Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-27Bitstream added on 2014-11-10T11:57:53Z : No. of bitstreams: 1 000791348_20150331.pdf: 259472 bytes, checksum: e03bc33d39ac6d201634f17b4ed02897 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-04-01T12:51:15Z: 000791348_20150331.pdf,Bitstream added on 2015-04-01T12:51:48Z : No. of bitstreams: 1 000791348.pdf: 1806331 bytes, checksum: c4b0df6ca2360e55b28b2a011cb7e6c0 (MD5) / Em mamíferos, os genes relacionados à resposta imune do hospedeiro à patógenos encontram-se organizados na região genômica denominada Complexo Principal de Histocompatibilidade (MHC). Os genes da região MHC também estão envolvidos na escolha do parceiro para acasalamento, na ocorrência de abortamentos espontâneos e na manutenção da gestação. A disponibilidade de uma biblioteca genômica construída com o genoma de búfalo torna possível a caracterização molecular dos genes dessa região. Tal caracterização permitirá o entendimento dos mecanismos envolvidos na resistência/suscetibilidade à doenças e na reprodução em búfalos, além de contribuir para a anotação desses genes no genoma bubalino. Visando determinar a estrutura molecular dos genes do sistema imune de búfalo, o presente trabalho teve como objetivo a identificação e a caracterização de clones da biblioteca genômica de búfalo contendo marcadores da classe IIb. A seleção dos clones foi realizada por meio da tecnologia de PCR, segundo o sistema de organização tridimensional (superpool, singlepool e sistema linha/coluna) no qual os clones da biblioteca se encontram organizados. As reações de PCR foram realizadas utilizando 21 marcadores da classe IIb mapeados no cromossomo 2 de búfalo. Dentre os 33.792 clones avaliados, foram identificados três clones positivos para quatro marcadores da classe IIb, sendo eles: 11.05, 12.05, 13.00 e DMA. Após a seleção, os clones foram purificados e sequenciados via pirosequenciamento, onde apresentaram tamanho de inserto variando de 26 a 117 Kb. As sequências obtidas para cada um dos clones foram alinhadas com as duas versões de anotação do genoma bovino (UMD_3.1 e Btau_4.6.1), onde os alinhamentos mais significativos foram identificados com as sequências correspondentes do cromossomo BTA23. Os resultados obtidos mostraram que as sequências de ambos os clones ... / In mammals, genes related to immune response to pathogens are organized in a genomic region named Major Histocompatibility Complex (MHC). MHC genes are also involved in mate-choice, occurrence of spontaneous abortions and maintenance of pregnancy. The existence of a genomic library, constructed with buffalo genome, allows the characterization of MHC genes, providing sources for understanding the mechanisms involved in resistance/susceptibility to diseases and in reproduction, contributing for annotation of these genes on buffalo genome. To determine the molecular structure of buffalo immune system genes, the present study aimed to identify and characterize clones containing class IIb markers from a buffalo genomic library. Selection of clones was performed by PCR technique, according to three-dimensional system (superpool, singlepool, row/column system) in which clones are arranged. To identify the clones were used 21 class IIb markers, previously mapped on buffalo chromosome 2. Among the 33.792 clones evaluated, three clones were identified for the MHC markers 11.05, 12.05, 13.00 and DMA. These clones were then purified and sequenced by pyrosequencing, presenting insert size ranging from 26 to 117 Kb. Each clone sequence were aligned with two bovine genome assemblies (UMD_3.1 and Btau_4.6.1), where the most significant alignments were identified with the corresponding sequences to BTA23. Sequences of both clones showed a greater coverage in UMD_3.1 assembly. Four genes were predicted for clone A/17 DNA sequence (H2B, DMB, DMA and BRD2), and one gene (VPS52) was predicted for clone I/09 sequence. Each gene had the number and size of exons and introns determined. The identification of repetitive sequences showed that 49,3% of clone A/17 sequence and 46,3% of clone I/09 sequence are represented by transposable elements. Furthermore, small RNA sequences were identified in both clones ...

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-04-25Bitstream added on 2014-11-10T11:57:42Z : No. of bitstreams: 1 000792126.pdf: 1460032 bytes, checksum: 893375b9efeacd9cd350165c560a9ac5 (MD5) / O trabalho objetiva avaliar o papel da comunidade bacteriana na dinâmica dos sedimentos. No presente trabalho, compararam-se as comunidades bacterianas presentes em sedimentos de dois viveiros de piscicultura, um reservatório de água (V1) e o outro com condições de elevada carga orgânica (V4), os quais estão inseridos em um sistema sequencial com fluxo contínuo de água. As coletas de sedimentos foram realizadas em dois períodos distintos, um sendo na seca (Julho e Agosto/2012) e outro na chuva (Janeiro e Fevereiro/2012). A comunidade bacteriana foi avaliada através do sequenciamento do gene 16S rRNA. Os filos bacterianos permaneceram praticamente inalterados nas amostras V1 comparadas nas duas épocas estudadas. Nas amostras do V4 observou-se variação na frequência dos organismos encontrados em relação às diferentes coletas. A predominância em V1 foi dos filos Firmicutes seguido do Proteobacteria, Acidobacteria e Actinobacteria. No V4, o maior número de sequências encontradas pertencia ao filo Proteobacteria, seguido de Acidobacteria, Firmicutes, Actinobacteria, Chloroflexi, Nitrospira, Gemmatimonadetes e TM7. A comparação da população bacteriana dos dois viveiros estudados em diferentes épocas mostrou que as bactérias variam de acordo com as condições climáticas e estão intimamente interligadas com a concentração de nutrientes do local. Estas diferenças são importantes na elucidação do papel desenvolvido pelos procariotos na dinâmica dos sedimentos / The aim of this study was identify the bacterial communities in dynamic of the sediment. In this study, we compared the bacterial communities present in sediment of two fish farm pond a used as water reservoir (V1) and the other with conditions of high nutrient load (V4), which are inserted in a sequential system with continous water flow (six ponds). The sediment sampling were conducted in two distinct periods one in dry season (July and August/2012) and another in the rain (January and February/2012). The bacterial community was assessed by sequencing the 16S rRNA. Through this data we observed in V1 regardless of time of year the bacterials phyla remained virtually unchanged.In V4 samples, was observed a variation in the frequency of organisms found in relation to different collections. In V1 was the predominance of the Phylum Firmicutes followed Proteobacteria, Acidobacteria and Actinobacteria. The largest number of sequences found at V4 belonged to the Proteobacteria phylum followed Acidobacteria, Firmicutes, Actinobacteria, Chloroflexi, Nitrospira, Gemmatimonadetes and TM7. A comparison of the bacterial population of the two ponds studied at different times showed that the bacteria at these sites varies according to the climatic conditions and are closely linked with nutrient concentration local. These differences are important in elucidating the role played by prokaryotes in the sediment dynamics

Made available in DSpace on 2015-01-26T13:21:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-05-16Bitstream added on 2015-01-26T13:30:32Z : No. of bitstreams: 1 000795987.pdf: 998188 bytes, checksum: e6159c6f35ebfadfb6dd641749093a52 (MD5) / A Mancha Preta dos Citros (MPC), causada pelo fungo Phyllosticta citricarpa, é uma das mais importantes doenças da citricultura brasileira. No entanto, muito pouco se sabe sobre os mecanismos de patogenicidade deste patógeno na interação com seus hospedeiros. Além disso, P. citricarpa é morfologicamente muito semelhante a P. capitalensis, espécie endofítica também em citros, o que dificulta a diferenciação entre elas, gerando evidentes barreiras fitossanitárias à exportação de frutos in natura. Do mesmo modo, pouco ainda é conhecido sobre seus genomas, ainda não completamente sequenciados, assim como seus transcriptomas em diferentes condições. Assim, o objetivo geral desse trabalho foi avaliar e comparar os genomas e transcriptomas de P. citricarpa e P. capitalensis. O sequenciamento genômico com tecnologia Illumina gerou 179.880.616 reads para P. citricarpa que foram montados em 19.143 contigs, e 148.831.020 reads de P. capitalensis contidos em 11.080 contigs. Foram preditas 16.267 ORFs para a espécie patogênica e 14.813 para a espécie endofítica. Ambos os genomas são similares, com quantidades semelhantes de genes na maioria das categorias analisadas. Os transcriptomas por sua vez geraram em média 74 bilhões de reads por repetição biológica para ambas as espécies, com 3.074 transcritos diferencialmente expressos, sendo 2.637 mais expressos em P. citricarpa e 1.097 em P. capitalensis, com expressiva diferença qualitativa em ambas. P. citricarpa apresentou maior quantidade de genes expressos que P. capitalensis em quase todas as vias analisadas. A espécie endofítica apresentou maior número de genes expressos nas vias de sinalização e adesão. Além disso, os genes envolvidos na interação planta-patógeno foram também mais expressos na espécie endofítica. Os resultados obtidos dos genomas e transcriptomas de P. citricarpa e de P. capitalensis contribuem para maior compreensão da biologia dessas espécies / Citrus black spot (CBP), caused by Phyllosticta citricarpa, is one of the most important citrus disease in the Brazilian citrus industry. However, the mechanisms of pathogenicity of this pathogen during the interactions with their hosts are poorly understood. P. citricarpa is frequently associated with P. capitalensis, which is morphologically similar to the endophytic specie. This feature difficults the differentiation of both species resulting in phytossanitary barriers for in natura fruit exportation. Moreover, their genomes were not fully sequenced yet and there is a lack of knowledge of their transcriptomes in different conditions. Thus, the overall objectives of this work were to evaluate and compare the genome and transcriptome of both species. The total genome sequence was 179,880,616 reads for P. citricarpa and 148,831,020 reads for P. capitalensis assembled in 19,143 and 11,080 contigs, respectively. There were predicted 16,267 ORFs for the pathogenic specie and 14,813 for the endophytic specie. P. citricarpa and P. capitalensis presented very similar amounts of genes. The transcriptomic sequence generated on average 74 billion of reads per biological repeat for each species. There were obtained 3,074 differential expressed transcripts, 2,637 were more expressed in P. citricarpa and 1,097 in P. capitalensis. Transcriptional differences between these species were observed. P. citricarpa showed more expressed genes than P. capitalensis in most analyzed categories. The endophytic specie presented more expressed genes on signaling pathway and adhesion than the pathogenic specie. Additionally, plant-pathogen interaction genes were expressed on P. capitalensis. Thus, the results of genomic and transcriptomic analyses of the P. citricarpa and P. capitalensis contribute to the biology comprehension of these species

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-06-26Bitstream added on 2015-03-03T12:07:14Z : No. of bitstreams: 1 000811079.pdf: 653843 bytes, checksum: 1a6121bfd564e4f78371a2dd8f5accf0 (MD5) / Caracterizada por sua grande versatilidade em várias modalidades equestres, a raça Quarto de Milha se destaca mundialmente, representando 52% de toda população equina no mundo. Dentro da raça há subdivisão em diferentes segmentos de aptidão, provenientes de distintos objetivos de seleção, consideradas linhagens, entre elas corrida e trabalho. Objetivou-se com este estudo avaliar as diferenças morfológicas e genômicas que ocorrem entre as linhagens de corrida e trabalho como resultado da seleção para diferentes objetivos, a identificação de regiões genômicas que tenham sido alteradas pela seleção na formação da linhagem de corrida em relação à linhagem de trabalho e realizar dois estudos, independentes, de associação ampla do genoma (GWAS) para identificar regiões cromossômicas e genes candidatos posicionais associados com características de desempenho na linhagem de corrida e com características morfométricas na raça como um todo. Para as análises foram utilizados 120 animais de corrida e 64 animais de trabalho de ambos os sexos registrados na Associação Brasileira de Criadores de Cavalo Quarto de Milha. As características morfométricas avaliadas foram: peso, altura à cernelha, comprimentos corporal, da canela, da quartela, da garupa, da cabeça, e do pescoço, perímetros torácico, da canela e do casco e a característica de desempenho índice de velocidade. A análise das diferenças morfológicas foi realizada por meio do procedimento GLM do programa SAS utilizando-se modelo que incluiu os efeitos de sexo e linhagem e a covariável idade à mensuração. Para a análise das diferenças genômicas, 54.602 SNPs foram genotipados utilizando-se o painel de marcadores Illumina Equine SNP50 BeadChip. Os resultados obtidos revelaram mudanças significativas entre as linhagens para todas as características morfométricas avaliadas. Animais de corrida apresentaram maiores pesos, alturas, comprimentos ... / Characterized by its versatility in several sporting activities, the Quarter Horse breed excels globally, representing 52% of the entire equine population in the world. The Quarter Horse breed is subdivided into different lines according to skills resulting from distinct selection objectives, including cutting and racing horses. The aims of the present study were to investigate the morphological and genomic difference, between cutting and racing lines as a result of selection for different objectives; identification of the genomic regions divergently selected in racing line in relation to cutting line and to perform two genome-wide association studies, independently, to identify chromosomal regions and positional candidate genes associated with performance trait in the racing line and morphometric traits in the breed as a whole. To perform the analyses 120 racing animals and 64 cutting animals of both sexes and registered at the Brazilian Association of Quarter Horse Breeders were used. The evaluated morphometric traits were: weight; height at withers; length of the body, shank, pastern, rump, head, and neck; circumference of the chest, shank, and hoof and speed index performance trait. Morphological differences analysis was performed using a model that included the fixed effects of sex and line, and age at recording as covariate. The GLM procedure of the SAS program was used for statistical analysis. To perform genomic differences analysis, 54,602 SNPs were genotyped by the Illumina Equine SNP50 BeadChip array. The results showed significant changes in the morphometric traits of the animals. Racing animals were heavier and taller and presented greater body lengths and perimeters than cutting horses. The number of informative SNPs and the SNP density found in the genome of cutting and racing animals suggest that the Equine SNP50 BeadChip can be used for different purposes in the Quarter Horse breed. To identify genomic regions ...

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-08-03T19:51:12Z No. of bitstreams: 1 2017_MartizaOcampoBetancur.pdf: 8305814 bytes, checksum: 5836c0b5d49fa976faaa55a8e11cd642 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-09-15T14:49:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_MartizaOcampoBetancur.pdf: 8305814 bytes, checksum: 5836c0b5d49fa976faaa55a8e11cd642 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-15T14:49:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_MartizaOcampoBetancur.pdf: 8305814 bytes, checksum: 5836c0b5d49fa976faaa55a8e11cd642 (MD5) Previous issue date: 2017-09-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / O aumento do número de cópias do gene heterólogo é uma das abordagens empregadas no melhoramento genético de Komagataella phaffii como sistema de expressão. O uso de marcas auxotróficas defectivas é uma estratégia para a obtenção de integrantes multicópia. Para garantir estabilidade mitótica, os cassetes de expressão são integrados no genoma por recombinação homóloga, portanto é necessário haver no vetor sequências genômicas que propiciem esses eventos de integração. O foco deste trabalho foi identificar sítios repetitivos no genoma de K. phaffii nunca antes testados como alvos de integração, em combinação com o uso da marca defectiva leu2-d, para aumentar a expressão heteróloga. Como alvos para integração múltipla foram avaliados os seguintes loci: rDNA 5S, região NTS do rDNA e regiões repetidas dos cromossomos 2 e 3. Um vetor contendo a marca leu2-d e o gene repórter EGFP (Enhanced Green FluorescentProtein) foi construído e foi usado como plataforma para clonar as diversas sequências repetidas. Todas as construções foram utilizadas para transformar K. phaffii M12 (leu2). A determinação do número de cópias integradas do cassete de expressão confirmou a obtenção de clones multicópia com todas as construções. Até 78 cópias do cassete contendo a sequência repetitiva do cromossomo 2 foram integradas. Todos os clones multicópiaapresentaram uma maior produção intracelular de GFP em comparação a um clone contendo uma única cópia do gene, chegando a se obter um aumento de 197 vezes com o clone contendo 78 cópias integradas do cassete. Para validar a estratégia apresentada neste estudo, foi testada a produção extracelular da proteína repórter α-amilase. Clones multicópia foram obtidos com as diferentes construções e até 43 cópias do cassete contendo a sequência repetitiva do cromossomo 2 foram integradas. A atividade amilolítica no sobrenadante confirmou a produção de amilase, que foi maior para os clones multicópia em comparação a um clone contendo uma cópia do gene, chegando a se obter um aumento de 4,6 vezes com o clone contendo 43 cópias integradas do cassete. A produção das duas proteínas avaliadas, demonstrou a possibilidade de obter clones multicópia que produzem uma maior quantidade da proteína recombinante. Contudo, foi observada perda de algumas cópias do cassete quando os clones transformantes foram crescidos em meio complexo, indicando baixa estabilidade genética na falta de pressão seletiva. Além disso, dependendo do local de integração, um alto número de cópias mostrou ter um efeito negativo no crescimento da levedura, porém, em nenhum dos casos a produção da proteína heteróloga diminuiu. / Increasing heterologous gene copy number is one of most commonly used strategies to improve Komagataellaphaffii as an expression system. The use of defective auxotrophic markers is an approach to obtain multicopy integrants. Expression cassettes must be integrated into the K. phaffii genome by homologous recombination to ensure mitotic stability. Therefore, it is necessary that the vector carries genomic sequences that will promote integration events. The aim of this work was to identify different sites for the integration of vectors carrying the auxotrophic defective marker leu2-d into the genome in order to increase the expression levels of heterologous genes in K. phaffii. The targets for integration studied were the following loci: 5S rDNA, NTS rDNA and repetitive regions of chromosomes 2 and 3. A vector carrying defective marker leu2-d and the EGFP(Enhanced Green Fluorescent Protein) reporter gene was constructed. This vector was used as platform to test repetitive sequences as targets for DNA integration. All constructions were used to transform K. phaffii M12 (leu2). Copy number determination confirmed the generation of multicopy clones with all the constructions. Up to 78 copies of the cassette containing the sequence of chromosome 2 were integrated. All multicopy clones showed more intracellular GFP production compared with a single-copy clone. A 197- fold increase of protein production was observed with the clone containing 78 copies of the cassette. To validate the strategy presented in this study, the expression of the reporter protein α- amylase was evaluated. Multicopy clones were obtained with the diverse constructions. Up to 43 copies of the cassette containing the sequence of chromosome 2 were integrated. Amylolytic activity in culture supernatants confirmed amylase production, which was higher for multicopy clones in comparison with a single-copy clone. A 4.6-fold increase of protein production was observed with the clone containing 43 copies of the cassette. Production of the two proteins tested showed the possibility to obtain multicopy clones which produce a larger quantity of the recombinant protein. Nevertheless, loss of some copies of the expression cassette was observed when transformants were grown in complex medium. This indicated low genetic stability in the absence of selective pressure. Moreover, depending of the integration locus higher copy number showed a negative effect in yeast growth. However, heterologous protein production was not decreased.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, Programa de Pós-Graducação em Informática, 2016. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2016-04-20T13:39:42Z No. of bitstreams: 1 2016_LucasAngeloSilveira.pdf: 3262689 bytes, checksum: 37ca4daf6eff5634ec889a6a015bbd81 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-30T17:25:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_LucasAngeloSilveira.pdf: 3262689 bytes, checksum: 37ca4daf6eff5634ec889a6a015bbd81 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-30T17:25:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_LucasAngeloSilveira.pdf: 3262689 bytes, checksum: 37ca4daf6eff5634ec889a6a015bbd81 (MD5) / Translocações são usadas para mensurar a distância evolutiva entre espécies. Do ponto de vista biológico dois tipos de genomas tem recebido atenção: genomas com e sem sinal. Ao considerar genomas com sinal, computar a distância mínima de translocações é linear enquanto que o caso sem sinal é NP-difícil. Propõem-se algoritmos genéticos (AGs) para resolver o problema de distância de translocação entre genomas sem sinal. A abordagem, consiste em utilizar uma população composta por indivíduos representando genomas com sinal obtidos de um genoma sem sinal provido como entrada. A solução de cada indivíduo é também uma solução admissível para o genoma dado. A função de aptidão utilizada, que é a distância para genomas com sinal, é computada linearmente com um algoritmo proposto por Bergeron et al. O AG baseado nessa abordagem foi aprimorado com duas técnicas de otimização: memética e aprendizagem baseada em oposição. Além disso, foram propostas paralelizações do AG memético buscando diminuir o tempo de processamento assim como melhorar a precisão. A qualidade dos resultados foi validada utilizando uma implementação de um algoritmo de raio de aproximação 1.5+" recentemente proposto por Cui et al. Experimentos foram realizados tomando como entrada genomas sintéticos e gerados a partir de dados biológicos. Os AGs forneceram melhores resultados que o algoritmo de controle de qualidade. As paralelizações apresentaram melhoras tanto no tempo de execução quanto na precisão dos resultados. Utilizou-se o teste de hipóteses de Wilcoxon a fim de verificar a significância estatística das melhorias fornecidas pelos AGs aprimorados em relação àquelas fornecidas pelo AG básico. Desta análise foi possível identificar que o AG memético provê resultados diferentes (melhores) que o AG básico, e que este último e o AG com aprendizagem baseada em oposição não apresentam nenhuma diferença significativa. O teste foi também aplicado para comparar as soluções das paralelizações confirmando que existem aprimoramentos dos resultados comparados com o AG memético. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Translocations are used to measure the evolutionary distance between species. From a biological point of view two types of genomes have received attention: signed and unsigned genomes. When considering signed genomes, the problem can be solved in linear time, while, in the case of unsigned genomes the problem was shown to be NP-hard. Genetic algorithms (GAs) are proposed to solve the translocation distance problem between unsigned genomes. The approach consists in using a population composed of individuals representing signed genomes obtained from a given unsigned genome provided as input. The solution of each individual is also an admissible solution to the given genome. The fitness function used, which is the distance for signed genome, is computed linearly with an algorithm proposed by Bergeron et al. The GA based on this approach has been enhanced with two optimization techniques: memetic and opposition based learning. Also, parallelizations of the GA embedded with memetic were proposed seeking to improve both running time as the accuracy of results. The quality of the results was verified using an implementation of a 1.5+"-approximation algorithm recently proposed by Cui et al. Experiments were performed taking as input synthetic genomes and genomes generated from biological data. The GAs provided better results than the quality control algorithm. The parallelizations showed improvements both regarding runtime as well as accuracy. A statistical analysis based on the Wilcoxon test was performed to check if the improvements in the solutions provided by enhanced GAs compared to those provided by the basic GA have some significance. This analysis can identify that the GA embedded with the technical memetic provides different (better) results than GA and that the results provided by the GA embedded with opposition based learning presents no significant difference. The test was also performed to compare the solutions of the parallelizations confirming that there are improvements of the results regarding the GA embedded memetic.

Submitted by Amanda Bernardi (bernardi.amanda@hotmail.com) on 2017-10-30T21:40:31Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Corrigida Final Amanda Bernardi.pdf: 1051801 bytes, checksum: a8e56cbf6fa2d891e063691b223de490 (MD5) Encaminhamento do orientador.pdf: 91985 bytes, checksum: 5e1d11f7875f290e15898e8d137029e6 (MD5) / Approved for entry into archive by Alini Demarchi (alini@cca.ufscar.br) on 2017-11-30T14:11:04Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação Corrigida Final Amanda Bernardi.pdf: 1051801 bytes, checksum: a8e56cbf6fa2d891e063691b223de490 (MD5) Encaminhamento do orientador.pdf: 91985 bytes, checksum: 5e1d11f7875f290e15898e8d137029e6 (MD5) / Approved for entry into archive by Alini Demarchi (ri.bar@ufscar.br) on 2018-01-15T18:12:18Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação Corrigida Final Amanda Bernardi.pdf: 1051801 bytes, checksum: a8e56cbf6fa2d891e063691b223de490 (MD5) Encaminhamento do orientador.pdf: 91985 bytes, checksum: 5e1d11f7875f290e15898e8d137029e6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-17T17:49:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação Corrigida Final Amanda Bernardi.pdf: 1051801 bytes, checksum: a8e56cbf6fa2d891e063691b223de490 (MD5) Encaminhamento do orientador.pdf: 91985 bytes, checksum: 5e1d11f7875f290e15898e8d137029e6 (MD5) Previous issue date: 2017-08-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The genus Citrus contains a wide variety of fruit-producing species such as oranges, lemons, limes and mandarins that are highly popular in the world. Brazil is one of the main citrus producers, currently leading the world production of oranges. The Brazilian citrus industry is extremely important because of it is great activity that generates jobs, thus contributing to the socioeconomic development of the country. However, the genetic background used in the Brazilian citriculture is still very narrow, with few varieties being cultivated commercially. This is a reflection of the fact that there is still a great difficulty in obtaining superior individuals through traditional breeding due to the limitations presented by the citrus crop. This makes it necessary to develop new technologies, especially those that exploit the already sequenced genomes. One of these technologies is the genome editing, where it is possible to make disruptions in specific points in the genome of a given organism, leading to mutations or substitutions of DNA fragments. Among the various techniques used for genome editing, CRISPR / CAS9 is the most promising because of its ease of use. With its first studies in 2013, there is an increasing number of papers showing CRISPR / CAS9 mediated genome editing in different organisms, including plants. At the present time, for citrus there are works of two groups in which this technology was used to generate mutant plants. Therefore, the application of this technology could be better exploited to take citrus studies in Brazil to another level, with prospects of generation of new varieties. Thus, this project had a central objective to optimize systems for generation of mutants via CRISPR / CAS9 in citrus. In order to explore the existing methodologies for genome editing in plants, constructs of vectors with targets in genes of interest for the study of disease resistance were made using vectors available in the literature. From this initial work, it was possible to propose two improvements for optimization of the process: the use of transient transformation to identify mutations and consequent efficiency of the CRISPR vector and the construction of a new vector for plant genome editing. We were able to evaluate some parameters and to optimize the methodology of transient transformation in sweet orange, resulting in an average of up to 93% of transformed leaf discs. It was also possible to conclude the construction of a new vector for plant genome editing that has the advantages of having reduced size, easy customization in the vector itself and resistance to kanamycin in plants and bacteria. The advances obtained in this work can be applied in studies of several areas not only of citrus, but also of other cultures. / O gênero Citrus abrange uma grande diversidade de espécies produtoras de frutas como laranjas, limões, limas e tangerinas que são altamente populares no mundo. O Brasil é um dos principais produtores de citros, liderando a produção mundial de laranjas. A citricultura brasileira é de extrema importância pois é uma grande atividade geradora de emprego, contribuindo assim para o desenvolvimento socioeconômico do país. Entretanto, a base genética utilizada na citricultura brasileira é ainda muito estreita, com poucas variedades sendo cultivadas comercialmente. Isto é reflexo de ainda existir uma grande dificuldade na obtenção de indivíduos superiores através do melhoramento tradicional, pelas limitações apresentadas pela cultura dos citros. Isto faz com que seja necessário o desenvolvimento de novas tecnologias, principalmente aquelas que exploram os genomas já sequenciados. Uma destas tecnologias é a edição de genomas, onde se realiza disrupções em pontos específicos do genoma de um determinado organismo, levando a mutações ou substituições de fragmentos de DNA. Dentre as várias técnicas utilizadas para edição de genomas, CRISPR/CAS9 é a que tem se mostrado a mais promissora, pela facilidade de utilização. Com início de aplicação em 2013, há um número crescente de trabalhos mostrando edição de genoma mediada por CRISPR/CAS9 em diferentes organismos, incluindo plantas. Até o presente momento, para citros existem trabalhos de dois grupos nos quais esta tecnologia foi utilizada para gerar plantas mutantes. Portanto, a aplicação desta tecnologia poderia ser melhor explorada para levar estudos de citros no Brasil a um outro patamar, com perspectivas de geração de novas variedades. Assim, este projeto teve como objetivo central otimizar sistemas para geração de mutantes via CRISPR/CAS9 em citros. Afim de explorar as metodologias existentes para edição de genoma em plantas, foram feitas construções de vetores com alvos em genes de interesse para o estudo de resistência de doenças utilizando-se vetores disponíveis na literatura. A partir deste trabalho inicial, foi possível propor duas melhorias para otimização do processo: o uso de transformação transiente para identificação de mutações e consequente eficiência do vetor CRISPR, e a construção de um novo vetor para edição de genomas de plantas. Fomos capazes de avaliar alguns parâmetros e otimizar a metodologia de transformação transiente em laranja doce, resultando em uma média de até 93% de discos foliares transformados. Também foi possível finalizar a construção de um novo vetor para edição de genomas de plantas que possui as vantagens de ter tamanho reduzido, fácil customização no próprio vetor e resistência a canamicina em plantas e bactérias. Os avanços obtidos nesse trabalho poderão ser aplicados em estudos de diversas áreas não só de citros, mas também de outras culturas.

O circovírus suíno tipo 2 (PCV2) é o principal agente envolvido na Síndrome Multissistêmica do Definhamento dos Suínos (SMDS). Na maioria dos países onde a suinocultura tem expressiva importância econômica, a SMDS vem causando sérios prejuízos. Com o objetivo de contribuir para a caracterização genética de isolados brasileiros de PCV2, duas amostras autóctones foram clonadas e seqüenciadas na íntegra. Para tanto, o genoma viral foi extraído de tecidos de animais com SMDS e amplificado pelo método denominado “amplificação em círculo rolante com múltiplos primers” (ACRMP). Ambas seqüências apresentaram 1.767 nucleotídeos e diferiram entre si em apenas um nucleotídeo. A análise filogenética destas duas seqüências mostrou maior identidade com o grupo (1A) formado por isolados holandeses, franceses e chineses. Um isolado brasileiro previamente sequenciado, de Minas Gerais, foi classificado em outro grupo e a seqüência diferiu em até 16 nucleotídeos em relação aos isolados do Rio Grande do Sul. Na etapa seguinte desses estudos, visando o futuro desenvolvimento de vacinas, um dos genomas aqui seqüenciados foi transfectado em células de testículo de suíno (ST). Antígenos virais nas células transfectadas foram detectados por imunoperoxidase, demonstrando assim a infecciosidade do clone produzido. Entretanto, o clone infeccioso obtido não foi capaz de multiplicar-se a ponto de fornecer massa antigênica que viabilizasse a produção de uma vacina. Em vista disso, realizou-se uma tentativa de criar uma linhagem celular persistentemente infectada. Para isso, o DNA de PCV2 foi novamente transfectado em células ST com um plasmídeo contendo o gene de resistência a geneticin, visando a seleção de colônias celulares resistentes. Após a transfecção, porém, observou-se um efeito negativo na formação de colônias resistentes a esta droga. Este efeito foi dose-dependente em relação à quantidade de DNA de PCV2, o que impossibilitou o estabelecimento de uma linhagem celular persistentemente infectada. Isto pode estar relacionado com a expressão da proteína da ORF3 que induz apoptose ou à indução de citocinas, como interferons, embora outros mecanismos não possam ser excluídos, como efeito tóxico do alto número de cópias de genomas de PCV2. Analisando os resultados obtidos durante a realização destes estudos, conclui-se que as amostras de PCV2 circulantes no Brasil apresentam de identidade alta (99,09 %). / Porcine circovirus type 2 is the main etiological agent implicated in the postweaning multisystemic wasting syndrome (PMWS) in pigs. In countries with considerable swine production, PMWS is a major cause of economic losses. In order to perfom a genetic analysis on Brazilian PCV2 isolates, two PCV2 isolates inform the state of Rio Grande do Sul - Brazil, were cloned and fully sequenced. Viral genomes were extracted from tissues of animals with PMWS and amplified using multiply-primed rolling circle amplification (MPRCA). Both PCV2 sequences were 1,767 nucleotides long and differed in only one nucleotide from each other. Phylogenetic analysis of both sequences showed the highest sequence identity with a group of viruses (group 1A) that also harbors many Dutch, French and Chinese isolates. This suggests that the Brazilian PCV2 isolates examineed here might have been imported from one of such countries. Interestingly, a Brazilian isolate from Minas Gerais previously sequenced by others, was observed to belong to another group of PCV2 isolates and differs at 16 different sites from the isolates from Rio Grande do Sul. In order to develop a vaccine, one of the isolates here sequenced was transfected into swine testis (ST) cells. Viral antigens were detected in the transfected ST cells by immunoperoxidase, indicating that such PCV2 clone could give rise to infectious virus. However, the cloned virus was not able to multiply to high titers, what would be a major drawback in vaccine development. In attempting to solve this problem, the development of a PCV2- persistently infected cell line was targeted. PCV2 DNA was cotransfected with a plasmid carrying the geneticin resistance gene in order to allow clone selection by identification of geneticin resistant cells. However, the PCV2 DNA had a negative effect on the number of geneticin resistant colonies. Interestingly, this negative effect of PCV2 DNA was dose dependent and for this reason, it was not possible to establishing a persistently infected cell line. This might be linked to ORF3 protein expression, which induces apoptosis or production of interferon. Analyzing the results obtained in this study, the Brazilian PCV2 isolates had high identity (99.05 %).

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, 2013. / Submitted by Gomes Neide (neide@bce.unb.br) on 2014-06-13T16:17:18Z No. of bitstreams: 1 2013_BrianaCardosoFerreira.pdf: 3823657 bytes, checksum: 0dba96a4e2bbdef76dfc900053cfd1ba (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-06-18T11:52:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_BrianaCardosoFerreira.pdf: 3823657 bytes, checksum: 0dba96a4e2bbdef76dfc900053cfd1ba (MD5) / Made available in DSpace on 2014-06-18T11:52:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_BrianaCardosoFerreira.pdf: 3823657 bytes, checksum: 0dba96a4e2bbdef76dfc900053cfd1ba (MD5) / Os baculovírus são patogênicos a insetos e têm sido efetivos no controle de pragas em áreas agrícolas e florestais. No Brasil, o baculovírus anticarsia (AgMNPV) tem sido empregado como inseticida biológico desde o início da década de oitenta para o controle da lagarta da soja, Anticarsia gemmatalis, uma das principais pragas dessa cultura. A principal rota de infecção do vírus se dá através da ingestão dos corpos de oclusão (OB) que, uma vez no intestino médio altamente alcalino, libera as partículas ODV (Occluded Derived Virus). A ligação, fusão e entrada dessas partículas nas células intestinais são mediadas por proteínas virais localizadas na membrana do ODV. Essas proteínas são codificadas por genes denominados pif (per os infectivity factors) os quais são fatores essenciais para infectividade oral, com consequente desenvolvimento da doença no corpo do inseto. Esse trabalho teve como objetivos: avaliar a estabilidade dos genes pif de isolados temporais e geográficos de AgMNPV; construir antissoros policlonais das proteínas PIF; construir vírus recombinantes com deleção de genes pif e analisar as sequências genômicas de dois clones de AgMNPV com grande diferença na virulência. Entre os genes pif dos isolados analisados, o gene pif2 apresentou ser o mais variável, possuindo maior número de sítios polimórficos entre os genes pif analisados. No entanto, a quantidade de SNP (Single Nucleotide Polymorphism) encontrada não indica alta variabilidade deste gene quando comparado a estudos semelhantes realizados com outros baculovírus. Este estudo revelou que apesar do vírus AgMNPV ter sido submetido a passagens subsequentes no inseto ao longo de 20 anos e da distância geográfica, os genes essenciais para a infectividade oral permaneceram estáveis. No estudo das proteínas PIF, somente a proteína PIF2 foi expressa, porém o anticorpo obtido não foi específico. Embora plasmídeos para deleção de genes pif tenham sido construídos, não foi possível a obtenção de vírus recombinantes. Os genomas dos clones virais analisados mostraram, entre outras características, a presença de uma única cópia dos genes pe38 e he65, que estão em duplicata no genoma do vírus AgMNPV-2D. Foi observado também que um dos clones virais (AgMNPV-16), com baixa virulência, possui muitas variações na região codificante do gene ie-2 e do gene pe-38. Esses genes são responsáveis pela transativação dos genes early que iniciam a replicação viral. Além disso, outros genes apresentaram alterações como odv-e56, que tem um papel essencial na maturação e envelopamento dos ODV, e os genes bro-a e bro-b que se encontram fundidos em uma única ORF. O número regiões hr também foi diferente entre os clones (Ag2D com nove, Ag-01 com oito e Ag-16 com sete hr). Os estudos de genes de infectividade oral e de fatores associados à virulência no hospedeiro são importantes para compreensão da dinâmica populacional do vírus em condições naturais e poder ser uteis no desenvolvimento de programas de controle biológico. / Baculoviruses are pathogenic to insects and have been effective in controlling pests in agricultural and forestry areas. In Brazil, the baculovirus anticarsia (AgMNPV) has been used as a biological insecticide since the early eighties to control the soybean caterpillar, Anticarsia gemmatalis, a major pest of this crop. The main route of virus infection occurs through ingestion of occlusion bodies (OB) which once in the highly alkaline midgut, release ODV (Occluded Derived Virus) particles. The binding, fusion and entry of such particles into the intestinal cells are mediated by viral proteins located in the membrane of the ODV. These proteins are encoded by genes called pif (per os infectivity factors) which are essential for oral infectivity, with consequent development of the disease in the body of the insect. This study aimed to evaluate the stability of the pif genes of seasonal and geographic field isolates of AgMNPV; to express PIF proteins for construction of polyclonal antibodies; to construct recombinant viruses with deleted pif genes, and to analyze the genomic sequence of two AgMNPV clones with high difference on their virulence. Among the pif genes of the analyzed isolates the pif2 gene was the most variable among the genes studied, showing a higher number of polymorphic sites. However, the amount of SNP (Single Nucleotide Polymorphism) found does not indicate a high variability of this gene when compared to similar studies performed with other baculovirus. This study revealed that although the AgMNPV virus has been subjected to subsequent passages in insect for over 20 years and the geographic distance, the essential genes for oral infectivity remained stable. In the study of PIF proteins, only the PIF2 protein was expressed, but the obtained antibody was not specific. Although plasmids for pif gene deletion were constructed, the recombinant viruses with pif genes deletion have not been completed. The genomes of the viral clones analyzed showed the presence of a single copy of the pe38 and he65 genes which are in duplicate in the genome of the Ag-2D clone. Was observed that one of the viral clones (Ag-16), with lower virulence, has many variations in the ie-2 and pe-38 gene regions, which are responsible to transactivate early genes to start viral replication. Furthermore, other genes presented alterations like the odv-e56, and which have a essential role in the maturation and envelopment of the OD, and bro-a and bro-b genes that are in fused in only one ORF. The hr region number was also different among clones (Ag-2D with nine, Ag-01 with eight and Ag-16 with seven hrs). Studies on the per os infectivity factors genes and factors associated with virulence of the host are important to the understanding of the viral population dynamics in natural conditions and can be valuable in the development of biological control programs.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, Programa de Pós-Graduação em Patologia Molecular, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-04-08T15:22:25Z No. of bitstreams: 1 2012_MariaCarolinaCambraiaGuimaroDiniz.pdf: 3847057 bytes, checksum: 0125863da5f90bb3fcf083c0aadcc000 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-04-08T16:25:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_MariaCarolinaCambraiaGuimaroDiniz.pdf: 3847057 bytes, checksum: 0125863da5f90bb3fcf083c0aadcc000 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-08T16:25:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_MariaCarolinaCambraiaGuimaroDiniz.pdf: 3847057 bytes, checksum: 0125863da5f90bb3fcf083c0aadcc000 (MD5) / A base da teoria autoimune da doença de Chagas é a rejeição acelerada das células do coração pelos linfócitos efetores do sistema imune. Estudos do nosso Laboratório sugerem que uma transferência de minicírculos de kDNA de T. cruzi para o genoma do hospedeiro pode explicar a origem da patogênese da doença. Mas, como o hospedeiro mamífero retém a infecção chagásica ao longo da vida, decidimos empregar um modelo trans-filo que elimina a infecção e permite analisar com segurança a transferência do kDNA e sua possível relação com a rejeição autoimune do coração chagásico. Aves são refratárias ao Trypanosoma cruzi, mas a infecção pode ser estabelecida na primeira semana, antes do desenvolvimento do embrião. Pintos que eclodem de ovos inoculados com formas tripomastigotas de T. cruzi são livres da infecção, mas retêm DNA do cinetoplasto (kDNA) do parasita no genoma; os exames de PCR revelam positividade para kDNA na ausência de DNA nuclear (nDNA). O kDNA integrado no genoma das aves parentais foi transferido verticalmente para as progênies. A identificação das seqüências de minicírculos integradas no genoma das aves foi feita com auxilio da técnica tpTAIL PCR, e as quimeras kDNA-DNA hospedeiro foram mapeadas em vários cromossomos. Esses resultados também mostraram o kDNA integrado em retroelementos CR1 em 28% das sequências. As mutações foram localizadas em diversos loci, e as mutações nos genes CNNM2, tetraspaninas-18, e distrofina foram analisadas. As bandas desses genes nas hibridizações pelo Southern blot mostraram variações no padrão de migração, e este achado foi atribuído a recombinações e deleção na progênie. Ademais, as estruturas das seqüências nas regiões variáveis dos minicírculos de kDNA nos genes CNNM2 e distrofina dos parentais diferia daquelas presentes nas progênies. Tais diferenças, decorrentes da diversidade dos minicírculos, hitchhiking, recombinações, e mosaicismos sugerem um tipo de herança semiconservativa, não-Mendeliana. As aves kDNA-mutadas desenvolveram cardiomegalia e o exame histopatológico revelou lesão típica da doença de Chagas, com destruição de células cardíacas pelos linfócitos efetores do sistema imune. Aves controle não tinham lesão. Os resultados apresentados sugerem que as mutações de kDNA nos parentais são transferidas verticalmente e fixadas no genoma das progênies, podendo estar associadas às lesões autoimunes no coração do hospedeiro. A origem genética da patogênese da cardiopatia autoimune explica a variabilidade das manifestações clínicas semelhantes à doença de Chagas no modelo das aves sem o parasitismo. / The autoimmune theory suggests an accelerated rejection of heart cells by immune system effectors lymphocytes and Chagas heart disease. Studies of our Laboratory shows that transfer of Trypanosoma cruzi kDNA minicircles to the host genome may explain the origin of the autoimmunity. To eliminate any role played by parasite persistence in the chronic Chagas disease, we used the chicken model to shed light further on the origin of the autoimmune rejection of target cells in the heart. Birds are refractory to T. cruzi but the infection can be established in the early embryo. The inoculation of T. cruzi trypomastigotes into the air chamber of fertile egg generates parasite-free chickens at hatching: The exams revealed the presence of kDNA and absence of nuclear DNA (nDNA). Crossbreeding vertically transferred the kDNA mutations to progeny. The sequencing of minicircle kDNA was made by the tpTAIL PCR technique, and the chimera sequences showed kDNA conserved and variable regions at several chromosomes. These results also revealed that the kDNA integrated into retrotransposons CR1 in 28% of those sequences. The kDNA mutations were mapped to several loci, but the CNNM2, tetraspanin-18 and dystrophin genes were analised with more detail. Southern blot hybridization revealed bands with various migration patterns, possibly, due to recombination and deletion occurring over time. The kDNA mutations in CNNM2 and dystrophin loci showed structural differences in kDNA variable regions in parental and progeny. Additionally to mutation differences stemming from minicircle diversity, hitchhiking, recombination and mosaicisms also account for the semi-conservative, non-Mendelian, pattern observed. The kDNA-mutated birds showed cardiomegaly and the histopathology documented typical Chagas disease lesions, whereby parasite-free target heart cells were rejected by the immune system mononuclear cells. Control birds did not show these lesions. These findings highlight the association between the heart disease and genotype modifications, resulting from the kDNA integrations in the chicken genome. The genetically driven pathogenesis of Chagas-like heart disease explains a gamut of clinical manifestations in the parasite-free chicken model.