Submitted by Kelson Anthony de Menezes (kelson@ucb.br) on 2016-12-19T18:06:48Z No. of bitstreams: 1 RayaneLuziaViegasCamposDissertacao2015.pdf: 2888012 bytes, checksum: 8f9962ac7690fc08e072b81ccd8516db (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-19T18:06:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RayaneLuziaViegasCamposDissertacao2015.pdf: 2888012 bytes, checksum: 8f9962ac7690fc08e072b81ccd8516db (MD5) Previous issue date: 2015-03-31 / Biosurfactants are metabolites that contain both hydrophobic and hydrophilic domains and are produced by various microorganisms. Due to its characteristics such molecules localize preferable in the interface of polar and non-polar solvents. Biosurfactants are widely used in pharmaceutic, cosmetic, food and agriculture industries. Moreover, they are considered advantageous when compared to chemical ones because they are biodegradable and non-toxic. Currently one of the best known biosurfactant is the rhamnolipids. However, their utilization in large scale are still not possible due to its high production costs. Rhamnolipids are produced mainly by Pseudomonas aeruginosa and are composed by one or two molecules of L-rhamnose attached to a fatty acid molecule. This study aimed the construction of yeast expression vectors that will be used to construct a recombinant strain of Saccharomyces cerevisiae efficient in the production of L-rhamnose and mono-rhamnolipid using sucrose as substrate. For the construction of these vectors, six different genes, responsible for encoding both L-rhamnose and mono-ramnolipideos biosynthetic pathways enzymes described in P. aeruginosa (rmlA, rmlB, rmlC, rmlD, rhlA and rhlB), and one gene, responsible for the synthesis of a substrate break enzyme, described in Pelomonas sacchraphyla (sucrose phosphorylase) were utilized. The genetic engineering proposed in this study is innovative, and has never been done before. The production of rhamnolipid in large-scale at low costs will be highly beneficial for the development of national technologies for production of high value-added chemical. / Biossurfactantes s??o metab??litos produzidos por diversos microrganismos. Estes cont??m um dom??nio hidrof??lico e outro hidrof??bico, estando preferencialmente na interface de compostos polares e apolares. Devido ??s suas propriedades, os biosurfactantes s??o capazes de reduzir a tens??o de superf??cies tendo uma ampla aplica????o na ind??stria farmac??utica, cosm??tica, aliment??cia e agr??cola. O uso de biossurfactante em compara????o com os de origem qu??mica s??o considerados vantajosos, uma vez que s??o biodegrad??veis e n??o t??xicos. Atualmente um dos biossurfactantes mais conhecido e dispon??vel comercialmente s??o os ramnolip??deos. No entanto, a utiliza????o destas mol??culas em larga escala ?? prejudicada devido aos seus elevados custos de produ????o. Ramnolip??deos s??o produzidos principalmente por Pseudomonas aeruginosa e s??o constitu??dos por uma ou duas mol??culas de L-ramnose ligada a uma mol??cula de ??cido graxo. Assim, este estudo teve como objetivo a constru????o de vetores de express??o em levedura para posterior constru????o de cepas recombinantes de Saccharomyces cerevisiae visando a eficiente produ????o de L-ramnose e monoramnolip??deo a partir de sacarose. Para a constru????o desses vetores, foram utilizados seis genes, que codificam as enzimas respons??veis pelas vias de bioss??ntese de Lramnose e mono-ramnolipideos descritos em P. aeruginosa (rmlA, rmlB, rmlC, rmlD, rhlA e rhlB), e um gene, respons??vel pela s??ntese da enzima de quebra do substrato, descrito em Pelomonas sacchraphyla (sacarose fosforilase). A engenharia gen??tica proposta neste estudo ?? inovadora, e pela primeira vez realizada. Com a produ????o do ramnolip??deo em larga escala ?? um baixo custo de produ????o, beneficiar?? o desenvolvimento de tecnologias nacionais para produ????o de qu??micos de alto valor agregado.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2015-05-25T18:39:25Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoViesGC.pdf: 2733576 bytes, checksum: 9bd7b306d18c9262798f5c16a04c4c4a (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2015-05-27T12:38:30Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoViesGC.pdf: 2733576 bytes, checksum: 9bd7b306d18c9262798f5c16a04c4c4a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-27T12:38:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoViesGC.pdf: 2733576 bytes, checksum: 9bd7b306d18c9262798f5c16a04c4c4a (MD5) Previous issue date: 2015-03 / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / O surgimento das plataformas de sequenciamento de nova geração (NGS) proporcionou o aumento do volume de dados produzidos, tornando possível a obtenção de genomas completos. Apesar das vantagens alcançadas com estas plataformas, são observadas regiões de elevada ou baixa cobertura, em relação à média, associadas diretamente ao conteúdo GC. Este viés GC pode afetar análises genômicas e dificultar a montagem de genomas através da abordagem de novo, além de afetar as análises baseadas em referência. Além do que, as maneiras de avaliar o viés GC deve ser adequada para dados com diferentes perfis de relação/associação entre GC e cobertura, tais como linear e quadrático. Desta forma, este trabalho propõe o uso do Coeficiente de Correlação de Pearson (r) para analisar a correlação entre conteúdo GC e Cobertura, permitindo identificar aintensidade da correlação linear e detectar associações não-lineares, além de identificar a relação entre viés GC e as plataformas de sequenciamento. Os sinais positivos e negativos de r também permitem inferir relações diretamente proporcionais e inversamente proporcionais respectivamente. Utilizou-se dados da espécie Corynebacterium pseudotuberculosis, conhecido por serem genomas clonais obtidas através de diferentes tecnologias de sequenciamento para identificar se há relação do viés GC com as plataformas utilizadas. / The emergence of high throughput sequencing (HTS) platforms increased the amount of data making feasible to obtaining complete genomes. Despite the advantages and the throughput produced by these platforms, the high or low genomic coverage in the regions of the genome can be related to GC content. This GC bias may affect genomic analyzes and the genomic/transcriptomic analysis based on de novo and reference approach. In addition, the ways to evaluate the GC bias should be fit to data with different profiles of the GC vs coverage relationship, such as linear and quadratic. Thus, this work proposes the use of Pearson's Correlation Coefficient (r) to analyze the correlation between GC content and coverage, allowing to identify the strength of linear correlation and detect nonlinear associations, beyond identify a relationship between GC bias and sequencing platforms. The positive and negative signs of r also allow us to infer directly and inversely proportional relationships, respectively. To evaluate the bias, we used the data of Corynebacterium pseudotuberculosis obtained from different sequencing technologies to identify if the CG bias is related to used platforms.

Estudos recentes relataram oncogenes induzindo a reprogramação metabólica no câncer. Essa reprogramação é fundamental para que as células cancerosas tenham nutrientes e biomoléculas suficiente para manter sua alta taxa proliferativa. A mitocôndria tem um papel central no metabolismo energético da célula e alterações no seu genoma, tanto em relação a mutações como em número de cópias, já foram bastante observados em vários tipos tumorais. Além disso, deficiência no fator de transcrição mitocondrial A (TFAM), fundamental para a transcrição e estabilidade do mtDNA, já foi associada com o crescimento tumoral. Diante disso, nosso estudo teve como objetivo avaliar o papel da instabilidade do genoma mitocondrial no metabolismo energético e crescimento do melanoma. Para isso, nós medimos a instabilidade do mtDNA utilizando como parâmetros: o acúmulo de mutações no mtDNA, alterações no mtDNAcn e a expressão do TFAM. O impacto da instabilidade do mtDNA foi avaliado em três modelos diferentes de melanoma: um modelo in vitro de linhagens celulares, dados de expressão gênica de tumores de melanoma metastático proveniente do TCGA e um modelo murino induzível de melanoma (BrafV600E/Ptennull), adicionado a um background alternativo de deficiência para o TFAM/mtDNAcn. Esse modelo murino também nos permitiu avaliar a deficiência do TFAM limitada a células tumorais (Tfamflox) e tanto em células tumorais, como no seu microambiente (Tfam+/-). Nas análises in vitro, nós observamos correlações positivas entre o mtDNAcn e a expressão do TFAM com a taxa de consumo de glicose e produção de ATP, indicando um impacto desses parâmetros na bioenergética celular. Análises de expressão gênica, utilizando tanto as linhagens de melanoma como tumores de melanoma metastático, nos sugeriram que o TFAM regula genes indutores de angiogênese, a resposta imunológica humoral e vias metabólicas de aminoácidos. Nas análises in vivo, nós observamos um aumento dos tumores em camundongos Tfam+/-, indicando que a deficiência de TFAM/mtDNAcn em células tumorais e no seu microambiente induz a tumorigênese, o que confirma os dados de expressão gênica encontrados com linhagens e tecido de melanoma. Além disso, análises de metabolômica e transcriptômica combinadas nos sugeriram que as células de melanoma com deficiência no TFAM/mtDNAcn são mais dependentes do metabolismo de glutamina. Diante disso, nós concluímos que a deficiência do TFAM/mtDNAcn tem um papel importante no crescimento do melanoma, induzindo a expressão de genes pro-tumorigênicos e aumentando o consumo da glutamina para suprir as necessidades proliferativas das células cancerosas. Esses dados são relevantes e podem nos ajudar a entender melhor o papel da mitocondrial na progressão do melanoma. / Recent studies have shown many oncogenes triggering metabolic reprogramming in cancer. The metabolic switch in cancer cells is necessary to supply the high demand for nutrients and biomolecules for proliferative cells. In this context, mitochondria play a central role in the energetic metabolism of the cell and changes in its genome, such as an increased load of mutations and alterations in mtDNA content, have been reported in several cancers. In addition, deficiency in the Mitochondrial Transcription Factor A (TFAM), responsible for transcription and maintenance of mtDNA stability, was previously associated with tumor growth. Based on that, our goal was to evaluate the impact of the mitochondrial genome instability in the energetic metabolism and melanoma growth. mtDNA instability was inferred measuring mtDNA mutations load and content, as well as TFAM expression. Its impact was evaluated in three different melanoma models: an in vitro model using melanoma cell lines, gene expression data from metastatic melanoma tumors, publicly available at TCGA, and an inducible murine model of melanoma (BRAFV600E/PTENnull), crossed onto different TFAMdeficient backgrounds. The murine model also provides us a tractable model to examine the consequences of mtDNA instability limited to cancer cells (Tfamflox) and in both cancer cells and tumor microenvironment (Tfam+/-). In vitro analysis showed us a positive correlation between mtDNA copy number (mtDNAcn) and TFAM expression with glucose consumption and ATP production, pointing an impact of these parameters in cellular bioenergetics. Further gene expression analysis, using both cell lines and metastatic melanoma data, suggested that TFAM could regulate the expression of angiogenesis genes, humoral immunity and amino acid metabolism. In vivo analysis confirmed the gene expression data, and revealed a higher melanoma growth in Tfam+/-. Also, combined metabolomics and transcriptomics data suggested that TFAM/mtDNAcn deficient melanoma cells rely mostly on glutamine metabolism to supply their energetic requirements. In conclusion, these data indicate that TFAM/mtDNAcn influences melanoma growth by triggering pro-tumorigenic signals and inducing metabolic reprogramming towards glutamine metabolism. These results are relevant and might help us understand how mitochondria affect melanoma progression.

Cuaderno de trabajo con actividades para trabajar de manera activa, utilizando organizadores graficos.

El objetivo de esta tesis es, por una parte, el análisis lingüístico y estadístico de las siglas en el discurso espacializado de los ámbitos de genoma humano y medo ambiente. Por otra parte, el establecimiento de los patrones para el desarrollo de sistemas de reconocimiento semiautomático de siglas tendientes a la creación o mejoramiento de los diccionarios de siglas en línea. Esta investigación se divide en cuatro partes principales, a saber: 1) Definición y tipología de las siglas; 2) análisis estadístico o siglométrico; 3) análisis lingüístico y 4) patrones para la identificación de siglas en corpus. / The aim of this thesis is, on the one hand, the linguistic and statistical analysis of the initialisms in the specialized discourse of the domains of Genomics and Environment. On the other hand, the establishment of patterns to develop semiautomatic recognition systems to facilitate the building or update of online abbreviation dictionaries. This research is divided into four main parts: 1) Initialisms definition and typology; 2) Corpus quantitative analysis; 3) Corpus qualitative analysis, and 4) Initialisms recognition patterns.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-12-19Bitstream added on 2014-06-13T18:44:27Z : No. of bitstreams: 1 cicero_eas_dr_jabo.pdf: 499254 bytes, checksum: 2953fb8dcadff8a6c63acdb3bda489bc (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A bactéria B. thuringiensis caracteriza-se pela produção de proteínas tóxicas a representantes de diversas ordens de insetos, as quais são codificadas por genes cry. Este trabalho foi realizado com objetivo de selecionar isolados de B. thuringiensis por meio da caracterização morfológica e molecular identificando as diferentes subclasses dos genes cry3, cry7, cry8, cry9 e cry35 e determinar a patogenicidade contra Sphenophorus levis, que é uma das mais importantes pragas da cultura da cana-de-açúcar. Foram utilizados 1128 isolados de B. thuringiensis e com a observação em microscópio com contraste de fases foram confirmadas como pertencentes à espécie de B. thuringiensis e três linhagens padrões. O material genético foi extraído pela matriz de troca iônica “Instagene Matrix” e submetido a PCR com iniciadores gerais cry3, cry7, cry8, cry9 e cry35 identificando-se 45 isolados com produto de amplificação para coleópteros, os quais juntamente com as linhagens padrões de B. thuringiensis var. tenebrionis, var. morrissone e var. tolworthi e testemunhas foram utilizados para a realização do bioensaio. A análise discriminante alocou os isolados em três grupos quanto à toxicidade de B. thuringiensis e os grupos ficaram assim definidos: um grupo de BAIXA efetividade, com 19,60% do total dos isolados, nesse grupo ficaram as testemunhas e uma linhagem padrão B. thuringiensis var. morrissone e isolados do LGBBA; um grupo de MÉDIA efetividade, com 66,67% do total dos isolados, nesse grupo ficaram duas linhagens padrões B. thuringiensis var. tolworthi e var. morrissone e isolados do LGBBA e um grupo com ALTA efetividade com 13,72% do total dos isolados do LGBBA, os quais podem ser considerados promissores no controle biológico de S. levis. / Molecular characterization and selection of B. thuringiensis isolates exhibiting potential control on Sphenophorus levis larvae. Bacillus thuringiensis is characterized by the production of toxic proteins to insects from a number of different orders which are coded by the cry genes. This work was developed aiming to select B. thuringiensis isolates using morphological and molecular analysis so as to identify different cry genes subclass for cry3, cry7, cry8, cry9 and cry35 and also to determine the pathogenicity levels against Sphenophorus levis larvae, that is one of the most important sugar-cane pests. As much as 1128 bacterial isolates together with three control strains were used and for the phase contrast microscopy and molecular analysis. The genetic materials were obtained using the Instagene Matrix that is an ionic matrix and the PCR primers used were developed for cry3, cry7, cry8, cry9 and cry35 genes. A total of 45 isolates were selected showing possible amplicons for coleopterans. These isolates together with the standard strains B. thuringiensis var. tenebrionis, var. morrissone a var. tolworthi were used for bioassays. A discriminating analysis has allocated the bacterial isolates within three groups of B. thuringiensis toxicity and these groups were defined as one with LOW effectivity, comprising 19,6% of the isolates and the control strains together with one of the control strains B. thuringiensis var. morrissone. Another group has revealed a MEDIAN effectivity with a total of 66.7% of the isolates including two other control strains B. thuringiensis var. tolworthi e var. morrissone and a third group with HIGH effectivity with 13.7% of the isolates which were considered as promising B. thuringiensis isolates for the control of S. levis larvae.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-12-13Bitstream added on 2014-06-13T19:22:43Z : No. of bitstreams: 1 kishi_lt_dr_jabo_prot.pdf: 679937 bytes, checksum: fee4252e785e3aad08913f7c07f58933 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Bactérias simbiontes conhecidos como rizóbios interagem com raízes de leguminosas e induzem a formação de nódulos fixadores de nitrogênio. Em rizóbios, genes essenciais para simbiose são compartimentalizados em ilhas simbióticas ou em ilhas no cromossoma. Para o entendimento da estrutura e evolução dessas ilhas simbióticas, é necessário analisar seu contexto genético e sua organização. O genoma parcial de B. elkanii SEMIA 587 apresenta hoje um total de 5.821.111 pb seqüenciados contendo 62,6 % de GC em 3941 Contigs, onde foram identificados 5381 ORFs. Uma suposta ilha simbiótica foi localizada através da identificação de genes relacionados à fixação e nodulação em comparação à ilha simbiótica de B. japonicum, encontrando 267 ORFs em B. elkanii, onde 17 ORFs foram identificadas como transposases. Assim, através destes resultados parciais pode ser possível averiguar que B. elkanii provavelmente sofreu um rearranjo genético no cromossoma, já que ele apresenta um tamanho menor que B. japonicum em relação ao tamanho do genoma. / Symbiont bacteria, commonly known as rhizobia interact with root legume and induce the formation of Nitrogen-fixing nodules. Among rhizobia, essential genes for symbioses are compartmentalized either in symbiotic islands or in chromosomal islands. For better understanding of the structure and evolution of these symbiotic islands, it is necessary to analyze their genetic context and organization. The work had as objective to analyze genes related to the symbiotic island in the partial genoma of the B. elkanii strain 587 has 5.821.111 bp sequenced, containing 62,6 % of GC in 3941 Contigs, been identified 5381 ORFs. A purported symbiotic island was localized through of the identification of related genes of fixing nitrogen and nodulation in comparison with the symbiotic island of B. japonicum, founding 267 ORFs in B. elkanii, where 17 ORFs were identified as transposases. So through these partial results could be possible to infer that B. elkanii probably shows a symbiotic island with genetic rearrange into chromosome, because it showed lower genome size than B. japonicum.

Orientador: Flavia Lombardi Lopes / Banca: Silvia Helena Venturoli Perri / Banca: José Fernando Garcia / Banca: Ricardo da Fonseca / Banca: José bento Sterman Ferraz / Resumo: O objetivo desse estudo foi identificar polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) potencialmente sujeitos a controle epigenético exercido por metilação do DNA via seus envolvimentos na criação, remoção ou deslocamento de sítios CpG (meSNPs) e a partir de tal identificação criar um banco de dados para meSNPs, bem como determinar a possível associação desses marcadores com ilhas CpG (CGIs) e com o perfil metilacional de tecidos submetidos ao ensaio de recuperação de ilhas CpG metiladas combinado com plataformas de sequenciamento de nova geração (MIRA-seq) em bovinos. Usando as variantes anotadas para os SNPs identificados no Run5 do projeto 1000 Bull Genomes e a sequência genômica bovina de referência UMD3.1.1, identificamos e anotamos 12.836.763 meSNPs de acordo com o padrão de variação criado por cada SNP em um sítio CpG. Também analisamos a distribuição genômica desses meSNPs, sendo a maioria deles localizados em regiões intergênicas (68,00%) e intrônicas (26,32%). Globalmente, os meSNPs representam 22,53% dos 56.969.697 SNPs descritos na base de dados e 12,35% deles estão localizados em CGIs. Comparando o número observado com o número esperado de meSNPs nas CGIs e nos tecidos submetidos ao MIRA-seq, verificamos um enriquecimento médio (P<0,01) para meSNPs de 2,47 vezes em CGIs relaxadas e 1,90 vezes em CGIs rigorosas. Nos tecidos, o enriquecimento foi de 1,52 vezes em longissimus dorsi e 2,09 vezes em intestino delgado. Dez meSNPs com metilação diferencial, sendo 1 em longi... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of this study was to identify single nucleotide polymorphisms (SNPs) potentially subject to epigenetic control exerted by DNA methylation via their involvement in creating, removing or displacement CpG sites (meSNPs) and from this identification create a database for meSNPs, as well as to determine its possible association with CpG islands (CGIs) and the methylation profile of tissues submitted to the methylated-CpG island recovery assay combined with next generation sequencing platforms (MIRA-seq) in cattle. Using the variant annotations for SNPs identified in Run5 of the 1000 bull genomes project and the UMD3.1.1 bovine reference genome sequence assembly, we identified and classified 12,836,763 meSNPs according to the pattern of variation caused at the CpG site. We have also analyzed the genomic distribution of the meSNPs, with the majority being located in intergenic regions (68.00%) and then in introns (26.32%) and the remainder distributed among proximal promoters (3.93%), coding regions (1.27%), untranslated regions (UTRs) (0.29%), non-coding RNAs (0.11%) and splice regions (0.08%). Overall, meSNPs represent 22.53% of 56,969,697 SNPs described in the database of which 12.35% are located in CGIs. Comparing the observed number with the expected number of meSNPs in the CGIs and tissues submitted to the MIRAseq we found a mean enrichment (P<0.01) for meSNPs of 2.47 times in the relaxed CGIs and 1.90 times in the strict CGIs. In the tissues the enrichment was of 1.52... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Realiza el secuenciamiento del genoma completo de un patógeno alimentario nativo del género Clostridium usando la tecnología NGS y el análisis bioinformático comparativo con secuencias de importancia en inocuidad alimentaria. Para ello, aisla el ADN genómico del agente patógeno proveniente de una fuente alimentaria, realiza el secuenciamiento, ensamblaje y anotación del genoma completo del patógeno alimentario nativo del género Clostridium, identifica las secuencias de importancia en inocuidad alimentaria del patógeno alimentario y realiza el análisis bioinformático. / Tesis

A análise da informação contida em seqüências genéticas tem ganho cada vez mais importância nos dias atuais. A chamada anotação genética tem o objetivo de, a partir de uma ou mais seqüências, determinar suas características estruturais e funcionais. Muitos processos de anotação já foram realizados com êxito aumentando consideravelmente nosso conhecimento acerca do mecanismo genético de diversos organismos. A re-anotação genética é um processo que visa revisar o resultado da anotação, em virtude da disponibilidade de novas informações. Neste trabalho foi desenvolvido um sistema de re-anotação automática, onde tarefas de análise repetitivas podem ser automatizadas e os dados na anotação re-analisados periodicamente, a fim de que possíveis modificações possam ser detectadas. O sistema é baseado na tecnologia de agentes. Cada agente é responsável pela execução de diferentes ferramentas de bioinformática. Ao final do processo, os resultados individuais são combinados a fim de atingir o objetivo da análise. O sistema demonstrou eficácia na análise realizada em organismos procariontes durante a fase de validação. Ambientes de re-anotação como este são ferramentas interessantes a serem futuramente integradas a sistemas de anotação existentes. / The analysis of the information present in genetic sequences is gaining more importance nowadays. The genetic annotation aims to determine structural and functional characteristics of the sequences. Many annotation processes have already been carried out, improving our knowledge about the genetic mechanism of several organisms. The genetic re-annotation is a process that aims to review the annotation results when new information is available. This work presents an automatic re-annotation system where repetitive analysis tasks can be automated and annotation data are periodically re-analysed in order to detect possible differences. The system is based on the agent technology and each agent must execute different bioinformatics tools and merge its results in order to reach the analysis goals. The system proved to be efficient on the analysis carried out in procariotic organisms in the validation process, becoming an interesting tool to be integrated in annotation systems in the future.