Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_ Maribel_da_Silva_Mendes.pdf: 1278110 bytes, checksum: cd3b4973dbfd97e88a02745cadf7c130 (MD5) Previous issue date: 2008-08-29 / The environmental pollution with trace-elements (ETs) is an increasing problem in the modern society, having extreme importance the evaluation of these environmental risks. The use of seeds of superior plants is ideal for such tests since they are efficient, quick and of easy execution. The objectives of this work were evaluate the toxic effects on the germination and cytotoxics on the meristematics cells of Allium cepa L. and Lactuca sativa L. roots, under different concentrations of the trace-elements cadmium (0,5; 1,0; 3,0; 5,0; 7,0 and 9,0mg. L-1), arsenic (2,5; 5,0; 7,5; 10; 15; 20mg. L-1), lead (50, 100, 150, 200, 250 and 300mg. L-1), chromium (50, 100, 150, 200, 250 and 300mg. L-1) and mercury (0,25; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 and 2,5mg. L-1), after 168 and 48h of exhibition, respectively. In lettuce, de maximum number and classes of nucleolus per interphasic cell were observed. The results showed toxic effect of the traceelements on the germination of the seeds and Mitotic Index (IM), besides the induction of chromosomic aberrations in the meristematic cells of A. cepa L. The degree of toxicity and the different anomalies increased with the increase of ET concentration. In L. sativa it was evident that both the percentage of germination and the IM decreased with the increase of ETs concentration. The cytotoxicity caused by these ETs was demonstrated in the different chromosomic anomalies caused to the meristematic cells of this vegetable species. The presence of chrome, even in the lowest concentrations used in this study, impaired the events sequence of the germination process of lettuce seeds. Regarding the number of nucleolus, the studies demonstrated that, the lettuce has, at most, six (6) nucleolus per interphasic cell, even in the presence of the studied trace-elements. / A poluição ambiental com elementos-traço (ETs) é um problema cada vez maior da sociedade moderna, sendo a avaliação destes riscos ambientais de extrema importância. O uso de sementes de plantas superiores é ideal para tais ensaios porque são eficientes, rápidos e de fácil execução. Os objetivos deste trabalho foram avaliar os efeitos tóxicos na germinação e citotóxicos nas células meristemáticas das raízes de Allium cepa L. e de Lactuca sativa L. sob diferentes concentrações dos elementos-traço cádmio (0,5; 1,0; 3,0; 5,0; 7,0 e 9,0mg.L-1), arsênio (2,5; 5,0; 7,5; 10; 15; 20mg.L-1), chumbo (50, 100, 150, 200, 250 e 300mg.L-1), cromo (50, 100, 150, 200, 250 e 300mg.L-1) e mercúrio (0,25; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 e 2,5mg.L-1), após 168 e 48h de exposição, respectivamente. Observouse, em alface, o número máximo e as classes de nucléolos por célula interfásica. Os resultados mostraram efeito tóxico dos elementos-traço sobre a germinação das sementes e no Índice Mitótico (IM), além da indução de aberrações cromossômicas nas células meristemáticas de A. cepa. O grau de toxicidade e as diferentes anomalias aumentam com o aumento da concentração do ET. Em L. sativa ficou evidenciado que tanto a percentagem de germinação, como o IM decresceram com o aumento da concentração dos ETs. A citotoxicidade causada por esses ETs ficou demonstrada nas diferentes anomalias cromossômicas causadas às células meristemáticas dessa espécie vegetal. A presença de cromo, mesmo nas concentrações mais baixas utilizadas neste estudo, inviabilizou a seqüência dos eventos do processo de germinação das sementes de alface. Em relação ao número de nucléolos, os estudos demonstraram que, a alface possui, no máximo, seis (6) nucléolos por célula interfásica, mesmo na presença dos elementos-traço estudados.

Dissialogangliosídios, como GD3 e derivados são marcadores da progressão de melanomas. Para avaliar as possíveis funções desta molécula, transfectamos células de melanócitos com o gene da enzima ST8Sia I, que converte GM3 em GD3. Mostramos que GD3 não interfere na capacidade proliferativa dessas células, porém a expressão de GD3 mostrou-se associada à sobrevivência celular. Melanomas adquirem autonomia quanto às vias dependentes do fator de crescimento de fibroblastos (FGF-1 e -2). A expressão de GD3 não interfere na resposta proliferativa a estes fatores, porém GD3 e outros glicoesfingolipídios de membrana modulam a resposta migratória induzida por FGF-2. A expressão de GD3 sensibiliza as células à morte celular induzida por diferentes quimioterápicos, como cisplatina e vimblastina; porém, torna as células resistentes ao tratamento com temozolamida. A sensibilização ao tratamento com vimblastina, mas não às outras drogas, depende da presença de GD3, como observado por ensaios de depleção metabólica / Disialoganglioside GD3 and its derivatives are melanoma progression markers. To evaluate the possible roles of these molecules along melanoma progression, we have transfected the GD3 synthase gene (ST8Sia I) in a melanocyte cell line. Accumulation of GD3 did not confer any proliferative advantage to melanocytes. However, GD3 expression was associated with cell survival. The autonomic growth of melanomas is in part related to a constitutive activation of fibroblast growth factor dependent pathways. GD3 expression did not alter the proliferative response to either FGF-1 or FGF-2. However, GD3 and other membrane glycospingolipids modulate the motogenic activity of FGF-2. GD3 expression sensitizes melanocytes to chemotherapeutic agent-induced cell death, as cisplatin and vimblastin. On the other hand, GD3 turned melanocytes more resistant to temozolomide. Chemosensitization to vimblastin, but not to the other drugs, was dependent on the presence of GD3 within the cells, as shown by metabolic depletion of glycosphingolipids

A citocinese bacteriana é controlada por diversas proteínas que se agrupam em um complexo chamado divisomo. O cerne do divisomo é constituído por FtsZ, uma proteína homóloga à tubulina eucariótica, que se auto-associa formando uma estrutura chamada anel Z. O anel Z serve como arcabouço e recruta diversas outras proteínas componentes do divisomo para o sítio onde o septo será sintetizado na célula. A formação do anel Z é modulada por proteínas que se ligam diretamente a FtsZ e regulam a sua auto-associação, tanto induzindo como inibindo a sua polimerização. Apesar de muitos destes moduladores de FtsZ já serem conhecidos, muito pouco se sabe sobre o mecanismo pelo qual eles controlam a estruturação do anel Z in vivo. O objetivo do presente trabalho foi estudar a interação entre FtsZ e um modulador de divisão, a proteína ZapA, da bactéria gram-positiva Bacillus subtilis. Para isso construímos uma biblioteca de mutantes de ftsZ por \"Error Prone PCR\", com aproximadamente 1 substituição por cópia de ftsZ e contendo um total de 1x105 clones. A partir dessa biblioteca, utilizamos duas triagens genéticas para identificar mutantes incapazes de interagir com ZapA. Na primeira estratégia, selecionamos 12 mutantes de FtsZ resistentes à superexpressão de uma forma tóxica de ZapA, que bloqueia a divisão, causando filamentação e morte das células. Surpreendentemente, apesar destes mutantes serem insensíveis ao efeito de ZapA, ensaios citológicos mostraram que nenhum deles perdeu a interação com ZapA. Como as mutações foram mapeadas nas vizinhanças do sítio catalítico e de polimerização de FtsZ, e como a maioria delas confere resistência cruzada aos efeitos de outros moduladores de FtsZ, suspeitamos que elas afetassem a estabilidade do polímero de FtsZ e, consequentemente, o comportamento do anel Z. Essas suspeitas foram confirmadas em ensaios de FRAP e cálculos de proporção de FtsZ no anel Z, indicando que os mutantes formam um anel Z mais estável que o normal. Como não obtivemos mutantes que perderam a interação com ZapA na primeira triagem, aplicamos a biblioteca em uma segunda estratégia de triagem genética, procurando um mutante de FtsZ que voltasse a interagir com um mutante de ZapA que não se liga mais a FtsZ (ZapAN62A). Esta estratégia de ganho de função identificou um candidato, FtsZE91V , que, tanto por critérios genéticos como citológicos, voltou a interagir com ZapAN62A. Apesar do mutante FtsZE91V mostrar-se capaz de restaurar a interação com ZapAN62A, ele não afetou a interação com ZapA selvagem, segundo nossos ensaios de microscopia de fluorescência e viabilidade. O mutante FtsZE91V, mapeia na hélice H3 de FtsZ. Esta hélice está exposta na superfície de FtsZ (compõe um dos lados da molécula de FtsZ) de uma maneira compatível com a idéia de que ela seria importante para interações laterais entre polímeros de FtsZ. Nossos resultados apontam, portanto, que a hélice H3 deve ser o sítio de interação para ZapA em FtsZ. / The bacterial cytokinesis is ruled by a number of proteins that constitute the divisome complex. FtsZ, a homologue of eukaryotic tubulin, is the main component of the divisome and self-associates in a structure named Z ring. The Z ring works as a scaffold and recruits the other components of divisome, establishing itself where the septum will be synthesized in the cell. Some of these proteins interact directly with FtsZ and control self-association, promoting polymerization or preventing it. Although there have been discovered many of FtsZ modulators, little is known about the mechanisms that control the formation of the Z ring in vivo. The aim of this work was study de interaction between FtsZ e one of its division modulators, ZapA protein, on Bacillus subtilis grampositive bacteria. We created a mutagenized ftsZ plasmid library by error prone PCR, which contained 1,0x105 transformants and exhibited a mutation rate of one substitution per ftsZ copy. The library was transformed into a modified Bacillus subtilis strain and we performed two genetic screenings to select cells with FtsZ mutants incapable of interacting with ZapA. In first strategy, we selected 12 resistant ftsZ mutants for a toxic ZapA overexpression, that blocked division and caused filamentation and cell death. Surprisingly, although these mutants were insensitive to ZapA effect, cytological assays showed that none of them lost interaction with ZapA. As the substitutions were mapped around the catalytic and interaction site of FtsZ structure and showed resistance to other modulators, we suspected that the mutations were affecting the polymer stability of FtsZ and, consequently, the behavior of Z ring. This hypothesis was confirmed by FRAP experiments and by calculations of FtsZ proportions in Z ring, pointing out that the mutants form more stable Z rings. As we didnt\' find mutants that lost their ZapA´s interaction, we applied our library in a second genetic screen, looking for mutants that return to interact with a ZapA mutant (ZapAN62A) that doesn´t bind to FtsZ anymore. This gain of function strategy identified one candidate, FtsZE91V, which returns to interact with ZapAN62A in our genetic and cytological assays. Although the mutant FtsZE91V showed itself capable to interact with ZapAN62A, that didn´t affect the interaction with wild type ZapA by our fluorescent microscopy and viability assays. The substitution E91V was mapped on H3 helix of FtsZ structure. This helix is exposed on FtsZ surfaces (on FtsZ´s lateral side), being compatible with the idea that lateral interaction is important in FtsZ polymers. So, we concluded that helix H3 is the binding site of ZapA in FtsZ.

Células-tronco (CT) são células com um alto poder de indiferenciação, plasticidade celular e autorrenovação. Baseado na autorrenovação das CT, pesquisas recentes sugerem que uma falha durante este processo pode levar ao surgimento de um novo tipo de célula, sendo esta responsável pelo aparecimento, propagação e manutenção de diversos tipos de neoplasias. Além disso, apresenta resistência às formas de tratamento convencionais do câncer. Tais células foram denominadas de células-tronco tumorais (CTT). As CTT já foram caracterizadas em leucemias e em diversos tipos de tumores sólidos, porém, até o presente momento, não foram descritas em linfoma não- Hodgkin (LNH). Por esta razão, o presente estudo teve como objetivo investigar a presença de CTT em pacientes com LNH. Biópsias de linfonodos e medulas ósseas (MO) de pacientes com LNH foram as fontes utilizadas para isolar e cultivar as CT mesenquimais. Uma vez caracterizadas as CTT, estas foram inoculadas em camundongos imunodeprimidos para observar uma possível formação de tumor. As células isoladas de biópsias de linfonodo não apresentaram CD133 positivo, marcador de membrana presente nas CTT, bem como não expressaram os genes de indiferenciação (Nanog e Oct-4) e não formaram tumores quando inoculadas nos animais. Por outro lado, as células isoladas de MO apresentaram subpopulações de células positivas para o CD133, expressaram os genes de indiferenciação e, após inoculadas, desenvolveram tumores em camundongos imunodeprimidos. Com isto, concluise que as células isoladas dos linfonodos possam ser fibroblastos, indicando, assim, uma dificuldade de se isolar as CTT deste material. Enquanto que, como já bem descrito e estabelecido na literatura, CT foram facilmente isoladas de MO, entretanto, quando isoladas de pacientes LNH foi ainda possível caracterizar a presença de uma subpopulação de CTT / Stem cells (SC) are undifferentiated cells, with high capacity of cellular plasticity and self-renewal. Based on the self-renewal, recent research suggests that a failure during this process, it can lead to the emergence of a new type of cell, which is responsible for the development, propagation and maintenance of several types of malignancies. Moreover, it is resistant to the conventional treatment of cancer. These cells are denominated as cancer stem cells (CSC). CSC were already characterized in leukemia and in several types of solid tumors. However, until the present moment nothing was described in non- Hodgkin lymphoma (NHL). For this reason, the present study aimed to investigate the presence of CSC in patients with NHL. Biopsies of lymph nodes and bone marrow (BM) from patients with NHL were used for isolate and cultivate MSC. The techniques used to characterize these cells were flow cytometry and PCR. Once CSC were characterized, these cells were inoculated into immunodeficient animals to observe a possible tumor formation. Cells isolated from lymph node biopsies did not show the presence of CD133, a membrane marker present in the CSC, as well as did not express differentiation genes (Nanog and Oct-4) and no ability to form tumors in immunodeficient mice. In another hands, cells isolated from BM showed a subpopulation of CD133 positive, expressed undifferentiated genes and also after the inoculation was possible to observe the tumor formation in immunodeficient mice. In conclusion, isolated cells from lymph nodes could be fibroblasts, indicating a difficulty to isolate CSC from this material. Whereas, as already describe and establish in the literature, SC were easily isolate from MO. However, when isolated from NHL patients was possible to characterize the presence of CSC subpopulation

No setor de Ginecologia do Hospital das Clínicas da FMUSP, 67 mulheres com leiomiomas do útero e idade de 24 a 39 anos, nuligestas foram estudadas. 31 receberam goserelin a cada 28 dias por 6 meses (grupo I) e 36 não (grupo II). Do grupo I, 16 apresentaram redução volumétrica menor ou igual a 36% (subgrupo Ia) e 15, maior ou igual a 36% (subgrupo Ib). Após a miomectoma, os nódulos foram encaminhados para anatomopatológico. Um único leiomioma de cada mulher foi submetido ao estudo eimuno-histoquímico para avaliação das concentrações de receptores de estrógeno, progesterona, vasos sanguíneos, colágeno, AgNOR e da celularidade. Concluiu-se que o análogo do GnRH está relacionado à diminuição da concentração de receptores de estrógeno. Não apresentou influência uniforme para progesterona, vasos sanguíneos, colágeno e celularidade / From 1994 to 1998, a total of 67 women with leiomyomas in the uterus, aging from 24 to 39, nuliparous and avid for pregnancy were studied in the Department of Gynaecology and Obstetrics of Hospital das Clínicas of Medical School of the University of São Paulo. From these, 31 received Goserelin 3,6mg at each 28 days for six months (group I) and 36 did not received medication (group II or control group). From the pacients who received medication, 16 presented volumetric reduction equal to or less than 36% (subgroup Ia) and the other 15 reduction larger than 36% (subgroup Ib). All women were submitted to myomectomy and the nodes were sent to anatomicopathological study. Only one leiomyoma of each woman was submitted to histochemical and immunohistochemical study to measure the concentrations of receptors of estrogen and progesterone, blood vessels, collagen, AgNOR and cellularity. It was observed that the group that presented larger volumetric reduction after using this medication showed variations of the concentration of receptors of estrogen (p0,001), progesterone (p=0.019), blood vessels (p=0.060), collagen (p=0.048), AgNOR (p=0.321) and number of cells (p=0.221), in comparison to the subgroup Ia and the group II (control group). As a result , it was observed that the GnRH analogue is related to the decrease of the concentration of receptors of estrogen, however it did not present uniform influence in the receptors of progesterone, blood vessels, collagen, and cellularity of this tumor

No setor de Ginecologia do Hospital das Clínicas da FMUSP, 67 mulheres com leiomiomas do útero e idade de 24 a 39 anos, nuligestas foram estudadas. 31 receberam goserelin a cada 28 dias por 6 meses (grupo I) e 36 não (grupo II). Do grupo I, 16 apresentaram redução volumétrica menor ou igual a 36% (subgrupo Ia) e 15, maior ou igual a 36% (subgrupo Ib). Após a miomectoma, os nódulos foram encaminhados para anatomopatológico. Um único leiomioma de cada mulher foi submetido ao estudo eimuno-histoquímico para avaliação das concentrações de receptores de estrógeno, progesterona, vasos sanguíneos, colágeno, AgNOR e da celularidade. Concluiu-se que o análogo do GnRH está relacionado à diminuição da concentração de receptores de estrógeno. Não apresentou influência uniforme para progesterona, vasos sanguíneos, colágeno e celularidade / From 1994 to 1998, a total of 67 women with leiomyomas in the uterus, aging from 24 to 39, nuliparous and avid for pregnancy were studied in the Department of Gynaecology and Obstetrics of Hospital das Clínicas of Medical School of the University of São Paulo. From these, 31 received Goserelin 3,6mg at each 28 days for six months (group I) and 36 did not received medication (group II or control group). From the pacients who received medication, 16 presented volumetric reduction equal to or less than 36% (subgroup Ia) and the other 15 reduction larger than 36% (subgroup Ib). All women were submitted to myomectomy and the nodes were sent to anatomicopathological study. Only one leiomyoma of each woman was submitted to histochemical and immunohistochemical study to measure the concentrations of receptors of estrogen and progesterone, blood vessels, collagen, AgNOR and cellularity. It was observed that the group that presented larger volumetric reduction after using this medication showed variations of the concentration of receptors of estrogen (p0,001), progesterone (p=0.019), blood vessels (p=0.060), collagen (p=0.048), AgNOR (p=0.321) and number of cells (p=0.221), in comparison to the subgroup Ia and the group II (control group). As a result , it was observed that the GnRH analogue is related to the decrease of the concentration of receptors of estrogen, however it did not present uniform influence in the receptors of progesterone, blood vessels, collagen, and cellularity of this tumor

Células-tronco (CT) são células com um alto poder de indiferenciação, plasticidade celular e autorrenovação. Baseado na autorrenovação das CT, pesquisas recentes sugerem que uma falha durante este processo pode levar ao surgimento de um novo tipo de célula, sendo esta responsável pelo aparecimento, propagação e manutenção de diversos tipos de neoplasias. Além disso, apresenta resistência às formas de tratamento convencionais do câncer. Tais células foram denominadas de células-tronco tumorais (CTT). As CTT já foram caracterizadas em leucemias e em diversos tipos de tumores sólidos, porém, até o presente momento, não foram descritas em linfoma não- Hodgkin (LNH). Por esta razão, o presente estudo teve como objetivo investigar a presença de CTT em pacientes com LNH. Biópsias de linfonodos e medulas ósseas (MO) de pacientes com LNH foram as fontes utilizadas para isolar e cultivar as CT mesenquimais. Uma vez caracterizadas as CTT, estas foram inoculadas em camundongos imunodeprimidos para observar uma possível formação de tumor. As células isoladas de biópsias de linfonodo não apresentaram CD133 positivo, marcador de membrana presente nas CTT, bem como não expressaram os genes de indiferenciação (Nanog e Oct-4) e não formaram tumores quando inoculadas nos animais. Por outro lado, as células isoladas de MO apresentaram subpopulações de células positivas para o CD133, expressaram os genes de indiferenciação e, após inoculadas, desenvolveram tumores em camundongos imunodeprimidos. Com isto, concluise que as células isoladas dos linfonodos possam ser fibroblastos, indicando, assim, uma dificuldade de se isolar as CTT deste material. Enquanto que, como já bem descrito e estabelecido na literatura, CT foram facilmente isoladas de MO, entretanto, quando isoladas de pacientes LNH foi ainda possível caracterizar a presença de uma subpopulação de CTT / Stem cells (SC) are undifferentiated cells, with high capacity of cellular plasticity and self-renewal. Based on the self-renewal, recent research suggests that a failure during this process, it can lead to the emergence of a new type of cell, which is responsible for the development, propagation and maintenance of several types of malignancies. Moreover, it is resistant to the conventional treatment of cancer. These cells are denominated as cancer stem cells (CSC). CSC were already characterized in leukemia and in several types of solid tumors. However, until the present moment nothing was described in non- Hodgkin lymphoma (NHL). For this reason, the present study aimed to investigate the presence of CSC in patients with NHL. Biopsies of lymph nodes and bone marrow (BM) from patients with NHL were used for isolate and cultivate MSC. The techniques used to characterize these cells were flow cytometry and PCR. Once CSC were characterized, these cells were inoculated into immunodeficient animals to observe a possible tumor formation. Cells isolated from lymph node biopsies did not show the presence of CD133, a membrane marker present in the CSC, as well as did not express differentiation genes (Nanog and Oct-4) and no ability to form tumors in immunodeficient mice. In another hands, cells isolated from BM showed a subpopulation of CD133 positive, expressed undifferentiated genes and also after the inoculation was possible to observe the tumor formation in immunodeficient mice. In conclusion, isolated cells from lymph nodes could be fibroblasts, indicating a difficulty to isolate CSC from this material. Whereas, as already describe and establish in the literature, SC were easily isolate from MO. However, when isolated from NHL patients was possible to characterize the presence of CSC subpopulation

O operon groESL de C. crescentus apresenta dupla regulação. A indução deste operon por choque térmico é dependente do fator sigma de choque térmico σ32. A temperaturas fisiológicas, a expressão de groESL apresenta regulação temporal durante o ciclo celular da bactéria e o controle envolve a proteína repressora HrcA e o elemento CIRCE (controlling inverted repeat of chaperonin expression). Para estudar a atividade da proteína repressora in vitro, produzimos e purificamos de E. coli a HrcA de C. creseentus contendo uma cauda de histidinas e a ligação especifica ao elemento CIRCE foi analisada em ensaios de migração retardada em gel de poliacrilamida (EMRGP). A quantidade de DNA retardada pela ligação a HrcA aumentou significativamente na presença de GroES/GroEL, sugerindo que estas proteínas modulam a atividade de HrcA. Corroboração desta modulação foi obtida analisando fusões de transcrição da região regulatória de groESL com o gene lacZ, em células de C. crescentus produzindo diferentes quantidades de GroES/EL. HrcA contendo as substituições Pro81 AJa e Arg87Ala, aminoácidos que se localizam no domínio putativo de ligação ao DNA da proteína, mostraram ser deficientes na ligação a CIRCE, tanto in vitro como in vivo. Em adição, HrcA Ser56Ala expressa na mesma célula juntamente com a proteína selvagem produziu um fenótipo dominante-negativo, indicando que a HrcA de C. crescentus liga-se a CIRCE como um oligômero, provavelmente um dímero. As tentativas de obtenção de mutantes nulos para os genes groESL ou dnaKJ falharam, indicando que as proteínas GroES/GroEL e DnaK/DnaJ são essenciais em C. crescentus, mesmo a temperaturas normais. Foram então construídas no laboratório as linhagens mutantes condicionais SG300 e SG400 de C. crescentus, onde a expressão de groESL e de dnaKJ, respectivamente, está sob controle de um promotor induzido por xilose (PxyIX). Estas linhagens foram caracterizadas quanto á sua morfologia em condições permissivas ou restritivas, assim como quanto à capacidade de sobrevivência frente a vários tipos de estresse. As células da linhagem SG300, exauridas de GroES/GroEL, são resistentes ao choque térmico a 42°C e são capazes de adquirir alguma termotolerância. Entretanto, estas células são sensíveis aos estresses oxidativo, salino e osmótico. As células da linhagem SG400, exauridas de DnaKlJ, são sensíveis ao choque térmico, à exposição a etanol e ao congelamento, e são incapazes de adquirir termotolerância. Além disso, tanto as células exauridas de GroES/GroEL quanto as exauridas de DnaK/DnaJ apresentam problemas na sua morfologia. As células de SG300 exauridas de GroES/GroEL formam filamentos longos que possuem constrições fundas e irregulares. As células de SG400 exauridas de DnaK/DnaJ são apenas um pouco mais alongadas que as células pré-divisionais selvagens e a maioria das células não possuem septo. Estas observações indicam bloqueio da divisão celular, que deve ocorrer em diferentes estágios em cada linhagem. / In Caulobacter crescentus, the groESL operon presents a dual type of control. Heat shock induction of the operon is dependent on the heat shock sigma factor σ-32. At physiological temperatures, groESL expression is cell cycle regulated and the control involves the repressor protein HrcA and the element CIRCE (controlling inverted repeat of chaperonin ~xpression). To study the activity of HrcA in vitro, we produced and purified from E. coli a histidine-tagged version of the protein, and specific binding to the CIRCE element was analyzed in electrophoretic mobility shift assays (EMSA). The amount of retarded DNA increased significantly in the presence of GroES/GroEL, suggesting that these proteins modulate HrcA activity. Further evidence of this modulation was obtained using lacZ transcription fusions with the groESL regulatory region in C. crescentus cells producing different amounts of GroES/GroEL. The mutants proteins HrcA Pro81Ala and HrcA Arg87Ala, that contain amino acid substitutions in the putative DNA-bindíng domain of the protein, were found to be deficient in binding to CIRCE in vitro and in vivo. Furthermore, HrcA Ser56Ala expressed together with the wild type protein within the same cell, produced a dominant-negative phenotype, indicating that C. crescentus HrcA binds to CIRCE in an oligomeric form, most likely as a dimer. Attempts to obtain null mutants for groESL or dnaKJ were unsuccessful indicating the importance of GroES/GroEL and DnaK/lDnaJ to the survival of C. crescentus cells. Conditional mutants were then constructed in our laboratory in which groESL and dnaKJ expression is under the control ofaxylose inducible promoter (PxyIX) , giving rise to strains SG300 and SG400, respectively. These strains were characterized in regard to their morphology under permissive and restrictive conditions, as well as their viability under different types of environmental stresses. SG300 cells depleted of GroES/GroEL are resistant to heat shock at 42°C and can acquire some thermotolerance, but they are sensitive to oxidative, saline and osmotic stresses. SG400 cells depleted of DnaKlJ are quite sensitive to heat shock, ethanol and freezing, and are unable of acquiring thermotolerance. Cells depleted of either GroES/EL or DnaKlJ also present morphological problems. SG300 cells depleted of GroES/EL form long and pinched filaments. SG400 cells depleted of DnaKlJ are only somewhat more elongated than wild-type predivisional cells and most cells do not present septum. These observations indicate a cell division arrest, which should occur at different stages in each strain.

Células mononucleares de sangue de cordão umbilical (SCU) e sangue periférico mobilizado (SPM) com G-CSF, foram cultivadas in vitro com citocinas, na presença ou não de estroma de medula óssea. Os objetivos foram avaliar a capacidade proliferativa de células progenitoras, a ocorrência de apoptose e expressão de integrina. Nas culturas sem estroma, a celularidade aumentou 5 vezes (SCU) e não se alterou nas de SPM. O total de células CD34+ caiu em ambas culturas. Com estroma, o total de células nucleadas aumentou 7 vezes (SCU) e 2,3 vezes (SPM). O total de células CD34+ permaneceu o mesmo. A apoptose foi menor nas culturas de SCU. A expressão de integrina caiu, na população de células CD34+ e de CD45+ / Mononuclear cells from umbilical cord blood (UCB) and G-CSF mobilized peripheral blood (MPB), were cultured in vitro, in the presence of cytokines, with or without bone marrow stroma. The aims were to evaluate the proliferative response of progenitor cells, occurrence of apoptosis and expression of adhesion molecule. In cultures without stroma, cellularity increased 5-fold for UCB, but has not changed for MPB. The number of CD34+ cells has dropped in both culture. With stroma, total nucleated cells had a 7-fold increse (UCB) and a 2,3-fold (MBP), however, CD34+ cells number has not changed. Apoptosis was lower in UCB culture. The expression of integrin decreased, in the CD34+ and CD45+ population

O operon groESL de C. crescentus apresenta dupla regulação. A indução deste operon por choque térmico é dependente do fator sigma de choque térmico σ32. A temperaturas fisiológicas, a expressão de groESL apresenta regulação temporal durante o ciclo celular da bactéria e o controle envolve a proteína repressora HrcA e o elemento CIRCE (controlling inverted repeat of chaperonin expression). Para estudar a atividade da proteína repressora in vitro, produzimos e purificamos de E. coli a HrcA de C. creseentus contendo uma cauda de histidinas e a ligação especifica ao elemento CIRCE foi analisada em ensaios de migração retardada em gel de poliacrilamida (EMRGP). A quantidade de DNA retardada pela ligação a HrcA aumentou significativamente na presença de GroES/GroEL, sugerindo que estas proteínas modulam a atividade de HrcA. Corroboração desta modulação foi obtida analisando fusões de transcrição da região regulatória de groESL com o gene lacZ, em células de C. crescentus produzindo diferentes quantidades de GroES/EL. HrcA contendo as substituições Pro81 AJa e Arg87Ala, aminoácidos que se localizam no domínio putativo de ligação ao DNA da proteína, mostraram ser deficientes na ligação a CIRCE, tanto in vitro como in vivo. Em adição, HrcA Ser56Ala expressa na mesma célula juntamente com a proteína selvagem produziu um fenótipo dominante-negativo, indicando que a HrcA de C. crescentus liga-se a CIRCE como um oligômero, provavelmente um dímero. As tentativas de obtenção de mutantes nulos para os genes groESL ou dnaKJ falharam, indicando que as proteínas GroES/GroEL e DnaK/DnaJ são essenciais em C. crescentus, mesmo a temperaturas normais. Foram então construídas no laboratório as linhagens mutantes condicionais SG300 e SG400 de C. crescentus, onde a expressão de groESL e de dnaKJ, respectivamente, está sob controle de um promotor induzido por xilose (PxyIX). Estas linhagens foram caracterizadas quanto á sua morfologia em condições permissivas ou restritivas, assim como quanto à capacidade de sobrevivência frente a vários tipos de estresse. As células da linhagem SG300, exauridas de GroES/GroEL, são resistentes ao choque térmico a 42°C e são capazes de adquirir alguma termotolerância. Entretanto, estas células são sensíveis aos estresses oxidativo, salino e osmótico. As células da linhagem SG400, exauridas de DnaKlJ, são sensíveis ao choque térmico, à exposição a etanol e ao congelamento, e são incapazes de adquirir termotolerância. Além disso, tanto as células exauridas de GroES/GroEL quanto as exauridas de DnaK/DnaJ apresentam problemas na sua morfologia. As células de SG300 exauridas de GroES/GroEL formam filamentos longos que possuem constrições fundas e irregulares. As células de SG400 exauridas de DnaK/DnaJ são apenas um pouco mais alongadas que as células pré-divisionais selvagens e a maioria das células não possuem septo. Estas observações indicam bloqueio da divisão celular, que deve ocorrer em diferentes estágios em cada linhagem. / In Caulobacter crescentus, the groESL operon presents a dual type of control. Heat shock induction of the operon is dependent on the heat shock sigma factor σ-32. At physiological temperatures, groESL expression is cell cycle regulated and the control involves the repressor protein HrcA and the element CIRCE (controlling inverted repeat of chaperonin ~xpression). To study the activity of HrcA in vitro, we produced and purified from E. coli a histidine-tagged version of the protein, and specific binding to the CIRCE element was analyzed in electrophoretic mobility shift assays (EMSA). The amount of retarded DNA increased significantly in the presence of GroES/GroEL, suggesting that these proteins modulate HrcA activity. Further evidence of this modulation was obtained using lacZ transcription fusions with the groESL regulatory region in C. crescentus cells producing different amounts of GroES/GroEL. The mutants proteins HrcA Pro81Ala and HrcA Arg87Ala, that contain amino acid substitutions in the putative DNA-bindíng domain of the protein, were found to be deficient in binding to CIRCE in vitro and in vivo. Furthermore, HrcA Ser56Ala expressed together with the wild type protein within the same cell, produced a dominant-negative phenotype, indicating that C. crescentus HrcA binds to CIRCE in an oligomeric form, most likely as a dimer. Attempts to obtain null mutants for groESL or dnaKJ were unsuccessful indicating the importance of GroES/GroEL and DnaK/lDnaJ to the survival of C. crescentus cells. Conditional mutants were then constructed in our laboratory in which groESL and dnaKJ expression is under the control ofaxylose inducible promoter (PxyIX) , giving rise to strains SG300 and SG400, respectively. These strains were characterized in regard to their morphology under permissive and restrictive conditions, as well as their viability under different types of environmental stresses. SG300 cells depleted of GroES/GroEL are resistant to heat shock at 42°C and can acquire some thermotolerance, but they are sensitive to oxidative, saline and osmotic stresses. SG400 cells depleted of DnaKlJ are quite sensitive to heat shock, ethanol and freezing, and are unable of acquiring thermotolerance. Cells depleted of either GroES/EL or DnaKlJ also present morphological problems. SG300 cells depleted of GroES/EL form long and pinched filaments. SG400 cells depleted of DnaKlJ are only somewhat more elongated than wild-type predivisional cells and most cells do not present septum. These observations indicate a cell division arrest, which should occur at different stages in each strain.