Introdução: A Doença de Gaucher (DG) é causada pela atividade reduzida da enzima lisossomal glicocerebrosidase, o que leva ao acúmulo de glicocerebrosídeo em macrófagos. Embora o macrófago venha sendo a célula mais estudada, alguns achados sugerem que outras células do sistema imune possam ter papel importante na fisiopatologia da DG. Os pacientes com DG apresentam níveis elevados de imunoglobulinas e uma maior incidência de malignidades hematológicas, possivelmente devido ao desbalanço da regulação de citocinas inflamatórias. Objetivo: Caracterizar o envolvimento do sistema imune na DG ao analisar alterações clínicas e bioquímicas, variabilidade dos genes HLA e KIR e a expressão de citocinas em uma coorte de pacientes com DG do Estado do Rio Grande do Sul. Metodologia: Para o estudo relacionado aos genes HLA e KIR, 31 pacientes com DG tipo I foram analisados e comparados a 250 controles saudáveis. Para os estudos relacionados à variação de citocinas, foram obtidas amostras de 14 pacientes com DG tipo I fora de tratamento e após 6 meses de tratamento regular. Resultados/Discussão: O alelo HLA B37 foi mais frequente em pacientes com DG do que nos controles (p=0,01). A idade de início dos sintomas foi associada à combinação das variantes KIR2DL2 e KIR2DS2 com seu ligante HLA-C1 (p=0,038). Pacientes que apresentam a variante HLA-C2 parecem apresentar maior susceptibilidade a desenvolver bandas mono ou policlonais na eletroforese de proteínas (p=0,007, OR=21,3). Foi encontrada associação entre os alelos DR11 (p=0.008) e DR13 (p=0.011) e gravidade da doença. O BDNF está diminuído em pacientes com DG em relação a controles saudáveis e aumenta significativamente após a TRE, enquanto a osteopontina parece ser mais sensível que a quitotriosidase para avaliação de resposta ao tratamento. Ao avaliar a variação das citocinas, encontramos uma diminuição significativa de TNF-α, MIP-1α, MIP-1β e MDC e um aumento significativo de GRO, PAI-1 e leptina após tratamento. Conclusão: Nossos dados sugerem uma possível associação entre variantes dos genes KIR e HLA e a expressão fenotípica de pacientes com DG. Além disso, demonstramos a variabilidade de diferentes 12 citocinas após o tratamento, podendo algumas delas ser utilizadas para monitorização de resposta ao tratamento dos pacientes. / Background: Gaucher disease (GD) is caused by the reduced activity of the lysosomal enzyme glucocerebrosidase, which leads to the accumulation of glucocerebroside in the macrophages and a chronic stimulation of the immune system. Although the macrophage has been better studied, there are some findings regarding the role of other immunological cells in the pathophysiology of GD. GD patients have elevated levels of immunoglobulins and an increased incidence of hematological malignancies, possibly due to the imbalance of regulatory cytokines. Objectives: To characterize the involvement of the immune system in GD by analyzing clinical and biochemical features, variability of HLA and KIR genes and the cytokines expression in a cohort of patients from Rio Grande do Sul, Brazil. Methodology: Regarding the HLA and KIR genes study, DNA samples from 31 patients with GD type I were analyzed and compared to 250 healthy controls. For studies related to the variation of cytokines, samples from 14 patients with Gaucher type I off treatment and after 6 months of regular treatment were compared. Results/Discussion: The HLA B37 allele was more frequent in patients with GD than in controls (p = 0.01). The age of onset was associated with KIR2DL2 and KIR2DS2 combination with its ligand HLA-C1 (p = 0.038). Patients with the HLA-C2 appear to exhibit increased susceptibility to develop monoclonal or polyclonal bands on protein electrophoresis (p = 0.007, OR = 21.3). An association between the DR11 (p=0.008) and DR13 (p=0.011) alleles and disease severity was found. BDNF is decreased in patients with GD compared to healthy controls and increases after ERT while osteopontin seems to be more sensitive than chitotriosidase for assessing response to treatment. When evaluating the variation of cytokines, we found a significant decrease of TNF-α, MIP-1α, MIP-1β and MDC and significant increased GRO, PAI-1 and leptin after treatment. Conclusion: Our data suggest a possible association between variants of KIR and HLA genes and phenotypic expression presented by GD patients. Furthermore, we demonstrate the variability of different cytokines after treatment and some of them can be used for monitoring the response to treatment of patients.

Made available in DSpace on 2014-08-11T12:37:16Z (GMT). No. of bitstreams: 4 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) monique_pimenta_ipec_mest_2009.pdf: 1163623 bytes, checksum: 5dc211aca9c9d9abe2ea14f0c292f834 (MD5) monique_pimenta_ipec_mest_2009.pdf.txt: 140620 bytes, checksum: bb365a50c641ebc127426b00325ad8af (MD5) monique_pimenta_ipec_mest_2009.pdf.jpg: 1440 bytes, checksum: 06136ba9e03bb5038426117c5efe979b (MD5) Previous issue date: 2013-11-21 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Pesquisa Clínica Evandro Chagas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / A esporotricose é a micose subcutânea mais freqüente no Brasil. O diagnóstico definitivo dessa doença se dá com o isolamento em cultivo do fungo, o que em algumas vezes não é possível. Portanto, o desenvolvimento de métodos sorológicos que venham auxiliar no diagnóstico da esporotricose e na avaliação terapêutica dos pacientes é de grande interesse. No presente estudo foi empregada uma técnica imunológica aplicada à detecção de anticorpos em soro, no formato de ELISA, em pacientes com esporotricose cutânea confirmada por isolamento do fungo (n=58), assim como em pacientes com indicação clínico-epidemiológica de esporotricose, mas sem isolamento do fungo em cultivo (n=23). A avaliação da especificidade da técnica foi feita utilizando-se soros heterólogos. Os resultados demonstraram uma sensibilidade de 98% para ensaios de detecção de IgG e de 99% para ensaios de detecção de IgM, e a especificidade de ambos os testes foi de 89%. Reações cruzadas foram observadas, da mesma forma como em outros imunoensaios para o diagnóstico da esporotricose. Foram colhidas três amostras de soro, uma no momento do diagnóstico (tempo 1), uma três a seis meses após o início da micose (tempo 2) e uma de nove a 12 meses após início da micose (tempo 3). A avaliação dos anticorpos ao longo do tratamento mostra que na forma fixa da doença não foram observadas diferenças estatisticamente significantes, tanto nos ensaios de IgG como de IgM Apenas nos ensaios do grupo de pacientes com forma linfocutânea, observou uma diferença estatisticamente significante ente os tempos 2 [1,498 (IIQ: 1,026-2,009)] e tempo 3 [1,398 (IIQ: 0,925-1,678] com p=0,004 nos ensaio de IgG e uma diferença entre os tempos 1 [1,263 (IIQ: 0,639-1,658)] e tempo 2 [1,015 (IIQ: 0,511-1,336)], tempos 2 e 3 [0,853 (IIQ: 0,453-1,173)] e tempos 1 e 3 nos ensaios de detecção de IgM. Paralelamente foram analisados também, soros de 15 pacientes com infecção pelo HIV e esporotricose de diferentes formas clínicas nos quais a técnica de ELISA mostrou uma sensibilidade de 90% nos ensaios de detecção de IgG e sensibilidade de 80% nos ensaios de detecção de IgM. Concluímos que a técnica de ELISA pode ser utilizada como ferramenta de auxílio diagnóstico para pacientes com esporotricose e para pacientes com esporotricose infectados pelo HIV. Um maior tempo de acompanhamento de pacientes é necessário para melhor se estabelecer a importância da detecção de anticorpos como critério de cura da esporotricose. A técnica de ELISA é uma excelente ferramenta diagnóstica para pacientes de esporotricose sem confirmação micológica / The sporotrichosis is the most common subcutaneous mycosis in Braz il. The definitive diagnosis of this disease occurs in isolation with the fungal culture, which some times is not possible. Therefore, the development of serological methods that may assist in the diagnosis of sporotrichosis and in evaluating treatment of patients is of great interest. In the present study employed a technique applied to the detection of immune antibodies in serum, the ELISA format, in patients with cutaneous sporotrichosis confirmed by isolation of the fungus (n = 58) and in patients with clinical and epidemiological aspects of sporotrichosis, but without isolation of the fungus in culture (n = 23). The evaluation of the specificity of the technique was performed using heterologous sera. The results showed a sensitivity of 98% for testing t he detection of IgG and 99% for testing the detection of IgM, and specificity of both tests was 89%. Cross - reactions were observed in the same way as in other immunoassays for the diagnosis of sporotrichosis. Were harvested three serum samples, one at the time of diagnosis (time 1), a three to six months after the onset of mycosis (time 2) and one of nine to 12 months after onset of mycosis (time 3). Evaluation of antibodies during the treatment shows that the fixed form of the disease shows no statisticall y significant differences in both tests for IgG and IgM. Only the tests of the group of patients with linfocutânea way, was a statistically significant difference between the time 2 [1498 (IQR: 1026 - 2009)] and time 3 [1398 (IQR: 0925 - 1678] with p = 0004 in the testing of IgG and a difference between times 1 [1263 (IQR: 0639 - 1658)] and time 2 [1015 (IQR: 0511 - 1336)], times 2 and 3 [0853 (IQR: 0453 - 1173)] and days 1 and 3 in tests for detection of IgM. At was also studied, sera from 15 patients with HIV infec tion and different clinical forms of sporotrichosis which the technique of ELISA showed a sensitivity of 90% in tests for detection of IgG and sensitivity of 80% in tests for IgM detcção. We conclude that the ELISA technique could be used as a tool to aid diagnosis in patients with sporotrichosis and sporotrichosis patients with HIV. A longer follow - up of patients is needed to better establish the importance of detection of antibodies as a criterion for cure of sporotrichosis. The technique of ELISA is an e xcellent diagnostic tool for patients with sporotrichosis without mycological confirmation

FONSECA, T. S. Síntese quimioenzimática do Mesilato de Rasagilina (Azilect). 2013. 114 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2014-11-28T20:39:54Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_tsfonseca.pdf: 1927032 bytes, checksum: 84f632bf5ae2356bf2323decdf5dbfd2 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-11-26T20:28:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_tsfonseca.pdf: 1927032 bytes, checksum: 84f632bf5ae2356bf2323decdf5dbfd2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-26T20:28:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_tsfonseca.pdf: 1927032 bytes, checksum: 84f632bf5ae2356bf2323decdf5dbfd2 (MD5) Previous issue date: 2013 / Here we describe the synthesis of the chemoenzymatic Rasagilina mesylate (Azilect®), a drug used in monotherapy in patients with early stage Parkinson. One of the goals of this project was to carry out the introduction of chirality via biocatalysis processes. We studied two strategies: i) bioreduction of indanone in the presence of a series of yeast and ii) kinetic resolution of rac-indanol using lipases in organic solvent. In strategy (i) was conducted a screening with six yeasts. In all tests the (S)-indanol was obtained in low conversions (9.4 to 13.2%) and enantiomeric excesses of up to 97.6%. Due to low conversion rates, we decided to implement the strategy (ii). After screening of nine commercial lipases, was possible to verify that the Amano lipase AK from Pseudomonas fluorescens and Lipase from Thermomyces lanuginosus immobilized on immobead-150 were the most efficient in the kinetic resolution of rac- indanila acetate in aqueous medium with enantiomeric ratio equals 111.0 and 167.0 respectively. Thus, such lipases were selected for the kinetic resolution of rac-indanol in organic media. The best results of enzyme activity and selectivity were obtained using hexane as a solvent, reaction time of 15 minutes and 30ºC for Amano lipase AK (free enzyme) and 35ºC for Thermomyces lanuginosus, with enantiomeric ratio equals 200 for both cases. Were held assets of Amano AK (free enzyme) in various media and the best results were obtained selectivity and activity in hexane as organic solvent, reaction time of 6 hours and 30 º C using Amano Lipase AK immobilized chitosan in 2.5% low molecular weight; sodium alginate 2.5% and Amano AK lipase immobilized on chitosan 5.0% low molecular weight. The study was conducted reuse of immobilized lipase, Thermomyces lanuginosus being immobilized on immobead-150, the more efficiently compared to the others, since it has provided excellent results in higher reaction cycles. Subsequently, using a Mitsunobu reaction, (S)-indanol was converted to (R)-azidoindano with 70% yield. Then, the (R)-azidoindano was subjected to Staudinger reaction, producing (R)-indanamine in 60% yield. / Neste trabalho descrevemos a síntese quimioenzimática do Mesilato de Rasagilina (Azilect®), um fármaco utilizado na monoterapia de pacientes com Parkinson no estágio inicial. Um dos objetivos deste trabalho foi realizar a introdução da quiralidade via processos de biocatálise. Foram estudadas duas estratégias: i) biorredução da indanona na presença de uma série de leveduras e ii) resolução cinética do rac-indanol utilizando lipases, em solvente orgânico. Na estratégia (i) realizamos uma triagem com seis leveduras. Em todos os testes realizados o (S)-indanol foi obtido com baixas conversões (9,4-13,2%) e excessos enantioméricos de até 97,6%. Devido aos baixos valores de conversão, decidimos aplicar a estratégia (ii). Após uma triagem com nove lipases comerciais foi possível verificar que a Amano lipase AK a partir da Pseudomonas fluorescens e a Lipase a partir da Thermomyces lanuginosus imobilizada em immobead-150 foram as mais eficientes na resolução cinética do rac-acetato de indanila, em meio aquoso, com razão enantiomérica de 111,0 e 167,0, respectivamente. Com isso, tais lipases foram selecionadas para a resolução cinética do rac-indanol em meio orgânico. Os melhores resultados de seletividade e atividade enzimática foram obtidos utilizando hexano como solvente orgânico, tempo reacional de 15 minutos e temperatura de 30ºC para a Amano lipase AK (enzima livre) e 35ºC para a Thermomyces lanuginosus, com razão enantiomérica>200 para ambos os casos. Foram realizadas imobilizações da Amano AK (enzima livre) em vários suportes e os melhores resultados de seletividade e atividade foram obtidos em hexano como solvente orgânico, tempo reacional de 6 horas e temperatura de 30ºC empregando a Amano lipase AK imobilizada em quitosana 2,5% de baixo peso molecular; alginato de sódio 2,5% e a Amano lipase AK imobilizada em quitosana 5,0% de baixo peso molecular. Foi realizado o estudo de reuso das lipases imobilizadas, sendo a Thermomyces lanuginosus imobilizada em immobead-150, a mais eficiente comparada às demais, uma vez que proporcionou excelentes resultados em maiores ciclos reacionais. Posteriormente, empregando uma reação de Mitsunobu, o (S)-indanol foi convertido no (R)-azidoindano com rendimento de 70%. Em seguida, o (R)-azidoindano foi submetido a uma reação de Staudinger, produzindo a (R)-indanamina com 60% de rendimento.

ARAÚJO, E. S. Látex de Plumeria rubra L. (jasmim): perfil protéico, caracterização enzimática e ação contra insetos. 2009. 90 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-12-15T21:41:55Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_esaraujo.pdf: 3707223 bytes, checksum: cc7319968dcadccfe82fc0bbf1676d78 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-01-20T14:12:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_esaraujo.pdf: 3707223 bytes, checksum: cc7319968dcadccfe82fc0bbf1676d78 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-20T14:12:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_esaraujo.pdf: 3707223 bytes, checksum: cc7319968dcadccfe82fc0bbf1676d78 (MD5) Previous issue date: 2009 / Plumeria rubra L. is a laticífera plant belonging to the family Apocynaceae popularly known as Jasmim. For spicy and fragrant flowers make this tree is commonly seen ornate squares and gardens of residential urban centers. Laticífer plants are well known for producing a fluid endogenously generally milky in appearance - latex - that exudates from the plant when it undergoes some type of injury, either by mechanical damage or attack by predators. Latex is a material that has been the subject of biochemical and pharmacological studies show that it is a promising source of compounds with potential biotechnological application. In this study the latex of P. rubra was the subject of biochemical and biological research with emphasis on the search for proteins that could make any deleterious action against agricultural insect pests. Laboratory procedures that employ centrifugation and dialysis allowed the fractionation of latex into three distinct components: rubber (BL), proteins (PLPr) and low molecular weight molecules (DL). The PLPr fraction was subject to biochemical and enzymatic characterization and was used in bioassays with the bean weevil-of-rope, Callosobruchus maculatus and the fruit fly, Ceratitis capitata. The full latex and its fractions were used in testing the repellency of oviposition of C. maculatus and Zabrotes subfasciatus. The BL fraction is the major component of latex, 70 %, while PLPr and DL fractions are about 15 % each one. The content of soluble protein in PLPr fraction was 0.33 mg / mL. Espectrometric and electrophoretic analysis revealed the presence of proteins with molecular weights ranging from 12 to 117 kDa, with a maximum of protein with 26 kDa and pI <6.0. The characterization showed that the enzyme antioxidativas enzymes superoxide dismutase and peroxidase were detected in the protein fraction, as well as activity chitinases. Proteins of latex were able to degrade azocasein (nonspecific substrate) and BANA (specific substrate for cysteine proteases). The proteolytic enzymes were detected mainly of type cysteine and to a lesser extent, serine proteases. The pH and temperature optimum for this activity was 6.0 and 37 ºC respectively, where higher values of temperature cancel the activity. Through experiments with artificial diet can be observed that the protein fraction of latex in 0.4 % was able to reduce by 50 % the survival and, in 0.1 %, reduce the by 50 % the weight gain of larvae of C. maculatus. When these proteins were denatured by heating the larval development was similar to the control, suggesting that the maintenance of protein structure is essential for the observed effect. Proteins of latex were not digested by endogenous proteases of the digestive tract of larvae, suggesting that they would be free to cause deleterious effects. No effect on the development of the larvae of C. capitata was observed when the proteins were added to the diet, even at a concentration of 4 %. Whole latex when adsorbed in bean seeds, showed repellent activity on oviposition of both bruchid, being more evident in Z. subfasciatus. The repellent activity was observed time and dose dependent. The latex was unable to affect the viability of eggs or larval development. The PLPr and DL fractions showed no repellent activity, showing that neither protein nor molecules with low molecular weight are involved in this action. The insects, when exposed directly to the latex for a long period of time had not affected their fecundity or oviposition. / Plumeria rubra L. é uma planta laticífera pertencente à família Apocynaceae popularmente conhecida como Jasmim. Por apresentar flores vistosas e perfumadas, essa árvore é comumente vista ornamentando praças e jardins residenciais dos grandes centros urbanos. Plantas laticíferas são assim denominadas por que produzem endogenamente um fluido de aspecto geralmente leitoso - o látex - que é exsudado da planta quando esta sofre algum tipo de ferimento, seja por dano mecânico ou por ataque de predadores. O látex é um material vegetal que tem sido alvo de estudos bioquímicos e farmacológicos que mostram ser ele uma fonte promissora de compostos com potencial aplicação biotecnológica. No presente trabalho o látex de P. rubra foi alvo de investigações bioquímicas e biológicas com ênfase na pesquisa de proteínas que pudessem apresentar alguma ação deletéria contra insetos pragas agrícolas. Procedimentos laboratoriais que empregam centrifugações e diálises permitiram o fracionamento do látex em três componentes distintos: borracha (BL), proteínas (PLPr) e moléculas de baixa massa molecular (DL). A fração PLPr foi alvo de caracterização bioquímica e enzimática e foi utilizada em bioensaios com o caruncho do feijão-de-corda, Callosobruchus maculatus e com a mosca-das-frutas, Ceratitis capitata. O látex íntegro e suas frações foram utilizados em ensaios de repelência da ovoposição de C. maculatus e Zabrotes subfasciatus. A fração BL é o componente majoritário do látex, 70 %, enquanto as frações PLPr e DL constituem cerca de 15 % cada uma. O teor de proteínas solúveis na fração PLPr foi de 0,33 mg/mL. Análises eletroforética e espectrométricas revelaram a presença de proteínas com massas moleculares que variaram de 12 a 117 kDa, com um máximo de proteínas com 26 kDa e pI<6,0. A caracterização enzimática mostrou que as enzimas antioxidantes superóxido dismutase e peroxidase foram detectadas na fração protéica, assim como, uma atividade quitinásica. As proteínas do látex foram capazes de degradar azocaseína (substrato inespecífico) e BANA (substrato específico para proteases cisteínicas). As enzimas proteolíticas detectadas foram principalmente do tipo cisteínica, e em menor proporção, serínica. O pH e a temperatura ótimos para esta atividade foram 6,0 e 37 ºC, respectivamente, onde valores de temperatura superiores anulam a atividade. Utilizando experimentos de dieta artificial pôde-se observar que a fração protéica do látex a 0,4 % foi capaz de diminuir em 50 % a sobrevivência, e a 0,1 %, diminuir 50 % do ganho de massa das larvas de C. maculatus. Quando essas proteínas foram desnaturadas por aquecimento o desenvolvimento larval foi igual ao controle, sugerindo que a manutenção da estrutura protéica é essencial para o efeito observado. As proteínas do látex não foram digeridas pelas proteases endógenas do trato digestório das larvas, sugerindo que as mesmas ficariam livres para causar o efeito deletério. Nenhum efeito no desenvolvimento das larvas de C. capitata foi observado quando as proteínas foram adicionadas à dieta, mesmo na concentração de 4 %. O látex íntegro, quando adsorvido em sementes de feijão, apresentou atividade inibitória do tipo repelente sobre a ovoposição de ambos os bruquídeos testados, sendo mais evidente em Z. subfasciatus. A ação repelente observada foi dose e tempo dependente. O látex não foi capaz de afetar a viabilidade dos ovos e nem o desenvolvimento larval. As frações PLPr e DL não apresentaram atividade repelente, mostrando que nem proteínas nem moléculas de baixa massa molecular estão envolvidas nessa ação. Os insetos, quando expostos diretamente ao látex por longo período de tempo não tiveram sua fecundidade nem ovoposição afetados, sugerindo que o efeito observado não altera a fisiologia do animal.

PEREIRA, D. A. Proteases e inibidores de proteases em látex vegetal e intestino de lagartas: aspectos sobre resistência e suscetibilidade das plantas alvo. 2014. 116 f. Tese (Doutorado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-22T18:10:27Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_dapereira.pdf: 2673759 bytes, checksum: 7774cf88f545c534e580605cea0c8aa2 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-01-27T22:52:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_dapereira.pdf: 2673759 bytes, checksum: 7774cf88f545c534e580605cea0c8aa2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-27T22:52:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_dapereira.pdf: 2673759 bytes, checksum: 7774cf88f545c534e580605cea0c8aa2 (MD5) Previous issue date: 2014 / Plant latex is produced and stored in channels formed by highly specialized cells structures. A remarkable feature of these fluids is the presence of complex proteolytic systems. Many studies report that latex possesses a variety of defense proteins against insects and fungi. However, some insects overlap this defense and feed on latex-producing plants, for example Pseudosphinx tetrio and Danaus plexippus, both of the order Lepidoptera. The biochemical aspects of insect resistance to latex defense proteins are still not widely elucidated. This issue was addressed in this work. Initially, the proteolytic activity of Pseudosphinx tetrio gut was characterized and evaluated in its ability to degrade latex proteins of its host plant (Plumeria rubra) and non-host plants (Calotropis procera e Cryptostegia grandiflora). Furthermore, we assessed whether protease inhibitors from latex fluids (C. procera, P. rubra and Cr. grandiflora) inhibit intestinal proteases from P. tetrio and D. plexippus and vice versa. The effect of latex enzymes on peritrophic membrane (PM) of D. plexippus was also assessed. Intestinal proteases from P. tetrio are predominantly of serine type and their activities are higher in basic pHs. P. tetrio gut proteases rapidly and completely digested latex proteins of its host plant and C. procera and partially digested proteins from Cr. grandiflora. D. plexippus larvae were not affected when fed on artificial diet containing latex proteins (1%) from non-host plants. In vitro assays detected serine and cysteine peptidase inhibitors in both gut homogenates and latex fluids. Protease inhibitors from latex inhibited the proteolytic activity of gut homogenates of both larvae. Nevertheless, in vivo analysis demonstrated that latex inhibitors do not affect the development of D. plexippus. Only the gut homogenate from D. plexippus showed inhibitory activity towards proteases latex from its host plant (Calotropis procera). Slight changes were observed in the protein profile of the PMs from D. plexippus subjected to latex protein fractions in vivo, whilst in vitro treatment resulted in more severe damage. This study concludes that proteolysis and inhibition of proteolysis are involved in the defensive systems of both caterpillars and their host plants. Even though latex peptidase inhibitors inhibit gut peptidases (in vitro), the ability of gut peptidases to promptly digest latex proteins (in vivo) regardless of their origin seems to be a pivotal event favoring caterpillars overcoming plant defense. / O látex vegetal é produzido e estocado em sistemas de canais formados por células altamente especializadas, os laticíferos. Uma característica marcante destes fluidos é a presença de sistemas proteolíticos complexos. Muitos estudos relatam que proteínas de defesa contra insetos e fungos são encontradas em látex. No entanto, alguns insetos sobrepõem esta defesa e alimentam-se de plantas laticíferas, como Pseudosphinx tetrio e Danaus plexippus, ambas da ordem Lepidoptera. As bases bioquímicas da resistência de insetos às proteínas defensivas do látex ainda não são amplamente elucidadas. Esta problemática foi abordada neste trabalho. Inicialmente a atividade proteolítica do extrato intestinal de P. tetrio foi caracterizada e avaliada sua capacidade de degradar as proteínas do látex de sua planta hospedeira, Plumeria rubra, bem como de plantas laticíferas não hospedeiras (Calotropis procera e Cryptostegia grandiflora). Além disso, foi avaliado se inibidores de proteases de fluidos laticíferos (C. procera, P. rubra e Cr. grandiflora) inibem as proteases intestinais de P. tetrio e D. plexippus e vice-versa. Em adição, foi analisado o efeito de enzimas laticíferas sobre a membrana peritrófica (MP) de D. plexippus. As proteases intestinais de P. tetrio são predominantemente do tipo serínica e suas atividades são maiores em pHs básicos. O extrato intestinal de P. tetrio rapidamente e completamente digeriu as proteínas do látex de sua planta hospedeira e de C. procera, bem como digeriu parcialmente as proteínas do látex de Cr. grandiflora. Larvas de D. plexippus se desenvolveram plenamente quando alimentadas com dieta artificial contendo 1% das frações proteicas dos látex de plantas não hospedeiras. Ensaios in vitro indicaram que ambos, extratos intestinais e látex das espécies em estudo, possuem inibidores de proteases serínicas e cisteínicas. Inibidores provenientes dos fluidos laticíferos em estudo inibiram a atividade proteolítica dos extratos intestinais de ambas as larvas. Entretanto, análise in vivo demonstrou que estes inibidores não afetam o desenvolvimento de D. plexippus. Somente o extrato intestinal de D. plexippus apresentou atividade inibidora de proteases do látex de sua planta hospedeira (Calotropis procera). Apenas discretas mudanças foram observadas no perfil proteico das MPs de D. plexippus submetidas às frações proteicas dos fluidos laticíferos in vivo, enquanto que o tratamento in vitro resultou em danos mais acentuados. A partir dos resultados obtidos conclui-se que proteólise e a inibição de proteólise fazem parte do sistema defensivo das larvas especialistas em plantas laticíferas e de suas plantas hospedeiras. Embora inibidores de proteases de fluidos laticíferos sejam capazes de inibir as proteases intestinais das larvas (in vitro), in vivo, a habilidade das proteases intestinais em prontamente digerir as proteínas do látex parece ser crucial para a sobreposição da defesa vegetal.

SIQUEIRA, A. K. P. B. Síntese de derivados de vitamina A utilizando lipase de Candida antartica imobilizada (Novozyme 435). 93 f. 2007. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-22T11:56:23Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_akpbsiqueira.pdf: 2640363 bytes, checksum: 7ea1a23b71959517bd2e732af8b11303 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-28T18:24:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_akpbsiqueira.pdf: 2640363 bytes, checksum: 7ea1a23b71959517bd2e732af8b11303 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-28T18:24:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_akpbsiqueira.pdf: 2640363 bytes, checksum: 7ea1a23b71959517bd2e732af8b11303 (MD5) Previous issue date: 2007-08-31 / The main objective of this work was to synthesize vitamin A derivatives through an enzymatic route, as an alternative to chemistry route, more aggressive to the environment. The conversion of retinyl acetate into retinyl palmitate would result in a product with better market acceptance, since it is more stable than the ester used as substrate. Retinyl adipate synthesis, on the other hand, was studied in order to prepare a new vitamin A derivative. Both Vitamin A derivatives synthesized in this work were aiming the industrial production of cosmetics and foods. In this context, immobilized Candida antarctica type B lipase (Novozyme 435 with 571,48 UI/g ± 55,47) was used to catalyze the conversion of the substrates retinyl acetate, palmitic and adipic acids. In addition to these, molecular sieves was also added since the proposed reactions release water to the reaction media, which is not favorable to the desired ester synthesis. The retinyl palmitate synthesis was investigated by two factorial experimental design, using a total reactional volume of 2 mL. In the first, three variables were analyzed: rate between substrates, type of solvent and temperature. Retinyl acetate was kept in 0,1 mmol and palmitic acid varied between 0,1 and 0,5 mmol. Considering the acid partition coefficient, toluene and hexane were tested as solvents. The temperatures varied between 25 and 40°C, following a 23 factorial experimental design blocked with central points. In the second design, the influence of lipase (25, 50 e 75 mg) and molecular sieves (20, 50, 80 mg) amounts were studied using toluene or hexane as solvent, in accordance with a 32 factorial design. Experiments in a larger scale were performed not only to the produce retinyl palmitate, which was submitted to termic stability tests, but also to retinyl adipate, which is not commercially available and thereof it was recovered from the reactional media and identified by nuclear magnetic resonance. The statistical analysis of the results allowed the observation of significant effects. In the first planning, temperature and their interaction with the molar rate between the substrates were the significant variables. In the second, enzyme and the molecular sieves quadratic relation were significant in the yield of synthesis with toluene, but only the enzyme was significant when hexane was utilized. The retinyl palmitate separation was performed in silica C18 column and the purified sample was analyzed by differential scanning calorimetric – DS with a thermal event around 6.54ºC. In the case of retinyl adipate, no separation procedure was effective since there is a mixture formed between retinyl and diretinyl adipates. / O objetivo desta dissertação foi sintetizar derivados de vitamina A por rota enzimática, como alternativa à rota química, que é caracteristicamente mais agressiva ao meio ambiente. A síntese do palmitato de retinila resultaria em produto com melhor aceitação de mercado, já que é mais estável do que o éster que foi utilizado como substrato, acetato de retinila. Já a síntese de adipato de retinila, tinha como principal finalidade, disponibilizar um novo derivado de vitamina A. Para ambos, visava-se a aplicação nas indústrias farmacêutica, cosmética e alimentícia. Nesse contexto, utilizou-se lipase de Candida antarctica tipo B imobilizada (Novozyme 435 com 571,48 UI/g ± 55,47) e os substratos acetato de retinila, ácidos palmítico e adípico. Além destes, peneira molecular (PM) 3Ǻ também foi adicionada, já que as reações propostas liberam água para o meio reacional, desfavoredendo a síntese do éster desejado. Dois planejamentos foram realizados para se avaliar a síntese de palmitato de retinila, ambos em volume reacional total de 2 mL. No primeiro, três variáveis foram analisadas: proporção entre os substratos, solvente e temperatura. A quantidade de acetato de retinila foi mantida em 0,1 mmol e a do ácido palmítico variando entre 0,1 e 0,5 mmol. Levando em consideração o coeficiente de partição do ácido utilizado, foram testados tolueno e hexano. As temperaturas variaram entre 25 e 40°C, de acordo com o planejamento fatorial 23 blocado com ponto central. No segundo, estudou-se a influência da quantidade de lipase (25, 50 e 75 mg) e PM (20, 50, 80 mg) em tolueno e hexano, conforme planejamento fatorial 32. Ensaios em maior escala foram realizados não apenas para o palmitato, o qual foi submetido a teste de estabilidade térmica, mas também para o adipato, que por não ser comercializado precisou ser separado da reação e identificado por ressonância magnética nuclear. Com uma análise estatística dos resultados, pôde-se observar que os parâmetros que tiveram efeito significativo no primeiro planejamento, foram a temperatura e a interação desta com a razão molar entre os substratos. No segundo, tanto a enzima como a relação quadrática da PM foram significantes no rendimento de síntese com tolueno, e apenas a enzima, quando utilizado o hexano. A separação do palmitato de retinila foi realizada em coluna de sílica C18, tendo sido avaliada em calorimetria exploratória diferencial (do inglês, differencial screening calorimetry - DSC) e observado eventos térmicos por volta de 6,54ºC. Quanto ao adipato de retinila, nenhum procedimento de separação foi eficaz para a separação da mistura formada entre o mesmo e o adipato de diretinila.

Submitted by Maykon Nascimento (maykon.albani@hotmail.com) on 2016-04-19T19:45:42Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao Evaldo Vitor Pereira.pdf: 1668697 bytes, checksum: c1fae84b74064381c2cd642f25aab000 (MD5) / Approved for entry into archive by Patricia Barros (patricia.barros@ufes.br) on 2016-06-27T18:23:45Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao Evaldo Vitor Pereira.pdf: 1668697 bytes, checksum: c1fae84b74064381c2cd642f25aab000 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-27T18:23:45Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertacao Evaldo Vitor Pereira.pdf: 1668697 bytes, checksum: c1fae84b74064381c2cd642f25aab000 (MD5) / A isoforma α-tripsina bovina foi purificada a partir de amostras comerciais por cromatografia de troca iônica catiônica. A pureza desta amostra foi confirmada por MALDI-ToF cujo valor foi de 23.312 Da. Essa isoforma da tripsina foi submetida a diferentes concentrações de monoalcoóis e DMSO e esta foi capaz de manter a metade de sua atividade em 60% v/v de etanol-tampão. Por essa capacidade outros testes subsequentes foram realizados a fim de entender melhor este processo. O efeito de íons Ca2+ e Cl- estabilizou a α-tripsina em até 20 mmol.L-1, tanto no sistema aquoso quanto no sistema etanol-tampão, contudo acima desta concentração estes íons passaram a desestabilizar a molécula proteica influenciando na diminuição da sua atividade catalítica. Entretanto a estrutura da α-tripsina monitorada por espectroscopia UV nos resíduos aromáticos, com adição de até 80% v/v de etanol permaneceu como na forma nativa. Um teste de cinética comparando a atividade da α-tripsina em tampão e etanol-tampão mostrou que o etanol funcionou como inibidor não competitivo. Entretanto, nos testes de termodinâmica utilizando a técnica de monitoramento do resíduo aromático Tyr a 285 nm, mostrou que na série de monoalcoóis apenas o n-propanol contribuiu de forma significativa na diminuição do Tm em comparação com os demais alcoóis e sistema tampão. Finalmente podemos concluir que o sistema solvente orgânico diminui a atividade enzimática de duas maneiras: atuando como inibidor não competitivo e provocando alterações irreversíveis nas proteínas diminuindo o número de moléculas disponíveis para realizar catálise. / Bovine α-trypsin isoform was purified from commercial samples by cationic ion exchange chromatography. The purity of this sample was confirmed by MALDI-ToF and the value found was 23,312 Da. Trypsin was subjected to different concentrations of mono alcohols and DMSO and it was able to keep half of its activity in 60% v/v ethanol-buffer. Due this capacity, other subsequent tests were performed in order to a better understanding of this process. The effect of Ca2+ and Cl- ions stabilized α-trypsin till 20 mmol.L-1, in both aqueous and ethanol-buffer systems, however above this concentration, these ions tend to destabilize the protein molecule influencing the reduction in its catalytic activity. However, the structure of α-trypsin monitored by UV spectroscopy on the aromatic residues, with addition of 80% v / v ethanol, remained as in native form. A kinetic test comparing the α-trypsin activity in ethanol-buffer and buffer showed that ethanol act as a non-competitive inhibitor. However, in thermodynamic assay using the monitoring technique aromatic residue, Tyr at 285 nm, showed that only n-propanol, in the series of monoalcohols, contributed significantly to decrease the Tm as comparing to with other alcohols and buffer system. Finally, we can conclude that the organic solvent system decreases the enzymatic activity of two ways: by acting as non-competitive inhibitor and causing irreversible changes in the protein by decreasing the number of molecules available to perform catalysis.

Made available in DSpace on 2015-06-17T19:34:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-03-14. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-18T12:47:03Z : No. of bitstreams: 1 000830081_20160101.pdf: 121876 bytes, checksum: 342f21a15b1d2e738af168b1e2467da5 (MD5) Bitstreams deleted on 2016-01-04T10:26:29Z: 000830081_20160101.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-04T10:28:25Z : No. of bitstreams: 1 000830081.pdf: 809941 bytes, checksum: ea53cd5ef0cec7fb993a2745e82dad53 (MD5) / The antimicrobial peptides LL-37, hBD-1, hBD-2 and hBD-3 are considered an endogenous antibiotic, with important role in the prevention of periodontal diseases due to their ability to regulate the immune response. However those peptides could be degraded by periodontal pathogens. Therefore, therapies able to up regulate the secretion of those peptides by human cells, and the association of antimicrobial peptides with natural compounds, which may act in synergism to modulate the immune response, may be a novel approach for effectively controlling periodontal diseases. The aim of this in vitro study were: i) investigate the ability of green tea extract and EGCG to induce hBD-1 and hBD-2 secretion and gene expression by gingival epithelial cells (B11) and to protect hBDs from degradation by P. gingivalis, ii) A 3D co-culture model of gingival epithelial cells and fibroblasts stimulated with A. actinomycetemcomitans LPS (1 μg/ml) were used to investigated the anti-inflammatory properties of the hBD-3, LL-37, ACPACs and EGCG and to determine whether LL-37 acts in synergy with AC-PACs, EGCG and hBD-3. Gingival epithelial cells were stimulated with green tea extract or EGCG in the presence and absence of specific inhibitors. The secretion and gene expression of hBD-1 and hBD-2 was respectively measured by ELISA and qPCR. The ability of green tea extract and EGCG to prevent hBDs degradation by P. gingivalis present in a bacterial culture supernatant was evaluated by ELISA. A 3D co-culture model composed of gingival fibroblasts embedded in a collagen matrix overlaid with gingival epithelial cells had a synergistic effect with respect to the secretion of IL-6 and IL-8 in response to A. actinomycetemcomitans LPS stimulation compared to fibroblasts and epithelial cells individually. The 3D co-culture model was stimulated with noncytotoxic concentrations of: i) hBD-3 (10 and 20 μM) ...(Complete abstract electronic access below)

Orientador: Julio César Rocha / Resumo: Substâncias húmicas aquáticas (SHA) foram obtidas por processo de adsorção em resinas macroporosas não-iônicas, XAD 7 e XAD 2, dispostas em série. Após eluição com solução de NaOH, o extrato alcalino de SHA foi acidificado a pH 1,0 para separação em ácidos húmico (AH) que precipita, e ácido fúlvico (AF) o qual permanece em solução. Para caracterização físicoquímica do material húmico (AH e AF), foram feitas análise elementar, determinação do teor de substâncias húmicas e acidez total. Os resultados obtidos por UV-VIS e FTIR indicaram que AH apresenta maior número de grupos aromáticos em relação a AF, que em geral possui mais cadeias alifáticas. A aplicação da técnica imunoquímica, enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), para a determinação do herbicida atrazina em águas foi avaliada em amostra de água contendo alto teor de matéria orgânica (~35 mg L-1) e baixo valor de pH (3,8). O efeito matriz devido a presença de SHA pode ser notado pela perda de sensibilidade da técnica, ou seja, os valores de IC50 variaram de 60 ng L-1, na ausência de SHA, para 112 ng L-1 em concentrações acima de 10,0 mg L-1 de material húmico e para 137 ng L-1 em pH < 5,0. Além disto, pode-se inferir que a luz solar aumentou a velocidade de degradação da atrazina na presença de SHA formando produtos, com partes de suas estruturas, semelhantes ao produto original levando a resultados falso-positivos. A quantidade de material húmico presente na amostra de água foi a principal fonte de erro na análise de atrazina, levando à interações não-específicas entre as SHA e os reagentes enzimáticos. O procedimento ELISA, aplicado neste estudo, pode ser utilizado para determinação de atrazina desde que se faça diluição da amostra até cerca de 2,5 mg L-1 de húmicos e em pH alcalino (7,0 - 9,0). / Abstract: Aquatic humic substances (AHS) were isolated from water samples using Amberlite XAD 7 and XAD 2. After elution with NaOH solution, the XAD concentrated AHS was fractioned at pH 1.0 resulting in fulvic acid (FA - supernatant) and humic acid (HA - slurry). All humic materials were characterized with respect to elemental analysis, amount of AHS and total acidity. UV and FTIR spectra showed HA aromatic character greater than FA. Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was evaluated by analyzing atrazine in rich-humic matter water sample (~35 mg L-1) and acid water (pH 3.8). From all the conditions studied the low pH (pH < 5.0) and high humic substances concentrations (>10 mg L-1) showed the greatest influence. The IC50 values to control sample (no humic) decreased from 60 ng L-1 to 112 ng L-1 to humic solution at >10 mg L-1 and to 137 ng L-1 at pH < 5.0. The presence of AHS alters the photochemical behaviour of atrazine by accelerating its degradation forming metabolites which can be recognized by the antibodies. The assay performance showed a strong dependence on the pH values and amount of humic matter. However, analysis could be carried out directly in samples containing HA or FA that had been adjusted the pH in the range between 7.0 and 9.0, and humic concentration at 2.5 mg L-1. / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-06-10Bitstream added on 2014-06-13T20:35:51Z : No. of bitstreams: 1 blanco_kc_me_rcla.pdf: 835926 bytes, checksum: 46db69ad433dc1b354710697a08da977 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Este trabalho tem como objetivo estudar a produção da enzima ciclodextrina glicosiltransferase (CGTase) empregando culturas de Bacillus sp subgrupo alcalophilus utilizando como fonte de carbono fécula de mandioca (polvilho) proveniente de uma fecularia de mandioca. Nos ensaios foram empregados Bacillus sp subgrupo alcalophilus, isolado de água residuária de uma fecularia de mandioca. Para avaliar a produção de CGTase mediante a atividade enzimática pelo Bacillus sp subgrupo alcalophilus foi utilizado um planejamento fatorial a dois (2) níveis, estudando como variáveis as concentrações da fonte de carbono (polvilho), de nitrogênio e de carbonato de sódio. Os experimentos foram realizados em Erlenmeyers de 300 mL de capacidade contendo 100 mL do meio de produção com pH inicial de 9,2, a 150 rpm e temperatura de 35 ± 1ºC durante 72 horas de fermentação. A produção de CGTase foi monitorada pela determinação da atividade enzimática (U/mL). Após os ensaios realizados em frascos foram realizados experimentos em biorreator de 5 L de volume útil, contendo 2 L do meio de produção, pH de 9,20, agitação de 150 rpm e temperatura de 35 ± 1ºC durante 72 h de fermentação, utilizando um planejamento fatorial a dois (2) níveis, estudando como variáveis as taxas de aeração e a velocidade de agitação. A otimização das concentrações da fonte de carbono, nitrogênio e carbonato de sódio foram obtidas a partir de um planejamento experimental composto central (PCC) e seus resultados analisados pelas superfícies de resposta. Os melhores resultados do planejamento encontrados no ponto central, corresponderam a 6,96 g/L da fonte de carbono, 8,07 g/L de nitrogênio e 9,45 g/L de carbonato de sódio. A maior produtividade obtida de CGTase após 72 horas de fermentação, foi 98,86 U/mL com valor teórico de 98,87 U/mL. A partir do melhor resultado obtido no PCC, determinou-se... / The aim of this study was to investigate the Cyclodextrin glycosyltransferase (CGTase) enzyme production by Bacillus sp subgroup alcalophilus using cassava starch (manioc flour) as a carbon source. Bacillus sp subgroup alcalophilus was isolated from wastewater of cassava flour industry. To evaluate the assays results, two (2) levels of complete factorial experimental design was used, studying the variables: carbon source, nitrogen and sodium carbonate concentrations. The experiments were performed in 300 mL erlenmeyer flasks containing 100 mL of medium production with initial pH of 9.2, at 150 rpm and 35±1ºC, during 72 hour. CGTase production was monitored by measurements of enzymatic activity (U/mL). After the flasks experiments, assays was running in 5 L containing 2 L of medium production, pH 9.2, 35 ± 1ºC during 72-hours using a factorial design at two (2) levels for aeration and agitation rate. The optimization of carbon source, nitrogen and sodium carbonate concentrations was obtained by a central composite design and their results analyzed by surface response. The best results was located on the central point, 6.96 g/L of carbon source, 8.07 g/L of nitrogen and 9.45 g/L of sodium carbonate. The CGTase activity predicted by model was 98.86 U/mL and the experimental activity obtained was 98,87 U/mL. After the best results obtained by PCC, the conditions of aeration (vvm) and agitation (rpm) rates was determined in bioreactor using a complete factorial experimental design. The best conditions, of 2.18 vvm and agitation of 157.07 rpm gave a experimental predicted CGTase activity of 130.36 U/mL, which was very close to the theoric CGTase activity of 130.33 U/mL.