Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-09-25T21:26:53Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Laís Macedo Pordeus.pdf: 1709836 bytes, checksum: 551a5d889d3ba83967ce8523d5b9826a (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-09-28T18:23:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Laís Macedo Pordeus.pdf: 1709836 bytes, checksum: 551a5d889d3ba83967ce8523d5b9826a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-28T18:23:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Laís Macedo Pordeus.pdf: 1709836 bytes, checksum: 551a5d889d3ba83967ce8523d5b9826a (MD5) Previous issue date: 2016-08-26 / CNPq / O reconhecimento de parceiros é fundamental para a reprodução de uma espécie. Visando conhecer aspectos da reprodução em escorpiões da Floresta Atlântica, nesse trabalho analisou-se o dimorfismo sexual na espécie Tityus pusillus Pocock, 1893, a existencia de morfotipos entre os machos e se as diferenças influenciam na corte. Avaliou-se também o modo de reconhecimento das parceiras (químico e/ou visual) pelos machos. Para a avaliação do dimorfismo sexual, foram mensuradas diferentes estruturas corporais no prossoma, mesossoma e metassoma de machos e fêmeas. A existência de morfotipos foi investigada considerando-se características anatômicas da quela (robusta/esguia) dos machos, sendo também investigado o efeito dessas diferenças na abordagem à fêmea para a corte. As análises de reconhecimento foram realizadas com base na alteração do comportamento do macho diante de uma fêmea, outro macho ou substratos previamente expostos ou não a fêmeas. O dimorfismo sexual em T. pusillus foi evidente tanto na comparação entre os caracteres isoladamente como simultaneamente. Foi confirmada a existência de morfotipos entre os machos, mas essa característica não influencia na abordagem e quantidade de cópulas. Os machos alteram o comportamento quando encontram um local previamente exposto a fêmeas, mas não são capazes de reconhecer-las pela visão. Além disso, tentam desenvolver o comportamento de corte com outros machos quando em ambiente exposto a fêmeas. Os resultados confirmam a existência de morfotipos entre os machos e o dimorfismo sexual na espécie e sugerem que o mecanismo de reconhecimento de parceiros seja químico. / Recognition of partners is crucial for the reproduction of a species. Aiming to know aspects of reproduction in scorpions of the Atlantic Forest, this study analyzed the sexual dimorphism in the species Tityus pusillus Pocock, 1893, the existece of morphotypes between males and if those differences influence in courtship. It was also evaluated how the males recognize females (chemicaly and/or visualy). For the evaluation of sexual dimorphism, several body structures were measured in the porsome, mesosome and metasome of 634 males and females. The existence of male morphotypes was investigated per anatomical characteristics of their chela (robust/slend), also investigating the effect of those characteristcs on the female approach to courtship. The recognition analisys were based in the males’ behavior alteration when before a female, another male or substract with and without previously exposition to females. Sexual dimorphism in T. pusillus was evident in the comparison between the characters alone or simultaneously. It was confirmed the existence of males morphotypes, but this characteristic doesn’t influence the approach and amount of copula. Males changed behavior when they find a previously exposed to female site, but were not able to recognize them by sight. Moreover, they attempted to develop courtship behavior with other males while in females exposed site. The results confirm the existence of sexual dimorphism in the species and between males and suggests that the partner recognition engine is chemical.

Orientador : Oswaldo Vital Brazil / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-07-15T09:40:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Neder_AntonioCarlos_D.pdf: 11258905 bytes, checksum: 86e01509fecf6b5aa6f007dadc438110 (MD5) Previous issue date: 1966 / Resumo: A peçonha de Tityus serrulatus, quando incubada com o diafragma do rato, o íleo da cabaia ou ganglio celiaco do gato, é capaz de liberar, desses tecidos, um principio hipotensor que foi identificado como sendo um éster da colina, com muita probabilidade, a própria acetilcolina. Esta substancia provem das terminações nervosas colinergica, pois ela não apareceu quando se empregaram estruturas desenervadas...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Not informed. / Doutorado / Farmacologia / Doutor em Odontologia

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Saúde Coletiva, 2013. / Submitted by Tania Milca Carvalho Malheiros (tania@bce.unb.br) on 2013-09-16T13:37:43Z No. of bitstreams: 1 2013_ GuilhermeCarneiroReckziegel_Parcial.pdf: 3618867 bytes, checksum: c2a191e9ba8c2942fdeeab19bc307931 (MD5) / Rejected by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br), reason: Tânia, Por favor, trocar o arquivo parcial. Obrigada! Jacqueline on 2013-09-20T13:25:50Z (GMT) / Submitted by Tania Milca Carvalho Malheiros (tania@bce.unb.br) on 2013-09-20T14:50:37Z No. of bitstreams: 1 2013_ GuilhermeCarneiroReckziegel_Parcial.pdf: 3620146 bytes, checksum: a27317ee369d88ed43ccb5965de8cb94 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-09-20T15:29:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_ GuilhermeCarneiroReckziegel_Parcial.pdf: 3620146 bytes, checksum: a27317ee369d88ed43ccb5965de8cb94 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-20T15:29:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_ GuilhermeCarneiroReckziegel_Parcial.pdf: 3620146 bytes, checksum: a27317ee369d88ed43ccb5965de8cb94 (MD5) / Introdução: Escorpiões são artrópodes da classe Arachinida capazes de causar envenenamentos em humanos com importante gravidade. No Brasil, encontram-se distribuídos em todas as macrorregiões e nos diversos ecossistemas. Apresentam-se mais ativos nos períodos quentes e chuvosos do ano. São reconhecidos como escorpiões de importância médica no Brasil os pertencentes ao gênero Tityus, em especial quatro espécies: T. serrulatus, T. stigmurus, T. bahiensis e T. obscurus. O escorpionismo no Brasil apresenta-se como problema de saúde frente ao crescente número de acidentes e óbitos. Objetivo: Descrever as características clínico-epidemiológicas dos acidentes escorpiônicos no Brasil. Método: Foi realizado estudo clínico-epidemiológico descritivo e analítico dos acidentes escorpiônicos notificados no Sistema de Informação de Agravos de Notificação, no período de 2000 a 2010. Utilizou-se para tabulação dos dados e análises os softwares TabWin32 3.6b, EpiInfo 3.5.3 e Microsoft Excel 2010. Resultados: As taxas médias de incidência e mortalidade, para cada 100.000 habitantes, foram de 17,7 e 0,028, respectivamente; sendo de 0,16% a taxa média de letalidade. As Regiões Nordeste e Sudeste apresentaram as maiores taxas de incidência e mortalidade, sendo a taxa de letalidade maior nas Regiões Centro-Oeste e Norte. Os acidentes foram mais frequentes em homens, em idade economicamente ativa e em zona urbana. Óbitos foram mais frequentes em crianças de até 9 anos de idade. Obteve-se como fatores de risco para o óbito os acidentes em zona rural, em crianças de até 9 anos de idade, os casos graves, e o atendimento soroterápico tardio (acima de 3 horas). Conclusão: Nos últimos anos observou-se aumento das taxas de incidência e mortalidade, devendo ser estimulada a intensificação dos programas de prevenção e controle. O perfil epidemiológico descrito reforça a necessidade de capacitação contínua dos profissionais de saúde envolvidos no diagnóstico e tratamento dos acidentados, visando, em tempo oportuno, a identificação do gênero do escorpião agressor e a classificação clínica do caso para instituição do tratamento adequado. O reforço da área assistencial é essencial para que se diminua a letalidade do agravo, principalmente nos grupos mais vulneráveis. / Introduction: Scorpions are arthropods members of the class Arachnida capable of causing poisoning with serious nature in humans. In Brazil, they are distributed all over the macro-regions, in different ecosystems and become more active in the warmer and wetter periods of the year. Scorpions belonging to the genus Tityus are recognized for their medical importance in Brazil, especially four species: T. serrulatus, T. stigmurus, T. bahiensis and T. obscurus. Scorpionism presents itself as a health problem in Brazil, mainly due to the growing number of accidents and deaths. Objective: Describe the clinical and epidemiological features of accidents caused by scorpions in Brazil. Method: It was conducted a clinical and epidemiological descriptive and analytical study of the accidents with scorpions reported in the Notifiable Diseases Information System (Sistema de Informação de Agravos de Notificação) in the period of 2000 to 2010. The softwares TabWin32 3.6b, EpiInfo 3.5.3 and Microsoft Excel 2010 were used for data tabulation and analysis. Results: The average incidence and mortality rates per 100,000 inhabitants were 17.7 and 0.028, respectively. The average lethality rate was 0.16%. Northeast and Southeast regions presented the highest incidence and mortality rates, lethality rate was higher in the Midwest and Northeast. Accidents were more frequent in working-age men and in urban areas. Deaths were more frequent in children up to 9 years old. Death risk factors were accidents in rural areas, in children up to 9 years old, severe cases, and delayed serotherapy (over 3 hours). Conclusion: The incidence and mortality rates have been increased in the last ten years, and intensification of prevention and control programs should be encouraged. The epidemiological profile described reinforces the need for continuous training of health professionals involved in the diagnosis and treatment of accident victims, seeking, in proper time, the identification of the genus of the aggressor and clinical classification of the cases to the right treatment. The strengthening of the attendance area is essential to decrease the lethality of these accidents, especially the most vulnerable groups.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-03-13T15:40:17Z No. of bitstreams: 1 2016_ÉlidaCleyseGomesdaMata.pdf: 20672845 bytes, checksum: a126098842e2704babe5730ae79a7ae9 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-03-28T18:06:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_ÉlidaCleyseGomesdaMata.pdf: 20672845 bytes, checksum: a126098842e2704babe5730ae79a7ae9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-28T18:06:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_ÉlidaCleyseGomesdaMata.pdf: 20672845 bytes, checksum: a126098842e2704babe5730ae79a7ae9 (MD5) / O presente trabalho avaliou as atividades antirretroviral e citotóxica de 9 peptídeos sintetizados a partir da análise transcritômica parcial de bibliotecas de cDNA obtidas das glândulas de peçonhas de diferentes espécies de escorpiões. Foram utilizados o Vírus da Imunodeficiência Símia/SIV e o HIV defectivo, em linhagens celulares humanas linfoblásticas, leucocitárias primárias e estabelecidas aderentes para a detecção de atividade antirretroviral, assim como citotóxica dos peptídeos sintéticos. Incluíram-se ensaios de viabilidade celular com azul de Tripan, citotoxicidade quantificando-se LDH e citometria de fluxo com detecção de Anexina/Iodeto de propídio. Os peptídeos escorpiônicos 1, 2, 4 e 6 reduziram a produção de SIV em células HUT-78 e 174X100, dentre os quais, os peptídeos 1 e 6 reduziram em 50% a viabilidade celular, em concentrações de 50 μM e 12,5 μM, respectivamente, tornando-os mais adequados aos ensaios. Em análises finais, o peptídeo 6 a 3,12 μM reduziu em 75% a produção viral em relação ao controle de células unicamente infectadas. Células HUT-78 tratadas com o peptídeo 6 e infectadas com SIV, unicamente produziram IL-8, enquanto que os leucócitos primários apresentaram níveis detectáveis de IFN-γ, IL-4, IL-6 e IL- 10. Em estudos de morfologia ultra-estrutural detectou-se o brotamento de virions de SIV unicamente em leucócitos primários infectados, enquanto que os tratados com o peptídeo 6 e AZT, infectados com SIV, não se detectou o brotamento viral. Observou-se lesões citoplasmáticas, extravasamento de material nuclear e acúmulo de cromatina na membrana perinuclear em leucócitos primários tratados com o peptídeo 6, compatível com os resultados obtidos por citometria de fluxo. Exclui-se a possiblidade de lise celular por destruição de membranas, visto que virions infectivos tratados em altas concentrações do peptídeo 6 não inibiram a infecção viral. Ensaios preliminares com células HeLa P4 previamente tratadas com o peptídeo 6 e transfectadas com plasmídeo pCHIV carreando o genoma defectivo de HIV, apresentaram redução da progênie viral quando comparada à produção de células transfectadas sem tratamento, células transfectadas e tratadas posteriormente com peptídeo 6 e tratadas com AZT. De modo geral, os experimentos de cultivo celular com o peptídeo 6 e posterior infecção viral, demonstraram que, nos intervalos iniciais, ocorre forte redução do número de células nas populações em tratamento, no entanto, após 96 horas as células proliferam, ultrapassando o número de células não tratadas, exercendo forte impacto quando avalia-se a interferência nos mecanismos de replicação viral, resultando na redução de progênie viral. Propõe-se que os mecanismos de proteção celular, em resposta à toxicidade do peptídeo 6, induz a expressão de citocinas, dosadas neste estudo e, muito provavelmente, fatores de restrição viral induzidos principalmente por IFN-γ, e modulados por IL-6, IL-10 e IL-4, ademais de outras citocinas e quimiocinas que não foram quantificadas neste estudo. / The present work evaluated the antiretroviral and cytotoxic activity of 9 synthetized peptides based on the transcriptome of the partial cDNA library of different Scorpions venenom glands. The Simian Immunodeficiency Virus/SIV and the defective HIV were utilized in human cell lineages, lymphoblastic cells, primary leucocytes and adherent cells, to screen for antiretroviral activity as also the peptides cytotoxicity. There were included assays for cell viability with trypan blue, citotoxicity quantifying LDH and flow citometry for detection of annexin/propidium iodide. The scorpionic peptides 1, 2, 4 and 6 reduced the SIV production in HUT-78 and 174XCEM cell lines, and among them, the peptides 1 and 6 reduced by 50 % the cell viability at 50 μM and 12,5 μM concentration, respectively, which was more suitable for the assays. In final analyses, the peptide 6 at 3,12 μM concentration reduced at 75 % the SIV production compared to untreated cells but infected. HUT-78 cells treated with peptide 6 and SIV infected solely produced IL-8 while the primary leucocytes displayed detectable levels of IFN-γ, IL-4, IL-6 and IL-10. In morphological ultrastructural studies it could be detected the budding of SIV virions exclusively in infected primary leucocytes, while among leucocytes treated with peptide 6, AZT and SIV infected, no virions budding were observed. Cytoplasmatic lesions, leaking of nuclear material and chromatin condensation in the perinuclear region were evident in leucocytes treated with peptide 6, which was compatible with the results obtained by flow cytometry analysis. It was excluded the possibility of cell lysis by membrane destruction, as infectious virions treated with high concentrations of peptide 6 did not inhibit viral infection. Preliminary assays with HeLa P4 cells previously treated with peptide 6 and transfected with the pCHIV plasmid carrying a defective HIV genome, showed viral progenie reduction when compared with the production of transfected cells without treatment, transfected cells subsequently treated with pepetide 6 and cells treated with AZT. In a general way, the cell culture experiments with peptide 6 and subsequent viral infection showed that, in the initial intervals, a strong cell number reduction occur, but after 96 hours the cells proliferate, outnumbering the untreated cells, exerting significative effect when evaluating the interference in the mechanisms of viral replication, which culminates in the reduction of viral progenie. It is proposed that the mechanisms of cell protection, in response to the peptide 6 toxicity, induce the expression of cytokines, quantified in this work and, very probably, viral restriction factors mainly triggered by IFN-γ, and modulated by IL-6, IL-10 e IL-4, besides other cytokines and chemokines that were not quantified here.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Zoologia, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-06-14T20:34:52Z No. of bitstreams: 1 2017_FeliphedeFreitasNovais.pdf: 1005265 bytes, checksum: 8b5f90f5d2bbc643527fbcbb9d6eff34 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-08-18T18:55:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_FeliphedeFreitasNovais.pdf: 1005265 bytes, checksum: 8b5f90f5d2bbc643527fbcbb9d6eff34 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-18T18:55:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_FeliphedeFreitasNovais.pdf: 1005265 bytes, checksum: 8b5f90f5d2bbc643527fbcbb9d6eff34 (MD5) Previous issue date: 2017-08-18 / Foram analisados os efeitos da densidade sobre aspectos reprodutivos do escorpião amarelo Tityus serrulatus Lutz & Melo, 1922 do Distrito Federal de agosto de 2015 até novembro de 2016. Durante o experimento foram usados 153 escorpiões adultos os quais deram origem a 1.642 filhotes, demonstrando a capacidade reprodutiva desta espécie que a cada dia se torna mais importante no âmbito da saúde pública de nosso país. Os resultados demonstraram efeitos negativos da densidade no número de eventos reprodutivos e na fertilidade dos indivíduos, porém sem afetar o tamanho da ninhada (média de 16,5 filhotes). Também foi observada correlação entre o peso dos adultos e o peso dos filhotes e ausência de correlação entre o número de filhotes por evento reprodutivo e o peso dos adultos. A taxa de mortalidade também sofreu influência da densidade, onde indivíduos presentes em ambientes com maior densidade populacional mostraram-se mais susceptíveis ao óbito. Foram registrados casos de canibalismo, abortos, natimortos e um comportamento aparentemente inédito para Tityus serrulatus referente à tolerância e compartilhamento de prole. / We analyzed the effects of density upon reproductive aspects of the yellow scorpion Tityus serrulatus Lutz & Melo, 1922 of the Distrito Federal from August 2015 to November 2016. During the experiment 153 adult scorpions were used, which gave rise to 1,642 youngs, demonstrating the reproductive capacity of this species, which each day becomes more important in the scope of public health of our country. The results showed negative effects of density on the number of reproductive events and fertility of individuals, but without affecting the litter size (average of 16.5 youngs). There was also a correlation between adult weight and young weight and absence of correlation between number of youngs per reproductive event and adult weight. The mortality rate was also influenced by density, where individuals present in environments with higher population density were more susceptible to death. There were cases of cannibalism, abortions, stillbirths and apparently unprecedented behaviors for Tityus serrulatus regarding tolerance and offspring sharing.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2016. / Submitted by Camila Duarte (camiladias@bce.unb.br) on 2017-02-06T13:17:03Z No. of bitstreams: 1 2016_CamilaFerreiraThéPontes.pdf: 39139838 bytes, checksum: e32ad047bc654e4f6348afd6a8a65637 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-02-09T20:48:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_CamilaFerreiraThéPontes.pdf: 39139838 bytes, checksum: e32ad047bc654e4f6348afd6a8a65637 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-09T20:48:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_CamilaFerreiraThéPontes.pdf: 39139838 bytes, checksum: e32ad047bc654e4f6348afd6a8a65637 (MD5) / A peçonha de escorpiões contém diversos tipos de neurotoxinas que podem interagir entre si para modular a função de canais iônicos¹. A ação desses polipeptídeos leva à ativação de canais de sódio e inibição de canais de potássio, causando um elevado influxo de sódio e a liberação de neurotransmissores, seguida por um bloqueio da excitabilidade celular². Apesar de possuírem estrutura 3D similar, as chamadas α- e β-toxinas de escorpião afetam canais iônicos de sódio dependentes de voltagem (NaV) por meio de mecanismos diferentes: as α-toxinas interagem com o sítio 3 no domínio sensor de voltagem IV (VSD-IV) e inibem o processo de inativação rápida do canal¹, enquanto as β-toxinas interagem com o sítio 4 no VSD-II e causam a hiperativação do canal por meio de um mecanismo de aprisionamento do sensor de voltagem³. Em um contexto evolutivo, espera-se que o sistema composto por esses dois tipos de toxinas e os seus alvos moleculares, os VSD de NaV, tenham sofrido um processo de coevolução molecular. Partindo do princípio de que seja possível detectar, através da análise de sequências primárias, sinais de coevolução molecular que determinem a seletividade e afinidade entre os pares toxina-VSD, foi possível propor um um modelo evolutivo de interação e seletividade entre α- e β-toxinas de escorpião e VSD-II e -IV de NaV, o qual representa o melhor conjunto possível de interações toxina-VSD. Para tanto, foi desenvolvido um algoritmo genético capaz de otimizar, baseado em um critério de energia e acoplamento, um dado sistema composto por dois conjuntos de posições de aminoácidos, obtidos de dois alinhamentos múltiplos de sequências (MSA) de proteínas. O algoritmo genético foi desenvolvido para encontrar a melhor forma de parear as sequências do MSA1 com as sequências do MSA2 de forma a minimizar a energia de interação total dos pares. O modelo otimizado de coevolução (MOC) apresentou dois grupos bem definidos, um formado por interações entre α-toxinas e VSD-IV e o outro composto por interações entre β-toxinas e VSD-II. Esse resultado indica que o algoritmo foi capaz de encontrar uma solução realista para o problema. O modelo obtido fornece informações importantes sobre quais interações entre resíduos definem as regras para as afinidade diferenciais entre β-toxinas e VSD-II, e α-toxinas e VSD-IV. Com isso, foi possível inferir um conjunto de resíduos que caracteriza a superfície funcional de cada grupo de toxinas. Os resultados obtidos são corroborados por resultados experimentais da literatura. / Scorpion venoms contain several types of neurotoxins that might interact with each other, modulating the function of ion channels¹. The action of these polipeptides leads to the activation of sodium channels and inhibition of potassium channels, causing a high sodium influx and the liberation of neurotransmitters, followed by a blockage of cellular excitability². Regardless of their similar 3D structures, the so-called α- and β-scorpion toxins affect voltage-gated sodium channels (NaV) through very different mechanisms: α-toxins interact with the extracellular site 3 in the voltage sensor domain IV (VSD-IV) and inhibit the rapid channel inactivation process¹, while β-toxins interact with site 4 in VSD-II and cause channel hyperactivation through a voltage sensor trapping mechanism³. In an evolutionary context, it is expected that the system composed of this two types of gating modifier toxins plus the targeted NaV VSD will present some coevolution traces. Starting from the hypotheses that it is possible to detect, through sole primary sequence analysis, signals of molecular coevolution determining selectivity and specificity between pairs of interacting proteins, it was possible to propose an evolutionary model of interaction and selectivity between scorpion α- and β-toxins and NaV VSD-II and -IV, which represents the best possible arrangement of interacting pairs. To achieve that, a self-developed and implemented genetic algorithm that was able to optimize, based on an energy-coupling criterion, a given system composed of two sets of information channels coming from two different protein multiple sequence alignments (MSA) was used. Basically, the genetic algorithm was designed to find the best way of pairing the sequences coming from MSA1 with the sequences coming from MSA2 in order to minimize the overall interaction energy of the pairs. The optimized model presented two well-defined groups, one composed of α-toxins interacting with VSD-IV and the other composed of β-toxins interacting with VSDII. This result indicates that the model is probably accurate. Going one step further, we applied PCA to extract important information from the optimized model about the interacting residues in the two groups (β- toxins, VSD-II and α-toxins, VSD-IV). It was then possible to infer the set of residues responsible for the unique features observed in the two groups of toxins. The results obtained in this last step are in conformation with data coming from experimental assays.

Orientador: Michiko Sakate / Resumo: O escorpionismo é um problema comum que acomete países tropicais e subtropicais e que assume grande importância médico-sanitária devido à sua fatalidade sobre aqueles indivíduos mais sensíveis, podendo levar crianças e idosos à morte. O potencial letal do envenenamento reside nas graves alterações cardiopulmonares que a toxina escorpiônica é capaz de gerar em suas vítimas. A presente pesquisa avaliou os efeitos do veneno do escorpião Tityus serrulatus em cães com duas diferentes doses: uma dose que simularia o envenenamento natural (0,4 mg/dose total) e outra dose experimental (0,25 mg/kg). Foram observados sinais clínicos gerais em diferentes momentos pós-envenenamento, bem como dados específicos relacionados ao sistema cardio-pulmonar por meio de mensuração da pressão arterial sistêmica, dosagem da atividade enzimática de CK-MB e de exames radiográficos, eletrocardiográficos e ecocardiográficos. Os resultados obtidos demonstraram que o veneno escorpiônico foi capaz de gerar lesão cardíaca aguda e reversível em poucos dias sob dose experimental e produziu quadro de envenenamento leve na dose que simulara o acidente natural. / Abstract: Scorpionism is a common problem that occurs in tropical and subtropical countries and has great medical and sanitary significance because of its fatality in sensitive individuals, leading children and old people to death. The lethal potential of poisoning is due severe pulmonary and cardiac effects that scorpion toxin can cause in it's victims. The present research evaluated the effects of the Tityus serrulatus toxin in dogs using two different dosages: one dose that simulates the natural envenoming (0,4 mg/total dose) and another experimental dose (0,25 mg/kg). General clinical signs were observed at different moments after the poisoning, as well as specific signs related to cardiac and pulmonary systems by using arterial blood pressure measurement, CK-MB enzymatic activity as well as radiographic, electrocardiographic and echocardiographic evaluations. The results showed that scorpion toxin can cause acute and reversible cardiac lesions under experimental dosage and produced mild poisoning at the dosage that simulated natural envenoming. / Mestre

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Departamento de Biología Celular Programa de Pós-graduação em Biología Molecular, 2014. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2014-07-03T13:58:58Z No. of bitstreams: 1 2014_RosaAmaliaDuenasCuellar.pdf: 2777574 bytes, checksum: 2c36dd345046a1697ce460d95bd0d978 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-07-07T12:18:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_RosaAmaliaDuenasCuellar.pdf: 2777574 bytes, checksum: 2c36dd345046a1697ce460d95bd0d978 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-07T12:18:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_RosaAmaliaDuenasCuellar.pdf: 2777574 bytes, checksum: 2c36dd345046a1697ce460d95bd0d978 (MD5) / Algumas toxinas isoladas da peçonha de escorpiões têm a capacidade de se ligar especificamente à superfície de células malignas, bactérias ou células excitáveis. Estes componentes, em alguns casos, têm se revelado capazes de inibir a progressão do câncer e da proliferação bacteriana, ou então de modificar a conformação de canais iônicos dependentes de voltagem presentes nas células excitáveis. Câncer, infecções microbianas e problemas neurológicos são objetos de preocupação em todo mundo, estimulando muitos cientistas a identificar e caracterizar novos agentes terapêuticos derivados de venenos e peçonhas animais. O objetivo do presente estudo foi realizar o isolamento e a caracterização preliminar de componentes citotóxicos, citolíticos e neurotóxicos presentes na peçonha do escorpião colombiano Centruroides margaritatus. Indivíduos adultos da espécie C. margaritatus foram coletados na Colômbia, na região do Vale do Patia. A peçonha, obtida por estimulação elétrica, foi liofilizada e armazenada a -20 °C, tendo sido, em seguida, fracionada por RP-HPLC em coluna C8. Linhagens de fibroblastos murinos normais (NIH3T3) e de células cancerosas MCF-7 (humana) e B16F10 (murina) foram utilizadas para avaliar os efeitos citotóxicos das diferentes frações cromatográficas empregando-se teste colorimétrico (MTT). Tais frações também foram avaliadas quanto à sua capacidade em inibir a proliferação de bactérias patogênicas. As frações biologicamente ativas foram analisadas por espectrometria de massa do tipo MALDI-TOF e algumas frações, mais homogêneas, foram purificadas por meio de RP-HPLC em coluna C18. Um novo peptídeo neurotóxico e antimicrobiano foi isolado e parcialmente caracterizado. Tal peptídeo, denominado F34, foi capaz de inibir a proliferação da bactéria Gram-negativa Klebsiella pneumoniae com uma concentração inibitória mínima (MIC) de 64 μM. Análises da sequência N-terminal da toxina F34 revelaram uma estreita relação estrutural com a toxina Cn11, uma toxina modificadora de canais para sódio previamente isolada da peçonha do escorpião Centruroides noxius. Como a toxina F34 apresenta similaridade com outras toxinas moduladoras de canais iônicos, foram avaliados os efeitos dessa toxina sobre o potencial de ação de neurônios do gânglio dorsal de ratos (DRG). A toxina F34 (200 nM) promoveu um aumento na excitabilidade neuronal, causando despolarização da membrana e aumento na frequência de disparo de potenciais de ação. Durante a aplicação da toxina F34, injeções de pulsos hiperpolarizantes suficientes para repolarizar a membrana para os valores do potencial de repouso foram capazes de restaurar o comportamento normal de disparo dos potenciais de ação. Os efeitos da toxina F34 são reversíveis, assim como o disparo normal de potenciais de ação é recuperado após a retirada da toxina da preparação. Concluindo, o presente estudo produziu avanços na área de Toxinologia, uma vez que permitiu a identificação e caracterização parcial de uma série de peptídeos biologicamente ativos (neurotóxicos, citotóxicos e citolíticos) presentes na peçonha do escorpião Centruroides margaritatus, evidenciando a riqueza de componentes moleculares presentes nessa peçonha, bem como o potencial de tais toxinas como agentes terapêuticos. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Some toxins, isolated from scorpion venoms, have been reported to bind specifically to the surface of malignant cells, bacteria or excitable cells. These components have the ability to inhibit cancer and bacterial proliferation, or change the conformational arrangement of different subtypes of voltage-gated ion channels on excitable cells. Cancer, bacterial infections and neurological problems cause serious concerns around the world, and stimulate research and development of new therapeutic agents from animal poisons and venoms. The aim of the present study was to perform the isolation and preliminary characterization of neurotoxic, cytotoxic and cytolytic components presents in Centruroides margaritatus scorpion venom. Adult specimens of C. margaritatus were collected in Colombia, in the Patia Valley region. The venom, obtained by electrical stimulation, was lyophilized and stored at -20°C. Their components were purified using RP-HPLC in a C8 column. Normal fibroblasts (NH3T3) and cancer cells lineages (MCF-7 and B16F10) were used to evaluate the cytotoxic effects of the different chromatographic fractions using a colorimetric assay (MTT). These fractions were also tested against pathogenic bacteria to evaluate their capacity to inhibit cellular proliferation. The biologically active fractions were analyzed by MALDI-TOF mass spectrometry and some fractions, which exhibited a more homogenous profile, were submitted to RP-HPLC using a C18 column. One new neurotoxic and antimicrobial peptide was purified and partially characterized. This peptide, named F34, was able to completely inhibit the proliferation of K. pneumoniae with a MIC of 64 μM. Since F34 shares a significant similarity to Cn11, a Na+-channel blocking toxin previously isolated from the venom of the scorpion C. noxius, in their N-terminal sequence, the effects of F34 on the action potential in DRG neurons was tested. Bath application of F34 (200 nM) depolarized the neuron and induced multiple action potential firing. Application of the toxin also reduced the after-hyperpolarization which may explain the repetitive firing. At present we do not know if the decreased after-hyperpolarization is a direct action of the toxin or a consequence of the depolarization. During application of F34, injection of hyperpolarizing current sufficient to repolarize the membrane to its control resting potential restored normal firing. The effects of F34 were reversible as normal firing returned after washout of F34 from the bath. In conclusion, this study yielded advances in the Toxinology field, since it allowed the identification and partial characterization of a series of biologically active peptides (with neurotoxic, cytotoxic and cytolytic activities) present in the venom of the scorpion Centruroides margaritatus, showing the richness of molecular components present in this venom, and the potential of such toxins as therapeutic agents.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Pós-Graduação em Patologia Molecular, 2014. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2014-12-02T15:18:07Z No. of bitstreams: 1 2014_KarinaSmidtSimon.pdf: 7781707 bytes, checksum: 40fadf97a8c91530c0bc1e7607cb65a6 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-12-03T10:59:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_KarinaSmidtSimon.pdf: 7781707 bytes, checksum: 40fadf97a8c91530c0bc1e7607cb65a6 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-03T10:59:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_KarinaSmidtSimon.pdf: 7781707 bytes, checksum: 40fadf97a8c91530c0bc1e7607cb65a6 (MD5) / A ocorrência de infecções causadas por patógenos oportunistas, dentro das UTIs são responsáveis por altos índices de morbidade e mortalidade, caracterizando um grave problema de saúde pública. Um desses patógenos é o Cryptococcus neoformans, um fungo basidiomiceto, causador da criptococose. Essa é uma doença manifestada principalmente por indivíduos imunocomprometidos, onde a incapacidade do organismo desses pacientes de eliminar o fungo acaba por permitir a migração do mesmo para diversos tecidos, incluindo o sistema nervoso. Lá ele se estabelece, causando a meningoencefalite, que é a forma mais grave da doença, e eventual morte. O sucesso terapêutico para a criptococcose é bastante baixo, necessitando-se, então, de novas estratégias para o tratamento da doença. AMPs vem sendo investigados como elementos promissores no tratamento de diversas doenças. Estes peptídeos são encontrados em todos os organismos pluricelulares, onde exercem atividades regulatórias e microbicida. Os peptídeos com atividade protetora do organismo, podem, no caso de animais venenosos, ser expressos constitutivamente nas glândulas de veneno. Considerado que esses peptídeos tem o potencial de eliminar patógenos e alterar a atividade de células relacionadas com a defesa dos organismo, foram testados seis peptídeos para ação fungicida contra o C. neoformans e atividade imunomodulatória com macrófagos murinos. Esses peptídeos foram sintetizados a partir da biblioteca de cDNA das glândulas de veneno de escorpiões das espécies Tityus obscurus, Tityus serrulatus e Hadrurus gerstchi. Testes de atividade hemolítica, atividade citotóxica para células de mamíferos, e capacidade microbicida direta e indireta foram executados para todos os peptídeos. Foi verificada a atividade antinflamatória de dois dos peptídeos, além a da alta tóxicidade para o fungo de um terceiro peptídeo Estes peptídeos apresentaram, na concentração em que foram capazes de exercer suas respectivas atividades, baixa capacidade hemolítica e baixa toxicidade para células de mamíferos. Além disso, foi feito um primeiro esforço para entender a estrutura secundária dos peptídeos com atividades modulatória e microbicida, na tentativa de compreender melhor a ação dessas sequências. A utilização desses peptídeos pode ser considerada promissora para o desenvolvimento de novas terapias para o tratamento da criptococose. __________________________________________________________________________ ABSTRACT / The occurrence of infections caused by opportunistic pathogens within the ICU is responsible for high morbidity and mortality inside the hospitals, featuring a serious public health problem. One of them is the fungus Cryptococcus neoformans, a basidiomycete that is the cause of cryptococcosis. This is a disease manifested mainly in immunocompromised patients, where the body's inability to eliminate the pathogen eventually allow the fungus migration to various tissues, including the nervous system. There it establishes, causing meningoencephalitis, the most severe form of the disease, and eventual death. Successful treatment for cryptococcosis is rather low, so it becomes a necessity to search for new strategies of treatment for this infirmity. Antimicrobial peptides are being investigated as a promising treatment for many illness. These peptides are found in all multicellular organisms, where they exert regulatory and microbicidal activities. The peptides with protective activity of the organism may be expressed constitutively in venom glands, in the case of poisonous animals. Considering that these peptides has the potential to eliminate pathogens and alter the activity of cells related to the defense of the organisms, here we tested six peptides for a fungicide activity against C. neoformans and immunomodulatory capacity in murine macrophages. These peptides were synthesized from the cDNA library of the venom gland of Tityus obscurus, Tityus serrulatus and Hadrurus gerstchi scorpion species. Tests of hemolytic activity, cytotoxic activities to mammalian cells, and direct and indirect microbicidal capacity were performed for all peptides. There was verified the anti-inflammatory activity of two of the peptides, in addition to the high toxicity to the fungus of a third peptide. At the concentration in which they were able to pursue their activities, these peptides presented low hemolytic capacity and low toxicity to mammalian cells. Furthermore, a first effort has been made to understand the secondary structure of peptides with microbicidal and modulatory activities, in an attempt to better understand the action of these sequences. The use of these peptides may be considered promising for the development of new therapies for the treatment of cryptococcosis.

Made available in DSpace on 2018-08-01T22:57:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10868_027 - Pedro dissertac?a?o final.pdf: 2183705 bytes, checksum: 366f482acf975e990461a11b3e388076 (MD5) Previous issue date: 2017-03-30 / Citolisinas são produzidas por diversos organismos e apresentam atividade tóxica a células individuais, causando dissolução através de lise. Citolisinas de peçonhas de peixes são proteínas multifuncionais que apresentam efeitos neurotóxicos, cardiotóxicos e inflamatórios, sendo descritas como fatores proteicos letais. Uma citolisina hemolítica lábil, formadora de poro, denominada Sp-CTx Scorpaena plumieri - Cytolytic Toxin (glicoproteína, 2 subunidades de 65 kDa), foi recentemente purificada da peçonha do peixe escorpião Scorpaena plumieri. O objetivo deste trabalho foi estabelecer condições ótimas de manutenção da atividade hemolítica de Sp-CTx e dar continuidade à sua caracterização bioquímica e farmacológica. A estabilidade da Sp-CTx em diferentes condições (pH, temperatura e presença de cosolutos) e o efeito de diferentes cátions e lipídios de membrana sobre a atividade hemolítica foram avaliadas em eritrócitos de coelho. Foi demonstrado que a atividade hemolítica da Sp-CTx é mantida quando armazenada em 500 mM de NaCl, 1 M de sulfato de amônio, 60 mM de trealose e 10% de glicerol em pH 7,4 a 4 ºC e em glicerol 10% a -80 e -196 ºC. Também foi visto que a atividade hemolítica da Sp-CTx é dependente de cálcio e é completamente inibida por EDTA. O colesterol e o fosfatidilglicerol reduziram a hemólise induzida pela toxina, o que sugere que a toxina forma poro do tipo barril e é dependente da interação eletrostática com lipídios de membrana. Os motivos de carboidratos da Sp-CTx foram avaliados por western blot usando o kit DIG Glycan Differentiation sugerindo a presença dos motivos: galactose (1-4) N-acetilglucosamina e ácido siálico (2-3) galactose em complexos de N- e/ou O-glicanos. A resposta inflamatória induzida pela Sp-CTx foi avaliada usando como modelo o teste da pata de camundongo. Sp-CTx induziu nocicepção e resposta edematogênica local dose-dependente. O edema induzido foi significativamente reduzido pela administração prévia de HOE-140 e de aprotinina. Estes dados evidenciam o envolvimento do sistema calicreína cinina na resposta inflamatória induzida por Sp-CTx.