Os ácidos graxos poliinsaturados garantem a fluidez à membrana plasmática do espermatozóide. No entanto, as duplas ligações presentes, os tomam mais susceptíveis aos efeitos nocivos da peroxidação lipídica que produz grande quantidade de radicais livres. A adição do antioxidante Glutationa reduzida (GSH) poderia conferir proteção aos espermatozóides de ovinos submetidos a criopreservação contra danos, em membranas plasmáticas, acrossomais, DNA e atividade mitocondrial causados pelo estresse oxidativo. O objetivo do presente experimento foi: avaliar se a GSH protege os espermatozóides ovinos criopreservados contra danos causados pelo estresse oxidativo. Foram colhidos ejaculados de quatro carneiros adultos. As amostras foram avaliadas após a criopreservação (TI). As análises convencionais foram: concentração, motilidade, vigor e morfologia. As análises funcionais foram: integridade de membrana, integridade acrossomal, integridade de cromatina e atividade mitocondrial. O sêmen foi criopreservado utilizando o diluidor Tris-gema-critrato suplementado com GSH (controle, 1, 5 e 10mM). Uma alíquota de cada amostra foi submetida ao protocolo de peroxidação lipídica induzida e subseqüente quantificação das substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico(TBARS). As análises estatísticas foram realizadas utilizando o Sistema SAS para Windows. Os resultados indicam que não houve efeito do tratamento com GSH sobre as variáveis avaliadas pelos testes convencionais. A GSH diminuiu a proporção de acrossomas íntegros. Amostras tratadas com 5mM de GSH apresentaram menor percentual de células com membranas íntegras quando comparadas com as amostras controle e aquelas tratadas com 10 mM; , o percentual de células sem atividade mitocondrial foi influenciado pela GSH também não houve de efeito nas TBARS. As amostras do grupo controle foram mais susceptíveis à desnaturação da cromatina. Em conclusão, a adição do antioxidante Glutationa reduzida (GSH) confere proteção ao DNA e à atividade mitocondrial de espermatozóides de ovinos. / It is well known that sperm is extremely susceptible to the oxidative stress. This occurs especially due to the high content of poly-unsaturated fatty acids (PUF As) in its plasma membrane. The PUF As provide the necessary fluidity to the plasma membrane, which allows the sperm to move. However the double bonds present in those fatty acids are more susceptible to the oxidative stress. Therefore, sperm is highly dependent of the extra-celluIar environment antioxidant protection. Studies in human indicate that cryopreservation may lead to damages to the sperm due to the oxidative stress. The objective of this experiment was to study if the antioxidant glutathione (GSH) may protect ovine cryopreserved sperm against the damages caused by the oxidative stress. Semen samples of four rams were collected using an artificial vagina. Samples were then cryopreserved using Tris-egg yolk extender supplemented with different concentrations of reduced glutathione (control, 1, 5 and 10 mM). After thawing, samples were evaluated using conventional (motility and vigor) and functional tests (membrane integrity and mitochondrial activity). An aIiquot of each thawed sample was submitted to the protocol of induced lipid peroxidation using ascorbate (20 mM) and ferrous sulphate (4 mM), with the further measurement of the tiobarbituric acid reactive substances (TBARS), as an index of oxidative stress. This technique aims to evaIuate sperm oxidative status by its susceptibility to the lipid peroxidation. Statistical analysis was performed using SAS system for Windows. The results indicate that there was no effect of GSH on the variables assessed by conventional tests. GSH decreased the proportion of intact acrosomes. Samples treated with 5 mM GSH showed a lower percentage of cells with intact membranes when compared with control sampIes and those treated with 10 mM, the percentage of cells with mitochondriaI activity was affected by GSH and there was also no effect on TBARS. Samples from the control group were more susceptible to denaturation of chromatin. In conclusion, the addition of the antioxidant Glutathione (GSH) offers protection to DNA and mitochondrial activity of ovine sperm.

O selênio (Se) é um mineral essencial para o corpo humano, com ação no sistema imunológico, na glândula tireoide, dentre outras funções. É um nutriente importante na proteção das células contra os efeitos dos radicais livres, já que faz parte da enzima glutationa peroxidase (GPX). O consumo alimentar de Se é dependente da concentração desse elemento nos alimentos que varia em função da concentração do mesmo nos solos. Deste modo, este estudo teve como objetivo geral avaliar o estado nutricional relativo ao selênio de indivíduos adultos da cidade de Manaus-AM, por ser considerada região com solo rico nesse nutriente. Casuística: o estudo foi do tipo transversal baseado em amostra não probabilística de conveniência. A população estudada foi composta por 124 voluntários de ambos os gêneros com idade entre 20 a 59 anos. Critérios de inclusão: não ser atleta de elite, não ser etilista, não apresentar doenças crônicas não transmissíveis e não fazer o uso de suplementos vitamínico-minerais e/ou anti-inflamatórios. Não foram incluídos no estudo os participantes que não entregaram os formulários e questionários solicitados (alimentação e/ou ficha cadastral) e/ou que não compareceram para coleta de sangue. A coleta de sangue foi em jejum de 8 a 12 horas para determinação de selênio no plasma e eritrócitos e da atividade da GPX nos eritrócitos, também foram avaliados o consumo alimentar e as medidas antropométricas. Os resultados antropométricos mostraram que 60,0% dos participantes apresentava excesso de peso, a distribuição dos macronutrientes ficou dentro do recomendado pelas DRIs (Dietary Reference Intakes), a ingestão média de selênio ficou acima do recomendado (72±48,0µg/dia), a concentração média para o selênio plasmático foi de 111,4± 37,0 µg/L, de selênio eritrocitário 211± 62,4 µg/L e a atividade da GPX foi de 73± 21,9 U/g Hb, não sendo observada correlação entre as concentrações obtidas para plasma e eritrócito, porém com correlação positiva para Se eritrocitário e atividade da GPX (r= 0,393). Pode-se, portanto concluir do presente estudo que a boa parte dos indivíduos avaliados, habitantes da cidade de Manaus, foi considerada deficiente, apesar de consumirem quantidade desse mineral consideradas adequadas porém, nenhum apresentando parâmetros bioquímicos de deficiência, a maioria dentro da normalidade, entretanto, com um percentual de indivíduos apresentando risco de toxicidade. / Selenium (Se) is an essential mineral for the human body, with function on the immune system, thyroid glands and other ones. It is an important nutrient in protecting cells against the effects of free radicals because it is part of glutathione peroxidase enzyme (GPX). Selenium intake depends on the mineral concentration in aliments which varies based on the mineral content in soils. Thus, this study had as main objective to evaluate the nutritional status related to selenium on adults in Manaus-AM because it is considered as a region of high selenium soil content region. Casuistic: This study was transversal type based in a non-probabilistic convenience sample. The population consisted of 124 volunteers (both genders) aged from 20 to 59 years. Inclusion criteria: To not be an elite athlete or alcoholic, do not have chronic non-communicable diseases and do not use vitamin-mineral supplements and/or anti-inflammatory pills. People who did not submit the requested forms and questionnaires (registration form and/or alimentation) and/or did not attend for blood collection were not included. Blood collection was fasting from 8 to 12 hours for determining selenium in plasma and erythrocytes and the activity of GPX in erythrocytes. Food intake and anthropometric measures were also evaluated. Anthropometric results showed that 60,0% were overweight, macronutrient distribution was within the recommended by DRIs (Dietary Reference Intakes). Average selenium intake was above recommended (72±48,0 µg/day), mean plasmatic selenium concentration was 111,4 ± 37,0 µg/L, for erythrocytes selenium was 211 ± 62,4 µg/L and activity of GPX average was 73 ± 21,9 U/g Hb. No correlation between concentration of Se in plasma and erythrocyte, however, there was positive correlation between GPX activity and Se concentration in erythrocytes (r=0,393). Finally, we conclude that most of the people that were evaluated, citizens of Manaus city, were considered as deficient, although they consumed adequate quantities of this mineral. However, none of them showed biochemical deficiency parameters, most within normality, but with a percentage of them showing toxicity risk.

O presente experimento teve por objetivos comparar a adição de diferentes concentrações de glutationa reduzida (GSH) no diluidor para criopreservação do sêmen de cães, considerando-se as características morfofuncionais pós-descongelação; e verificar os índices de gestação e número de filhotes por ninhada obtidos a partir da inseminação artificial intra-uterina, por cateterização cervical endoscópica, com sêmen criopreservado contendo diferentes concentrações de glutationa. Na primeira fase do experimento, foram realizadas duas colheitas seminais de 11 reprodutores com intervalo mínimo de uma semana entre os procedimentos. Foram empregadas três concentrações diferentes de glutationa reduzida (0, 10 e 20 mM) ao meio de congelação tris-gema-citrato. O sêmen fresco, refrigerado, glicerolizado e descongelado foram avaliados por citometria de fluxo com uso de sondas específicas para determinar a integridade das membranas plasmática e acrossomal, potencial de membrana mitocondrial e fragmentação de DNA. Também foi realizada dosagem de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) para avaliar os níveis de estresse oxidativo. Na segunda fase do experimento, foram inseminadas 6 fêmeas, alocadas em dois grupos: inseminação intra-uterina com sêmen congelado em diluidor contendo 10 mM (IA-GSH10, n=3) e sem a adição de glutationa (IA-GSH0, n=3). O acompanhamento do ciclo estral foi realizado por citologia vaginal, vaginoscopia, dosagem de progesterona e LH. Foram realizadas duas inseminações no 5o e 6o dias após pico de LH e a gestação diagnosticada aos 30 dias. A adição de 10 e 20 mM de GSH ao diluidor para criopreservação promoveu queda na motilidade espermática nas amostras descongeladas, sendo o maior prejuízo observado na concentração de 20 mM. Foi detectada maior porcentagem de acrossomos íntegros nos grupos tratados. A glicerolização e, principalmente, a exposição do espermatozóide ao nitrogênio líquido e posterior descongelação foram responsáveis pela diminuição da motilidade espermática, em consequência ao prejuízo da função mitocondrial promovida pela produção de radicais livres durante o processamento seminal. A gestação foi diagnosticada em duas fêmeas do grupo IA-GSH10 e duas do grupo IA-GSH0. Em conclusão, a adição de 10 e 20 mM de GSH ao diluidor para criopreservação seminal não promoveu os efeitos protetores esperados na espécie canina, sendo a concentração de 20 mM responsável por maiores prejuízos à amostra seminal. A adição de 10 mM de GSH ao diluidor para criopreservação seminal na espécie canina manteve o índice de fertilidade semelhante ao obtido com sêmen criopreservado sem a suplementação antioxidante. / The present experiment aimed to compare the addition of different concentrations of reduced glutathione (GSH) on frozen-thawed canine semen, considering the morphofunctional characteristics; and to verify the pregnancy rate and number of puppies per litter obtained from intrauterine insemination by endoscopic catheterization of the cervix, with frozen-thawed semen containing different concentrations of glutathione. During the first phase of the experiment, two seminal samples collected weekly from 11 mature dogs were used. Three different concentrations of reduced glutathione (0, 10 and 20 mM) were supplemented in a tris-citrate egg yolk extender. The fresh, chilled, glycerolized and post-thawed semen were assessed by flow cytometry using specific probes to determine plasma membrane and acrosomal integrity, mitochondrial membrane potential and DNA fragmentation. Thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) assay was also performed to assess the occurrence of oxidative stress. In the second phase of the experiment, six canine females were allocated into two groups: intrauterine insemination with frozen-thawed semen containing 10 mM GSH (IA-GSH10, n = 3) and without the addition of glutathione (IA-GSH0, n = 3). Bitches were monitored by vaginal cytology, vaginoscopy, progesterone and LH assays. Two inseminations were performed on days 5 and 6 post LH peak. We verified that the addition of 10 and 20 mM of GSH to semen extender promoted a decrease in post-thaw sperm motility, as well as a higher damage degree at the 20 mM concentration. We also detected a higher percentage of acrossomal integrity in treated groups. At glycerolization and moreover, the sperm exposure to liquid nitrogen and further thawing, were responsible for the decrease in sperm motility, due to the loss of mitochondrial function through the free radicals production. Gestation was diagnosed in two female from IA-GSH10 group and two bitches of the IA-GSH0 group. In conclusion, we did not observe the expected protective effects of the addition of 10 and 20 mM GSH to semen extender. Furthermore, the concentration of 20 mM was responsible for the more extreme damage to semen sample. The supplementation of 10 mM GSH to semen extender for cryopreservation maintained the fertility rates similar to the ones observed for cryopreservation without antioxidant supplementation in dogs.

Com o aumento de atividades humanas nocivas ao meio ambiente e principalmente ao meio aquático, torna-se importante a elucidação dos mecanismos de defesa que envolvem os organismos expostos. As algas têm particular importância por serem a base da cadeia alimentar do ecossistema marinho. Ao acumular as substâncias tóxicas presentes no ambiente e servirem de alimento para outras espécies, elas podem provocar biomagnificação do agente tóxico ao longo da cadeia. A escolha da microalga Lingulodinium polyedrum deve-se à sua ampla distribuição em âmbito nacional e mundial e por ser um organismo modelo para estudos de toxicologia envolvendo metais. Este trabalho tem como objetivos padronizar as condições do meio de cultivo de forma a proporcionar o crescimento ideal da espécie, traçar a curva de crescimento e monitorar os aspectos biológicos que sofrem alterações frente a metais, tais como: taxa fotossintética, atividade da enzima antioxidante superóxido dismutase, balanço entre glutationa reduzida e oxidada, bioacumulação intracelular dos metais a que foram expostas e identificação de substâncias quelantes sintetizadas pelas algas, conhecidas como fitoquelatinas. Para alcançar estes objetivos foram utilizadas técnicas analíticas tais como espectrofotometria, espectrometria de massas e espectrometria de emissão atômica com plasma acoplado indutivamente. Dentre os resultados obtidos estão diminuição da quantidade de glutationa reduzida e oxidada quando algas são expostas a metais, diminuição da quantidade de cádmio presente no meio, aumento da atividade de superóxido dismutase e síntese de fitoquelatinas. Com os resultados obtidos podemos concluir que as fitoquelatinas podem ser usadas como biomarcadores de exposição ao cádmio e o organismo, por ser capaz de diminuir a quantidade de metais disponíveis no ambiente, tem potencial para biorremediar ambientes poluídos. / Given the increase of environmentally harmful human activities, in particular the ones injurious to the aquatic environment, it is important to elucidate the defense mechanisms utilized by organisms exposed to damaging agents. Those species can later be suggested to be used as pollution bioindicators or bioremediatiors. Algae are of particular importance because they are the basis of the marine ecosystem food chain. Given that these organisms can accumulate toxic substances from the environment and they serve as food for other species, it will cause biomagnification of the toxic agent in the chain. The choice of the microalgae Lingulodinium polyedrum was due to its wide national and global distribution and the fact that it is a model organism for toxicology studies involving metals. This work aims to standardize the medium conditions in order to provide the ideal growth of the species; plot the growth curve; and monitor the biological aspects that change in the presence of metals, such as: photosynthetic rate, antioxidant enzyme superoxide dismutase activity, balance between oxidized and reduced glutathione, intracellular accumulation of metals and identification of chelating substances synthesized by the alga, known as phytochelatins. To achieve these objectives there were used analytical techniques such as spectrophotometry, mass spectrometry and inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy. Among the obtained results there are the decrease in the amount of reduced and oxidized glutathione when algae are exposed to the metal; reduction in the quantity of cadmium in the medium; and increase in superoxide dismutase activity and phytochelatin synthesis. Based on the results it can be concluded that phytochelatins can be used as biomarkers of exposure to cadmium and the organism have potential to bioremediate polluted environments.

Orientador: Roberto Carlos Burini / Resumo: A prevalência mundial de Síndrome Metabólica (SM) está aumentando drasticamente nos últimos anos. Esta desordem consiste de um conjunto de condições metabólicas, contemplando hiperadiposidade abdominal, resistência insulínica (RI), dislipidemia e hipertensão, e é fator de risco para o desenvolvimento de Diabetes Mellitus tipo 2 (DM2) e doenças cardiovasculares (DCVs). Muitos estudos indicam a participação do estresse oxidativo (EO) junto com o estado estresse inflamatório (EI) como parte do desenvolvimento e agravamento da SM e surgimento das doenças crônicas não-transmissíveis (DCNTs). O EO é caracterizado como estado de desequilíbrio entre os sistemas oxidativo e antioxidante, resultando no excesso de espécies reativas de oxigênio (EROs), menor capacidade antioxidante e efeitos deletérios a tecidos e células. A regulação das reações de oxidação e redução são importantes para o controle de funções fisiológicas e combate ao estresse. Diante disso, os aminotióis ou compostos tio-redox (homocisteína, cisteína e glutationa) exercem importante papel no equilíbrio do estado redox celular. Neste artigo de revisão, analisamos os aspectos fisiopatológicos de compostos tio-redox no curso da SM. / Abstract: The worldwide prevalence of Metabolic Syndrome (MetS) has been increasing dramatically in recent years. MetS is a set of metabolic conditions, including abdominal hyperadiposity, insulin resistance, dyslipidemia and hypertension, and is a risk factor for the development of type 2 diabetes mellitus and cardiovascular diseases. Many studies indicate the participation of oxidative stress along with the pro-inflammatory state as part of the development and aggravation of MetS and emergence of chronic noncommunicable diseases. Oxidative stress is characterized as a state of imbalance between oxidative and antioxidant systems, resulting in excess of reactive oxygen species, lower antioxidant capacity and deleterious effects on tissues and cells. The regulation of the oxidation and reduction reactions are important for the control of physiological functions and the fight against stress. In view of this, the aminothiols or thiol-redox compounds (homocysteine, cysteine and glutathione) play an important role in the equilibrium of the cellular redox state. In this review article, we analyze the pathophysiological aspects of thiol-redox compounds in the course of MetS. / Mestre

A fenilcetonúria (PKU) é causada pela deficiência severa da atividade da fenilalanina hidroxilase (PAH), enzima responsável pela conversão de fenilalanina (Phe) em tirosina (Tyr), levando ao aumento dos níveis sanguíneos e teciduais de Phe, bem como de seus metabólitos fenilpiruvato (PPA), fenilactato (PLA) e fenilacetato (PAA). Os pacientes com PKU apresentam disfunção neurológica severa, manifestando convulsões, retardo mental e psicomotor, sintomas que estão associados ao acúmulo desse aminoácido e seus metabólitos. A restrição dietética, que faz parte do tratamento da PKU, nem sempre é mantida pelos pacientes e pode afetar o status antioxidante devido à restrição de nutrientes. Estudos recentes em ratos e com pacientes fenilcetonúricos mostram que o estresse oxidativo (EO) pode estar envolvido na neurofisiopatologia dessa doença, possivelmente devido ao aumento na produção de espécies reativas, e diminuição das defesas antioxidantes. O cérebro, órgão afetado na doença, é extremamente sensível ao EO devido a baixas defesas antioxidantes, alta concentração de ferro e lipídeos insaturados. Aparentemente o fígado não é afetado na PKU, mas é um importante órgão de detoxificação e reservatório de GSH (tripeptídeo antioxidante). O ácido lipoico (AL) é um potente antioxidante facilmente adquirido da dieta, absorvido pelo organismo e tem sido sugerido em estudos para o tratamento e prevenção de EO em modelos de doenças neurodegenerativas. Um estudo recente demonstrou um efeito protetor do AL contra o EO gerado por uma concentração tóxica de Phe em cérebro de ratos jovens. O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito do AL na prevenção do EO gerado em um modelo crônico de PKU induzido por injeções diárias de Phe e α-metilfenilalanina (inibidor da PAH). No presente trabalho, o modelo de hiperfenilalaninemia (HPA) causou, no cérebro, aumento de dano a lipídeos, proteínas e DNA; aumento da atividade da superóxido dismutase e diminuição da atividade da catalase, além de mostrar que essas enzimas podem ter um papel importante neste processo, uma vez que suas atividades são afetadas diretamente pela presença de Phe e seus metabólitos. Também foi possível descrever algumas espécies reativas específicas geradas no processo oxidativo envolvido na HPA, como de H2O2, NO• e O2 •-. E ainda, identificou-se que o EO não está restrito ao cérebro e que o fígado pode ter um papel importante em defesa ao EO encontrado na doença. As enzimas glutationa peroxidase, glutationa redutase, glicose-6-fosfato desidrogenase e o conteúdo total de GSH foram diminuídos pela HPA em cérebro dos animais e a atividade da glutamato cisteína ligase foi aumentada. Já no fígado, todas as enzimas relacionadas ao metabolismo da GSH foram aumentadas pela HPA. O tratamento com AL foi capaz de prevenir as alterações enzimáticas além de impedir o dano a biomoléculas. O AL também preveniu o aumento da produção de H2O2 e NO• no cérebro dos animais submetidos ao tratamento de HPA. Quanto ao metabolismo da GSH, o AL foi capaz de manter as atividades enzimáticas aos níveis do controle além de restaurar a produção de GSH no cérebro dos animais afetados pela HPA. De acordo com os resultados, é possível que um tratamento com antioxidantes seja eficaz na manutenção da homeostasia redox nos pacientes servindo como uma abordagem terapêutica inovadora e adicional ao tratamento dietético já aplicado aos pacientes de PKU. / Phenylketonuria (PKU) is caused by a severe deficiency of phenylalanine hydroxylase (PAH), the enzyme responsible for the conversion of phenylalanine (Phe) to tyrosine (Tyr), leading to increased blood and tissue levels of Phe and its metabolites phenylpyruvate (PPA), phenylactate (PLA) and phenylacetate (PAA). Patients with PKU have severe neurological dysfunction, characterized by seizures, mental retardation and psychomotor symptoms that are associated with the accumulation of this amino acid and its metabolites. A restrict diet important for PKU treatment, is not always maintained by patients and this can affect the antioxidant status due to nutrient limitation. Recent studies in rats and patients with PKU show that oxidative stress may be involved in the neuropathophysiology of this disease, possibly due to increased production of reactive oxygen species and decreased antioxidant defenses. The brain, organ affected in the disease, is extremely sensitive to oxidative stress due to low antioxidant defenses and high concentrations of Fe and unsaturated lipids. Apparently, the liver is not affected in PKU, but it is an important organ of detoxification and GSH reservoir (tripeptide antioxidant). Lipoic acid (LA) is a potent antioxidant easily acquired from the diet, absorbed by the body and has been suggested for the treatment and prevention of oxidative stress in different neurodegenerative diseases in many studies. A recent study showed a protective effect of LA against the oxidative stress generated by a toxic concentration of Phe in the brain of young rats. The aim of this study was to evaluate the effect of LA in preventing the oxidative stress generated in a chronic model of PKU induced by daily injections of Phe and α-methylphenylalanine (PAH inhibitor) for 7 days. The hyperphenylalaninemia (HPA) model caused in brain an increase of damage to lipids, proteins and DNA; increased superoxide dismutase activity and decreased catalase activity, showing that these enzymes may play an important role in this process, since their activities are directly affected by the presence of Phe and its metabolites. It was also reported some specific reactive species generated in the oxidation process involved in HPA as H2O2 , NO• and O2 • -. In addition, it was found that oxidative stress is not restricted to the brain, and the liver may play an important role in defense to oxidative stress found in the disease. Activities of glutathione peroxidase, glutathione reductase, glucose-6-phosphate dehydrogenase and total content of GSH were decreased by the HPA in the brain of animals and the activity of GCL was increased. In the liver, all enzymes related to GSH metabolism were increased by the HPA. Treatment with LA was able to prevent the enzymatic changes in addition to preventing damage to biomolecules. The overproduction of H2O2 and NO• by HPA model was inhibited by LA treatment. Regarding to GSH metabolism, LA was able to maintain enzyme activities and GSH production at control levels in the brain of animals affected by HPA. According to our results, it is possible that a treatment with antioxidants is effective in maintaining redox homeostasis in patients and may be a novel therapeutic approach additional to dietary treatment already applied to PKU patients.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos. / Made available in DSpace on 2012-10-25T06:18:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 277638.pdf: 1841459 bytes, checksum: d5daf5576bc2b72bd68ea83316aacffa (MD5) / Compostos bioativos presentes em vegetais e frutas são fatores de regulação da expressão de genes humanos. Dentre os compostos bioativos, os antioxidantes desempenham importante função na promoção da saúde, e grande parte da atividade antioxidante de frutas é proporcionada por flavonóides. Flavonóides são compostos que desempenham importante função nas relações entre vegetais e o ambiente. Estão envolvidos nos mecanismos de defesa da planta contra condições não favoráveis ao seu desenvolvimento, como em estresses abióticos. Entre os diversos antioxidantes encontrados em plantas, glutationa é fortemente relacionado à tolerância a estresses abióticos. O óxido nítrico (NO) é uma molécula diretamente envolvida no processo de adaptação ambiental de plantas, e tem sido descrita como um importante elemento sinalizador. As atividades biológicas do NO são inúmeras e complexas, estando inclusive envolvido na regulação da rota de síntese de flavonóides. Visando um melhor entendimento do mecanismo molecular de ação de NO em plantas, este trabalho teve como objetivo utilizar milho (Zea mays) como modelo para verificar a influência de doadores ou indutores de NO na expressão de actina e de cinco genes envolvidos na síntese de glutationa, ou de flavonóides e também clonar um cDNA de um fator de transcrição MYB de Araucaria angustifolia. Em relação ao primeiro objetivo, folhas de milho foram tratadas por 12 h com doador de NO (nitroprussiato de sódio, SNP) ou indutor de NO (apocinina) e a expressão do gene de actina (act) e de genes envolvidos na síntese de flavonóides (chs, pal.1, P1) ou glutationa ( -ecs, gsh-s) foram quantificados por PCR em tempo real. Verificou-se que os níveis de transcritos de -ecs e gsh-s aumentaram 10 e 14 vezes sob tratamento com SNP, respectivamente, enquanto, após tratamento com apocinina, os transcritos -ecs e gsh-s apresentaram valores de 0,75 e 4,7 vezes. Folhas tratadas com SNP não apresentaram mudanças significativas de expressão em pal.1 e chs. Nossos resultados mostraram que a síntese de glutationa pode ser modulada por óxido nítrico exógeno em folhas de milho, embora seja dependente do doador de NO utilizado. Em relação ao segundo objetivo, o RNA total de linhagens celulares, embriões zigóticos e plântulas de A. angustifolia foi extraído e sintetizado um cDNA para inserção em vetores de clonagem e seqüenciamento. Utilizaram-se iniciadores degenerados desenhados a partir de regiões altamente conservadas de fatores de transcrição MYB de diferentes espécies de embriófitas. Dos cultivos de plantas que puderam ser clonados e seqüenciados, verificou-se alta homologia dos fragmentos amplificados com RNA ribossomal de várias espécies de coníferas, grupo em que se encontra o gênero Araucaria.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T23:23:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 297043.pdf: 1842359 bytes, checksum: 1d48884fc3dac8252b93652ea00a8693 (MD5) / Litopenaeus vannamei e a especie de camarao marinho mais cultivado no mundo e no Brasil. Essa especie e considerada bastante resistente a variacoes ambientais adversas. Entretanto, parece ser bastante susceptivel a patogenos de origem viral. Com o objetivo de estudar os efeitos de estressores ambientais e sua susceptibilidade a patogenos virais, camaroes L. vannamei foram submetidos a condicao hiposmotica do meio e desafiados com o virus da mancha branca. Um total de quarenta e seis genes foi identificado pela tecnica de hibridizacao subtrativa supressiva como diferencialmente transcritos em branquias de L. vannamei submetidos ao estresse osmotico. Os transcritos identificados codificam proteinas envolvidas com processos de defesa, sinalizacao celular, transferencia de eletrons, proliferacao e diferenciacao celular, apoptose, metabolismo intermediario, proteinas de citoesqueleto e atividade metallopeptidase. A partir do perfil transcricional obtido, alguns genes foram avaliados por PCR quantitativo em camaroes submetidos ao estresse osmotico e ao patogeno viral. Foi observada uma inducao significativa dos genes da proteina nuclear 1 induzida por TGF-beta, proteina QM, ciclofilina, lectina-C, malato desidrogenase e duas ATPs sintase mitocondriais nos camaroes submetidos ao estresse osmotico. Um segundo estressor ambiental avaliado no camarao foi a hepatotoxina microcistina (MC). Essa toxina e sintetizada por cianobacterias e liberada no ambiente. Frequentemente e detectada em ambientes eutrofizados e em areas de cultivo de camarao. A conjugacao com glutationa reduzida (GSH) pela glutationa S-transferase (GST) e enzimas de defesa antioxidante, como a catalase (CAT), sao importantes mecanismos de defesa contra a toxicidade bioquimica de MCs. Foi investigada a atividade das enzimas CAT e GST e os niveis de transcricao genica de CAT e oito isoformas GST no hepatopancreas do camarao apos 48h de uma injecao intramuscular com 100 Êg kg-1 de extrato toxico de Microcystis aeruginosa. MC foi capaz de induzir significativamente tres isoformas de GST (Ö, m e MAPEG) em 12, 2,8 e 1,8 vezes, respectivamente, e aumentou a atividade enzimatica total da GST e CAT. A partir dos resultados obtidos, podemos sugerir que o estresse osmotico em L. vannamei parece alterar principalmente genes envolvidos em mecanismos de defesa e de energia celular, e a MC altera a transcricao e expressao de GSTs e CAT que parecem estar envolvidas na biotransformacao e eliminacao da toxina e em processos de protecao celular. Esses estudos reforcam a importancia de caracterizar ainda mais o perfil transcricional e as regulacoes postranscricionais em L. vannamei exposto a estressores ambientais e a patogenos infecciosos para uma melhor compreensao dos principais mecanismos envolvidos nas defesas do camarao.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos / Made available in DSpace on 2012-10-22T17:18:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 227247.pdf: 1508514 bytes, checksum: 541872d7dacf44483e2ae7347c5b5282 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências / Made available in DSpace on 2012-10-23T04:22:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 239435.pdf: 1731132 bytes, checksum: f27591f2d9748a254c5ee3bd7e9a7f2c (MD5)