ácidos graxos e os inibidores ácido rosmarínico e suramina, enquanto a miotoxina I (MjTX-I) foi estudada em complexo com o ligante suramina. Para a obtenção dos dados, foram utilizadas diferentes técnicas biofísicas como espalhamento dinâmico de luz, calorimetria por titulação isotérmica e cristalografia de raios X. Estes estudos foram complementados com estudos funcionais por técnicas miográficas e estudos computacionais por dinâmica molecular realizados por outros membros do Laboratório de Biologia Molecular Estrutural. As estruturas cristalográficas da MjTX-II nativa e complexada com ácidos graxos revelaram particularidades para esta toxina, como a independência da ligação de ácidos graxos na estrutura para a sua ativação - alinhamento dos resíduos importantes para a atividade miotóxica. A estrutura da MjTX-II com o ácido rosmarínico revelou que o ligante interage com uma das regiões rela... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Bothrops genus represents approximately 90% of the ophidian accidents that occur in Brazil. One of the compounds of the venom is the phospholipases A2 (PLA2s), which are proteins with a wide range of biological activities. Several studies with PLA2s and PLA2-homologues from snake venom were performed to better understanding the myotoxic mechanism, suggesting different activity sites. This work presents studies with PLA2s-homologues isolated from Bothrops moojeni, known in Brazil as caiçaca. The myotoxin II (MjTX-II) was studied in native, complexes to fatty acids, rosmarinic acid and suramin inhibitors. Myotoxin I (MjTX-I) was studied complexed to suramin. X-ray crystallography, dynamic light scattering and isothermal titration calorimetry were used to characterize the protein and complexes. Furthermore, functional studies by myographic techniques and computational studies using molecular dynamics were performed by other members of the Laboratory. Crystallographic structures of MjTX-II in native form and complexes to fatty acids reveals particularities for these toxin, such as the independence of the fatty acids binding for myotoxic residues alignment. The structure of MjTX-II complexed to rosmarinic acid showed that this ligand interact to a of regions related to myotoxic activity of toxin, which probably explaining its inbitory action demonstrated by myographic techniques and is according to previous proposed mechanism. Crystallographic data of the MjTX-II/suramin complex s... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Marcos Roberto de mattos Fontes / Resumo: Ainda nos dias de hoje, o envenenamento ofídico é um problema de saúde pública, afetando, sobretudo, regiões de clima tropical, subtropical, particularmente áreas rurais de países da África, Ásia, Oceania e América Latina. No Brasil, os gêneros de serpentes Bothrops e Crotalus são responsáveis por quase 95% dos acidentes ofídicos, enquanto o segundo gênero apresenta alta taxa de morbidade. O veneno das serpentes do gênero Bothrops contem fosfolipases A2 ácidas que causam uma considerada mionecrose e severas reações anticoagulantes. De outro lado, os venenos das serpentes do gênero Crotalus possuem o complexo crotoxina, o qual é formado pela crotoxina A (não catalítica) e a crotoxina B (PLA2 catalítica) que possui potente ação neurotóxica. As serpentes peçonhentas, grupo que inclui ambas as famílias citadas, utilizam esse veneno tanto para a captura de sua presa como para sua própria defesa. Inevitavelmente, essas serpentes terão contato com o seu próprio veneno, como por exemplo, na alimentação, pois as presas estarão envenenadas. Por tal fato, as serpentes peçonhentas apresentam alguns mecanismos de defesa, inclusive algumas proteínas encontradas em seu sangue que são chamadas de proteínas inibitórias de PLA2 (PLIs). Para entender melhor o mecanismo de inibição desses compostos plasmáticos, foi desenvolvido neste trabalho um novo protocolo de docking molecular que consiste em analisar as estruturas ao longo dos modos normais, docking molecular, simulação de dinâmica molecula... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Nowadays, snake envenomation is a public health issue that mostly affects tropical and subtropical regions, particularly rural areas of countries from Africa, Asia, Oceania and Latin America. In Brazil, the Bothrops and Crotalus snake genre are responsible for approximately 95% of all snake bites, and the accidents caused by the latter have a relatively high mortality rate. The venom of Bothrops snakes contains a acid phospholipases A2 that causes drastic local myonecrosis and several anticoagulant reactions. On the other hand, the Crotalus genus snake venom contains the the crotoxin complex, which is formed by crotoxin A (non-catalytic) and crotoxin B (catalytic PLA2), that have up a strong neurotoxic action. Venomous snakes, including the two afore mentioned genre, use their venoms for capturing their prey and for their own defense. These snakes will inevitably get in contact with their own venom, for example, in alimentation, for the prey itself will be poisoned. For this fact, the poison snakes features in your blood the so-called PLA2 inhibiting proteins (PLIs). In order to understand the inhibition mechanism of these plasmatic components, it has developed in this study a new molecular docking protocol that consists in analyzing the structures using normal modes, molecular docking, molecular dynamics simulation and other bioinformatics tools. The results of this work was the proposition of a new flexible molecular docking protocol between two or more proteins and your... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CHAPTER I - The aqueous extract prepared from Schizolobium parahyba (Sp) leaves, a native plant from Mata Atlantica forest (Brazil), was tested to analyze its ability to inhibit some biological and enzymatic activities induced by Bothrops alternatus and Bothrops moojeni snake venoms. Sp chromatography in Sephadex LH 20 resulted in 3 fractions: F1 (methanolic fraction); F2 (methanol:water fraction, 1:1 v/v); and F3 (aqueous fraction). These fractions were analyzed in terms of its capacity of inhibit the venoms fibrinogenolytic activity. Sp inhibited 100% of lethality, blood incoagulability, hemorrhagic and indirect hemolytic activities for a 1:10 ratio (venom/extract, w/w), and coagulant activity in a 1:5 ratio (venom/extract, w/w) induced by venoms. Venoms fibrinogenolytic activity were also neutralized by Sp in a 1:10 ratio, resulting in total protection of Bβ chain and partial protection for the fibrinogen Aα chain. However, larger ratios of extract/proteins have caused a complete vanishing of all fibrinogen chains possibly caused by Sp precipitation. Interaction tests have demonstrated that for certain extract/proteins ratios Sp precipitates proteins non-specifically suggesting the presence of tannins, which are very likely responsible for the excellent inhibiting effects of the analyzed ophidian activities. Therefore, the fractioning of Sp was carried out aiming at separating these compounds that mask the obtained results. F1 inhibited 100% the venom fibrinogenolytic activity without presenting protein precipitation effect; F2 demonstrated only partial inhibition of these venoms activities. Finally, F3 did not inhibit fibrinogen proteolysis, but presented strong protein precipitating action. We conclude that Sp, together with tannins, also contains other compounds which can present specific toxin inhibition action of snake venoms. CHAPTER II - Do extrato aquoso liofilizado das folhas de Schizolobium parahyba foram isolados quatro compostos ativos, isoquercitrina, miricetina-3-O-glicosídeo, catequina e galocatequina, por cromatografia em Sephadex LH 20 seguido de HPLC semipreparativo em coluna C-18 e identificados por RMN do 1H e 13C. Essa é a primeira vez que estas substâncias são relatadas nesta espécie assim como suas atividades antiofídicas. Após isolamento foram todas testadas frente a atividade hemorrágica e fibrinogenolítica da peçonha de Bothrops alternatus (Bal). Na proporção 1:30 (Peçonha/fração, m/m) a isoquercitrina inibiu parcialmente a atividade hemorrágica; a miricetina-3-O-glicosideo e a catequina não foram capazes de inibir a hemorragia induzida pela Bal e a galocatequina, por sua vez, apresentou uma eficiente neutralização desta atividade da peçonha. Na proporção de 1:100 (Peçonha/fração, m/m) ficou evidenciado o efeito de inibição total da ação fibrinogenolítica da peçonha pela miricetina-3-O-glicosideo; a isoquercitrina não protegeu a proteólise da cadeia Aα do fibrinogênio e inibiu parcialmente a degradação da cadeia Bβ enquanto a catequina e a galocatequina inibiram parcialmente a degradação da cadeia Aα e totalmente a da cadeia Bβ. Dessa forma concluímos que a galocatequina e a miricetina-3-O-glicosideo são excelentes inibidores de toxinas hemorrágicas e fibrinogenolíticas respectivamente. Estudos vindouros como o de modelagem molecular e cristalização de raio-X usando toxinas isoladas e estas substâncias poderão ser de grande importância para o desenho de novas drogas auxiliares do tratamento com soro antiofídico ou para melhor elucidação da relação estruturafunção das toxinas destes venenos. / CAPÍTULO I - O extrato aquoso preparado das folhas de Schizolobium parahyba (Sp), uma planta nativa da Mata Atlântica (Brasil), foi testado para avaliar sua habilidade de inibir algumas atividades biológicas e enzimáticas induzidas pelas peçonhas brutas de Bothrops alternatus e Bothrops moojeni. Cromatografia de Sp em coluna de Sephadex LH 20 resultou em 3 frações: F1 (fração metanólica); F2 (fração metanol : água, 1:1 v/v) e F3 (fração aquosa). Estas frações foram analisadas quanto a capacidade de inibir a atividade Fibrinogenolítica das peçonhas. Sp inibiu em 100% a letalidade, a incoagulabilidade sanguínea, a atividade hemorrágica e hemolítica indireta na proporção de 1:10 (peçonha/extrato, m/m) e atividade coagulante na proporção de 1:5 (peçonha/extrato, m/m) induzidas pelas peçonhas. A atividade fibrinogenolítica das peçonhas também foi neutralizada por Sp na proporção de 1:10, resultando em proteção total da cadeia Bβ e parcial da Aα do fibrinogênio. No entanto, proporções maiores de peçonha/extrato mostraram desaparecimento de todas as cadeias do fibrinogênio numa possível precipitação causada por Sp. Os testes de interação extrato/proteínas demonstraram que em determinadas proporções de extrato/proteínas Sp precipita proteínas inespecificamente, sugerindo a presença de taninos, os quais muito provavelmente são os responsáveis pelo excelente efeito inibidor das atividades ofídicas analisadas. Assim, com o intuito de separar estes componentes que mascaram os resultados obtidos, foi realizado o fracionamento de Sp. F1 inibiu em 100% a atividade fibrinogenolítica das peçonhas e não apresentou efeito de precipitação de proteínas; F2 demonstrou inibição parcial desta atividade das peçonhas e F3 não inibiu a proteólise do fibrinogênio, mas apresentou forte ação precipitante de proteínas. Concluímos, assim que Sp, além de taninos, também contém outros compostos e que estes podem apresentar ação específica de inibição de toxinas de peçonhas de serpentes. CAPÍTULO II - Do extrato aquoso liofilizado das folhas de Schizolobium parahyba foram isolados quatro compostos ativos, isoquercitrina, miricetina-3-O-glicosídeo, catequina e galocatequina, por cromatografia em Sephadex LH 20 seguido de HPLC semipreparativo em coluna C-18 e identificados por RMN do 1H e 13C. Essa é a primeira vez que estas substâncias são relatadas nesta espécie assim como suas atividades antiofídicas. Após isolamento foram todas testadas frente a atividade hemorrágica e fibrinogenolítica da peçonha de Bothrops alternatus (Bal). Na proporção 1:30 (Peçonha/fração, m/m) a isoquercitrina inibiu parcialmente a atividade hemorrágica; a miricetina-3-O-glicosideo e a catequina não foram capazes de inibir a hemorragia induzida pela Bal e a galocatequina, por sua vez, apresentou uma eficiente neutralização desta atividade da peçonha. Na proporção de 1:100 (Peçonha/fração, m/m) ficou evidenciado o efeito de inibição total da ação fibrinogenolítica da peçonha pela miricetina-3-O-glicosideo; a isoquercitrina não protegeu a proteólise da cadeia Aα do fibrinogênio e inibiu parcialmente a degradação da cadeia Bβ enquanto a catequina e a galocatequina inibiram parcialmente a degradação da cadeia Aα e totalmente a da cadeia Bβ. Dessa forma concluímos que a galocatequina e a miricetina-3-O-glicosideo são excelentes inibidores de toxinas hemorrágicas e fibrinogenolíticas respectivamente. Estudos vindouros como o de modelagem molecular e cristalização de raio-X usando toxinas isoladas e estas substâncias poderão ser de grande importância para o desenho de novas drogas auxiliares do tratamento com soro antiofídico ou para melhor elucidação da relação estruturafunção das toxinas destes venenos. / Mestre em Genética e Bioquímica

Orientadores: Lea Rodrigues Simioni, Yoko Oshima Franco / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-09T01:04:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_SandroRostelato_M.pdf: 1413633 bytes, checksum: 6030097384697994f16895f8fb1a4c92 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O veneno de Bothrops jararacussu (Bjssu) e sua miotoxina bothropstoxina-I (BthTX-I), induzem neurotoxicidade e miotoxicidade. Como o tratamento com o antiveneno é pouco eficaz contra a miotoxicidade, muitos estudos têm sido realizados utilizando substâncias que neutralizem a atividade miotóxica induzida pelo veneno, entre elas, a heparina. Os objetivos deste trabalho foram: 1) verificar o efeito da heparina sobre a miotoxicidade induzida pelo veneno e toxina, utilizando-se uma baixa concentração de heparina, porém capaz de impedir o bloqueio neuromuscular e, 2) esclarecer o papel protetor da heparina contra Bjssu. Controles foram realizados com antiveneno botrópico (AVB) comercial ou solução nutritiva de Tyrode ou salina. Para avaliar a neurotoxicidade empregou-se técnica miográfica convencional em preparações nervo frênico-diafragma de camundongos (in vitro) e nervo ciático poplíteo externo-tibial anterior de ratos (in vivo); para avaliar a miotoxicidade in vitro empregou-se a técnica histológica (microscopia óptica) e in vivo a dosagem bioquímica da creatinoquinase (CK); para avaliar o papel protetor da heparina empregou-se a protamina, um antagonista farmacológico. Os resultados obtidos in vitro mostraram que a resposta contrátil de 12 ± 2% (n=6) frente à incubação com Bjssu (40 µg/mL) por 120 min foi aumentada para 79,6 ± 5,9% (n=6) quando pré-incubado com heparina (5 UI/mL) e 68,3 ± 6,2% (n=6) quando pré-incubado com AVB (120 µL/mL); na mesma situação a BthTX-I (2,9 µM) passou de 5 ± 1,3% (n=8) para 78,8 ± 6,8% (n=8) com heparina e 62,3 ± 6,1% (n=6) com AVB. A média da quantificação do dano morfológico (leitura de três diferentes observadores) mostrou que o veneno provocou lesões de 27% e a toxina de 40%, que passaram para níveis de 5% e 9%, respectivamente, quando tratadas com heparina e 11% e 3% quando com AVB. Os pré-tratamentos não apresentaram diferença significativa em relação ao controle Tyrode. Os resultados in vivo (em ratos) mostraram que as mesmas concentrações de veneno e toxina utilizadas nos ensaios in vitro não provocaram alterações na resposta contrátil; contudo, quando injetados no músculo gastrocnêmio de camundongos, apresentaram níveis plasmáticos de CK (U/L) de: 1454 ± 185 (Bjssu, n=6) diminuindo (P<0,05) para 236 ± 40 (com heparina, n=6) e 47 ± 5 (com AVB, n=6); 1531 ± 166 (BthTX-I, n=5) diminuindo (P<0,05) para 900 ± 149 (com heparina, n=5) e 935 ±135 (com AVB, n=5). A adição de protamina (0,8 UI/mL) aos 15 minutos de incubação da mistura heparina + veneno causou o bloqueio neuromuscular característico do veneno em preparações in vitro. Conclui-se que a heparina é mais eficaz (mas pode ser totalmente bloqueada pela protamina) que o AVB quanto a sua capacidade de impedir a neurotoxicidade in vitro causada por Bjssu e BthTX-I, e que nas mesmas concentrações a heparina demonstrou nenhuma neurotoxicidade in vivo (ratos) e que ela é tão eficiente quanto o AVB na miotoxicidade in vitro, mas menos eficaz in vivo em relação ao veneno bruto / Abstract: Bothrops jararacussu venom (Bjssu) and its myotoxin bothropstoxin-I (BthTX-I) induce neurotoxicity and myotoxicity. Since the treatment with the antivenom is weakly efficient against the myotoxicity, many reports concentrate on studies utilizing substances that neutralize the myotixicity activity induced by the venom, including heparin. The objectives of this work were: 1) to examine the effect of heparin on the myotoxicity induced by venom and toxin, using a low heparin concentration, capable to prevent the neuromuscular blockade and, 2) to examine the protective role of heparin against Bjssu. Control experiments were performed with commercial bothropic antivenom (CBA), Tyrode solution or saline. To examine the neurotoxicity, a conventional myoghraphic technique was used in studies with mouse phrenic nerve-diaphragm preparations (in vitro) and rat popliteal external nerve/muscle anterior tibialis (in vivo). Histological technique (light microscopy) and biochemical measurement of creatine kinase (CK) were used to examine the myotoxicity in vitro e in vivo, respectively. Protamine (a pharmaceutical antagonist) was used to evaluate the protective role of heparin. The results in vitro showed that the twitch-tension of 12 ± 2% in the presence of Bjssu (40 µg/mL; n=6) after 120 min was increased to 79.6 ± 5.9% when preincubated with heparin (5 UI/ml; n=6) and 68.3 ± 6.2% when preincubated with CBA (120 µL/mL; n=6). Similarly, the BthTX-I (2.9 µM) - induced responses amounted to 5 ± 1.3% (n=8) and 78.8 ± 6.8% with heparin (n=8) and 62.3 ± 6.1% with CBA (n=6). The quantification of morphological changes showed that the venom induced a damage of 27% and the toxin of 40%, which were reduced to 5% and 9%, when treated with heparin and 11% and 3% with CBA, respectively. The pre-treatment did not cause significant differences compared to Tyrode solution. The results in vivo showed that the same concentrations of venom and toxin utilized in in vitro assays did not induce alteration in twitch-tension. However, when injected in mouse gastrocnemius muscle, plasma levels of CK (U/l) of 1454 ± 185 (in the presence of Bjssu, n=6) were decreased to 236 ± 40 (heparin, n=6) and 47 ± 5 (CBA, n=6). Similarly, a value of 1531 ± 166 in the presence of BthTX-I (n=5) was decreased to 900 ± 149 (heparin, n=5) and 935 ±135 (CBA, n=5). The addition of protamine (0.8 UI/ml) at 15 min incubation of the mixture heparin+venom, induced a neuromuscular blockade similar to the venom in in vitro preparations. We conclude that heparin is more efficient (although totally antagonized by protamine) than CBA with respect to the in vitro neurotoxicity induced by Bjssu and BthTX-I, which did not cause myotoxicity in vivo (rats). Heparin is as efficient as CBA in myotoxicity in vitro, but less efficient in vivo compared to the crude venom / Mestrado / Mestre em Farmacologia

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Foram investigados os efeitos do veneno da serpente Bothrops insularis e de suas fraÃÃes, lectina, L-aminoÃcido oxidase, trombina sÃmile e fosfolipase A2, no rim isolado e sistema vascular de rato. As fraÃÃes foram purificadas a partir de uma combinaÃÃo de procedimentos cromatogrÃficos, usando colunas de HPLC de exclusÃo molecular, troca iÃnica, fase reversa e colunas de baixa pressÃo de afinidade. Foi utilizada a perfusÃo de rim isolado de rato e a soluÃÃo de Krebs-Henseleit modificada (Bowman, 1970; Fonteles et al. 1998). ParÃmetros selecionados da funÃÃo renal foram avaliados durante as condiÃÃes experimentais, com a infusÃo do veneno e suas fraÃÃes, aos 60, 90, e 120 minutos. Os primeiros 30 minutos serviram de controle interno. No leito arterial sistÃmico de rato (Ferreira, 1965) a pressÃo arterial foi avaliada por manÃmetro conectado por cÃnula à artÃria carÃtida comum, e o veneno injetado na veia jugular. Os registros foram realizados a cada 10 minutos apÃs a administraÃÃo de doses crescentes do veneno, atà a infusÃo da dose de 300mcg, aos 60 minutos. Na PerfusÃo do leito arterial mesentÃrico isolado de rato (McGregor, 1965), utilizou-se a soluÃÃo de Krebs-Henseleit em fluxo constante de 4mL/minuto. A pressÃo de perfusÃo foi registrada manometricamente. A avaliaÃÃo estatÃstica foi determinada por anÃlise de variÃncia (ANOVA) e teste de Bonferroni, com nÃvel de significÃncia menor de 5%. No rim, o grupo tratado com o veneno apresentou reduÃÃo em todos os parÃmetros avaliados, com exceÃÃo da absorÃÃo de potÃssio. Com a lectina a pressÃo de perfusÃo aumentou inicialmente e caiu em seguida, juntamente com o fluxo urinÃrio e o ritmo de filtraÃÃo glomerular. Houve aumento na reabsorÃÃo de sÃdio e potÃssio, com reduÃÃo no clearance osmÃtico. Com a trombina-sÃmile, ocorreu aumento inicial seguido de queda no final em quase todos os parÃmetros, com exceÃÃo da resistÃncia vascular renal. A reabsorÃÃo tubular do sÃdio e do cloro caiu; houve elevaÃÃo inicial do transporte de potÃssio; com aumento seguido de queda do clearance osmÃtico. Com a L-aminoacido oxidase houve queda em todos os parÃmetros avaliados. Com a fosfolipase A2 houve elevaÃÃo nos parÃmetros fisiolÃgicos e vasculares; no transporte tubular de potÃssio e no clearance osmÃtico; com queda na reabsorÃÃo de sÃdio e cloro. Todos os rins mostraram, no final, sinais de necrose tubular aguda, com exceÃÃo dos perfundidos com a trombina-sÃmile. Excetuando os tratados com veneno, todos os rins apresentaram, ao final, extravasamento protÃico para o espaÃo de Bowman. No leito arterial sistÃmico o veneno produziu reduÃÃo na pressÃo arterial sistÃmica diretamente proporcional à quantidade de veneno administrada, excetuando a dose de 10mcg, alÃm de intensa hemorragia pulmonar com proliferaÃÃo de neutrÃfilos e linfÃcitos nos alvÃolos, hemorragia no rim e congestÃo generalizada. No leito arterial mesentÃrico se observou uma reduÃÃo na presÃo quando o veneno foi administrado em leito arterial prÃ-contraÃdo com fenilefrina, como tambÃm isoladamente, na ausÃncia de fenilefrina. O veneno da Bothrops insularis mostrou potencial hemorrÃgico e vasodilatador semelhante aos outros venenos de serpentes do gÃnero, com atividade necrotizante superior nos rins, onde provocou necrose tubular aguda, ao contrario do observado com outros venenos do mesmo gÃnero, em experimentos no rim isolado de rato. / We investigated the biochemical and biological effects of the whole venom from Bothrops insularis (popularly known as âgolden lancetâ), and four of its fractions, a thrombin-like enzyme, a lectin-like substance, an L-amino acid oxidase and a phospholipase A2, in perfused rat kidneys and vascular sistem. The fractions were purified by a combination of Sephadex gel filtration in HPLC columns, and ion-exchange chromatography on DEAE-Sephadex in reverse phase, low-pressure affinity columns. We used a modified isolated perfused rat kidney assay, with Krebs-Henseleit solution as the perfusion fluid (Bowman, 1970; Fonteles et al., 1998). Selected parameters of renal function during stable experimental conditions were evaluated before and at 60, 90, and 120 minutes after infusion of venom and its fractions, with the first 30 minutes interval constituting the paired control. In the systemic vascular bed (Ferreira, 1965), the arterial pressure was evaluated by a manometer connected through a canule to carotid common artery and the venom was injected into the jugular vein, with registers made at every 10 minutes after administration in increasing doses, until an infusion of 300mcg was reached at 60 minutes. In the isolated rat mesenteric blood vessels method (McGregor, 1965), the perfusions were done with Krebs-Henseleit solution, at a constant flow rate of 4mL/minute. The perfusion pressure was measured manometrically. Statistical evaluations were performed by analysis of variance (ANOVA) and Bonferroni test, at the 5% significance level. In perfused kidney studies, the group treated with the whole venom showed a fall in all physiological parameters, except in potassium transport. With the lectin-like fraction, the perfusion pressure rose initially, followed by a fall, along with urinary flow and glomerular filtration rate. Sodium and potassium tubular reabsorption increased, with a fall in the osmotic clearance. The thrombin-like fraction promoted an initial rise followed by a fall in the end, in almost all parameters except in the renal vascular resistance. The sodium and chloride tubular reabsorption fell. There was an initial rise in the potassium transport, and an initial rise followed by a fall in the osmotic clearance. With the L-amino acid oxidase fraction, there was a fall in all the parameters studied. The Phospholipase A2 fraction induced a rise in the physiological and vascular parameters, as also in the potassium transport and osmotic clearance; accompanied by a fall in sodium and chloride reabsorption. With the exception of the thrombin-like fraction, all the substances tested induced acute tubular necrosis in perfused kidneys in the end. Protein extravasation into the Bowman space was evidenced in all perfused kidneys except in those treated with the whole venom; but was more intense with the thrombin-like fraction. In the systemic arterial bed, the whole venom raised arterial pressure in a dose-dependant manner, except at the concentration of 10mcg; in addition to causing intense pulmonary hemorrhage with neutrophils and alveolar lymphocyte proliferation, renal hemorrhage, and generalized vascular dilatation and congestion. In the isolated mesenteric artery, there was a marked fall in perfusion pressure when the whole venom was infused into the vessel pre-contracted with phenillephrine, as also in the isolated vessel without phenillephrine. We conclude that Bothrops insularis venom shows vasodilatation and hemorrhagic potential, like other venoms of the genus; but, different from other Bothrops venoms, it also reveals a significant necrotic activity when perfused into isolated rat kidney, causing acute tubular necrosis,