O gene SHOX (short stature homeobox containing gene), expresso em altos níveis nas células osteogênicas, é fundamental para o desenvolvimento ósseo e para a determinação da altura. Haploinsuficiência do SHOX é responsável por vários fenótipos que envolvem a baixa estatura, como a síndrome de Turner, a discondrosteose de Léri-Weill e a baixa estatura idiopática. Cerca de dois terços das haploinsuficiências são causados por deleções. Neste trabalho, foi realizada uma comparação entre três técnicas para detecção de deleções do SHOX: a hibridação in situ com fluorescência (FISH), o estudo de microssatélites e o multiplex ligationdependent probe amplification (MLPA). Nos pacientes sem deleção do SHOX, foi realizado um rastreamento para identificação de mutações de ponto no gene que levassem à sua haploinsuficiência. Foram analisados seis pacientes com discondrosteose de Léri-Weill (DLW) e 20 com baixa estatura desproporcionada (BED). Na técnica de FISH, os cromossomos metafásicos obtidos a partir de cultura de linfócitos foram hibridados com o cosmídio LLNOYCO3M34F5. DNA genômico extraído a partir de leucócitos de sangue periférico foi submetido à análise de microssatélites e MLPA. Foram amplificados seis marcadores de microssatélites (repetições CA, DYS290, DXYS10093, DXYS10096, DXYS233 e DXYS234) e o MLPA foi realizado de acordo com as instruções dos kits SALSA MLPA P018-C1 e P018-D1 SHOX. Estes kits contêm oito sondas específicas para o gene SHOX e 13 para a área do SHOX, localizada a jusante do gene. O seqüenciamento direto da região codificadora do gene foi realizado nos pacientes sem deleção. Todos os pacientes com DLW apresentaram deleções envolvendo todo o gene. Entre os pacientes com BED, apenas um (5,0%) apresentou uma deleção intragênica envolvendo os exons 4, 5 e 6a. Os resultados das três metodologias foram concordantes na maioria dos casos, exceto em dois casos. No primeiro caso, inicialmente o FISH não identificou uma deleção envolvendo todos os éxons em um paciente com DLW. No segundo, uma deleção envolvendo os exons 4, 5 e 6a, identificada em uma paciente com BED, foi detectada apenas pelo MLPA. Ainda entre os pacientes com BED, três (15%) apresentaram deleção da região do marcador DXYS10096, a 3 do gene. Outros três (15%) pacientes apresentaram mutações de ponto identificadas pelo seqüenciamento direto: a mutação p.Tyr35X, que resulta na substituição de uma tirosina por um códon de parada prematuro; a p.Arg147His localizada na região do homeodomínio e a NM_000451:c.1236 -10T>C que se encontra a 10 nucleotídeos antes do início do éxon 5. Em uma comparação das três metodologias, o FISH foi considerado a técnica mais trabalhosa e com menor sensibilidade, levando até oito dias para sua realização. A análise por microssatélites requer o estudo dos progenitores, além de um grande número de marcadores para a análise de regiões extensas. O MLPA detectou todas as deleções, sendo considerada a metodologia mais sensível. Ele apresentou também menor custo e tempo de execução, além de possibilitar a estimativa do tamanho da deleção. Desta forma, o MLPA foi considerado a melhor metodologia para investigação inicial dos pacientes com DLW e BED. / The SHOX gene (short stature homeobox containing gene), expressed at high levels in osteogenic cells, is essential for bone development and growth process. SHOX haploinsufficiency is responsible for several phenotypes involving short stature, such as Turner syndrome, Léri-Weill dyschondrosteosis (LWD) and idiopathic short stature. Deletions are responsible for 2/3 of SHOX haploinsufficiency. In this study, a comparison among three techniques for detection of SHOX deletions: fluorescence in situ hybridization (FISH), microsatellites analysis and multiplex ligationdependent probe amplification (MLPA) was performed. A screening for point mutations that could lead to haploinsufficiency was performed in patients without SHOX deletion. Six patients with Léri-Weill dyschondrosteosis (LWD) and 20 with disproportionate short stature (DSS) were analyzed. FISH analysis was performed using the cosmid LLNOYCO3\"M\"34F5 and metaphase spreads obtained from lymphocytes culture. Genomic DNA extracted from peripheral blood leukocytes was used to microsatellite and MLPA analysis. Six microsatellite markers (CA repeats, DYS290, DXYS10093, DXYS10096, DXYS233 and DXYS234) were amplified by PCR and MLPA was performed according to the manufacturers instructions for SALSA MLPA P018 and P018-C1-D1 SHOX kits. These kits contain 8 specific probes for SHOX gene and 13 for \"SHOX area, which is located downstream of the gene. The direct sequencing of entire encoding region was performed in patients with no SHOX deletions. All patients with LWD presented deletions involving the entire gene. One (5.0%) patient with DSS, presented an intragenic deletion involving exons 4, 5 and 6a. The results of the three methods were concordant in most cases, except in two cases. In the first case, a patient with DLW, the FISH did not identify a deletion involving all SHOX exons. In the second case, a deletion of exons 4, 5 and 6a in a patient with BED was identified only by MLPA. Other 3 (15%) DSS patients had deletion in SHOX area, in the DXYS10096 marker. Other three (15%) patients presented a point mutation identified by direct sequencing: p.Tyr35X, which replaces a tyrosine for a premature stop codon, p.Arg147His located in the homeodomain region and NM_000451: c.1236-10T> C which is 10 nucleotides before the exon 5. In a comparison of three methods, the FISH technique was considered the more laborious and less sensitive, taking until eight days to obtain the results. The microsatellite analysis requires the parents DNA study. In addition, several markers are essential for the analysis of extensive regions. The MLPA was considered the most sensitive methodology since it detected all deletions. It also presented lower cost and execution time, and allowed the estimation of the size of the deletion. Thus, the MLPA was considered the best approach for initial investigation of LWD and DSS patients.

A perda auditiva é o defeito mais comum ao nascimento e cerca de 70 milhões de pessoas no mundo apresentam algum grau de perda auditiva. Além da alta incidência, as implicações da perda auditiva na linguagem, na cognição e no desenvolvimento emocional e social reforçam sua importância. No entanto, em grande parte dos pacientes, a causa da deficiência auditiva não é esclarecida. Nós usamos hibridação comparativa do genoma baseada em arrays (Array Comparative Genomic Hybridization aCGH) para investigar alterações no número de cópias de segmentos de DNA (Copy Number Variation CNV) em 31 indivíduos que apresentavam deficiência auditiva e sinais clínicos adicionais, mas que não puderam ser classificados em síndrome conhecida. A escolha de indivíduos sindrômicos se baseou no pressuposto de que, em média, apresentam alterações genômicas maiores e, portanto, mais provavelmente detectáveis com o uso de aCGH de 1 Mb, que era a plataforma disponível no início do projeto. CNVs não descrita em bancos de dados de indivíduos normais foram identificadas em oito pacientes, quatro delas ocorreram de novo enquanto as outras quatro foram herdadas de um genitor fenotipicamente normal. As alterações de novo definem segmentos cromossômicos que provavelmente contém genes relacionados à deficiência auditiva e sensíveis a dose, especificamente: 1q23.3-q25.2, 2q22q23, 6p25.3 e 11q13.2-q13.4. As alterações raras identificadas tanto nos pacientes quanto em um genitor normal poderiam ser um evento ao acaso, sem papel na deficiência auditiva; no entanto, a possibilidade de que essas alterações possam funcionar como fatores de predisposição não podem ser descartadas. Se considerarmos apenas as CNVs de novo como causativas dos fenótipos investigados, detectamos quatro pacientes portadores entre os 31 investigados (13%). Se considerarmos também as CNVs herdadas como possivelmente causativas, a taxa de desequilíbrios cromossômicos associados à surdez será de 26%. Esses resultados são provavelmente uma substimativa e esses números seriam possivelmente maiores com o uso de uma das plataformas de alta resolução disponíveis atualmente. Esses resultados, embora limitados, indicam que investigação por aCGH em pacientes com surdez sindrômica idiopática está entre os testes mais eficientes para detectar etiologia dos fenótipos, devendo ser incorporado à rotina no diagnóstico e aconselhamento genético. / Hearing loss is the most common congenital deficiency and about 70 million people worldwide present some degree of hearing impairment. In addition to its high incidence, hearing loss impacts language, cognition and social and emotional development. However, in a large proportion of patients, the cause of the hearing deficiency cannot be elucidated. We screened copy number changes by 1 Mb-array Comparative Genomic Hybridization (aCGH) in 31 individuals with syndromic hearing impairment whose clinical features were untypical for known disorders. The choice of evaluating syndromic rather than non-syndromic individuals was based on the assumption that they are more likely to carry larger genomic alterations which could be more easily detected by the comparatively low resolution 1 Mb aCCG, which was the available platform when this project started. Copy number changes (CNV) not documented in the database of normal individuals were detected in eight patients, four de novo imbalances and four inherited from a normal parent. The de novo alterations define candidate chromosome segments likely to harbor dosage sensitive genes related to hearing impairment, namely 1q23.3-q25.2, 2q22q23, 6p25.3 and 11q13.2- q13.4. The rare imbalances also present in normal parents might be casually associated with hearing impairment, but also have a possible role as a predisposition factor. When only the de novo CNVs were considered causative for the disease phenotypes, our study revealed relevant copy number changes in 4 patients (13%). If we also count the rare CNVs that had been inherited as possibly causative, the frequency of chromosome imbalances associated with syndromic deafness in our sample becomes 26%. These figures are probably underestimates and will probably become larger when high resolution oligoarray platforms are applied. These results indicate that aCGH is an efficient tool for defining the etiology of syndromic deafness and its use in routine diagnosis of hearing impairment and for genetic counseling is highly recommended.

A odontologia reabilitadora moderna preconiza cada vez mais o uso de implantes dentais para a substituição de dentes ausentes. É sabido que micro-organismos presentes na cavidade oral, em especial os relacionados à doença periodontal, são responsáveis pelos maiores índices de insucesso dos implantes. Este trabalho estudou a ocorrência de infiltração bacteriana através da interface implante-conector protético de implantes Cone Morse (CM) e Hexágono Interno (HI) após a associação com uma pasta antimicrobiana ou a adição de sais de prata nos pilares. Foram utilizados 72 implantes odontológicos de titânio (PROSS® - Sistema de Implantes, Dabi-Atlante, Ribeirão Preto, Brasil), 36 com conexão do tipo hexágono interno e 36 com conexão do tipo cone-morse, divididos em grupos, da seguinte forma: Grupo Pasta Antimicrobiana- 12 conjuntos implantes HI/conectores protéticos e 12 conjuntos implantes CM/conectores protéticos, Grupo Íons de Prata- 12 conjuntos implantes HI/conectores protéticos e 12 conjuntos implantes CM/conectores protéticos e Grupo Controle- 12 conjuntos implantes HI/conectores protéticos e 12 conjuntos implantes CM/conectores protéticos. Os implantes e os conectores protéticos foram retirados de suas embalagens para aplicação do torque final (20N/cm). Antes disso, em um dos grupos experimentais, uma camada da pasta antimicrobiana foi aplicada sobre a superfície interna dos implantes e conectores protéticos e seus respectivos parafusos. Os conjuntos implantes-conectores foram parcialmente imersos na solução de saliva humana em tubos de ensaio e incubados em estufa bacteriológica a 37°C durante 7 dias. Após esse período, amostras do conteúdo interno dos conjuntos implantes-conectores protéticos dos 3 grupos foram colhidas com o objetivo de detectar e quantificar os micro-organismos presentes, utilizando para isto, a técnica de hibridização com sondas de DNA genômico DNA Checkerboard. Os implantes de conexão do tipo cone morse apresentaram menores valores de contagem de bactérias quando comparados aos implantes hexágono interno no grupo Controle (p<0,001), já para o grupo Íons de prata e Pasta antimicrobiana, foi observado comportamento inverso, maiores valores de contagem de bactérias para os implantes Cone Morse. Comparando-se os implantes de mesma conexão, entre os 03 grupos examinados, as amostras dos implantes Cone Morse dos grupos Controle, Íons de prata e Pasta antimicrobiana apresentaram valor de contagens de micro-organismos em ordem crescente. Os implantes de conexão hexágonal interna dos grupos Controle apresentaram maiores valores de contagens de micro-organismos seguidos pelos implantes do grupo Pasta antimicrobiana e Íons de prata, respectivamente. A partir dos resultados obtidos pode-se concluir que houve a passagem dos 43 micro-organismos analisados in vitro através da interface implante/componente protético em ambos os sistemas avaliados. Para ambos os tratamentos (adição de sais de prata às paredes dos pilares protéticos e aplicação da pasta antimicrobiana no interior dos implantes) houve diminução da infiltração microbiana no interior daqueles sistemas de conexão do tipo Hexágono Interno. / The contemporary and modern dentistry has been preconized the use of dental implants for replacement of missing teeth. The micro-organisms presents in oral environment, particularly those related to periodontal disease, are responsible for the highest failure rates of dental implants. This study evaluated the occurrence of bacterial leakage through the abutmentimplant interface in Morse Taped (CM) and Hexagon Internal (HI) dental implants after the association with antimicrobial paste or addition of silver salts on the abutments. 72 titanium dental implants (Pross ® - Implant System, Dabi-Atlante, Ribeirão Preto, Brazil), 36 with internal hexagon connection type and 36 with cone-morse connection type, divided into groups as follows: group Antimicrobial Paste -12 implants HI / prosthetic connectors and 12 implants CM / prosthetic connectors, group Ion Silver-12 implants HI / prosthetic connectors and 12 implants CM / prosthetic connectors and Control Group-12 implants HI / prosthetic connectors and 12 implants CM / prosthetic connectors. The implants and prosthetic connectors have been removed from their packaging for applying of final torque (20N/cm). Previously, in one experimental group, a layer of antimicrobial paste was applied on the inner surface of implants and prosthetic connectors. The sets connector/implants were partially immersed in human saliva solution in test tubes and incubated in bacteriological oven at 37°C for 7 days. Subsequently, samples of the contents of internal prosthetic sets implantconnectors of the 3 groups were collected to detect and quantify micro-organisms, through the DNA Checkerboard Hybridization Technique. The morse taper implants had significantly lower bacterial count compared to internal hexagon implants in the control group (p <0.001), while for the group of Silver Ion and antimicrobial Paste, we observed an inverse behavior, higher counts of micro-organisms for Morse taper implants. Comparing the same connection implants, among the 03 groups examined, samples of implants Morse Taper Control groups, Antimicrobial Paste and Silver ions exhibited values of counts of micro-organisms in ascending order. The internal hexagon implants of the Control group showed higher counts of microorganisms followed by Antimicrobial Paste and Silver Ions groups, respectively. The 43 species analyzed in vitro infiltrated through the interface implant / abutment in both systems evaluated; For both the treatments (adding silver salts in the abutments walls and applying of the antimicrobial paste within the implants) there was decreased microbial leakage through the interface connection for the internal hexagon dental implants

Introdução: A incidência do carcinoma epidermóide de orofaringe (CEO) aumentou em todo o mundo nos últimos 30 anos. Estudos identificaram o papiloma vírus humano (HPV) como um fator de risco para essa neoplasia. Objetivos: O objetivo do presente estudo foi verificar a frequência do HPV em pacientes com CEO e em pacientes sem neoplasia maligna e avaliar a existência de uma diferença estatisticamente significativa na frequência do HPV entre os dois grupos. O objetivo secundário foi estudar a correlação entre a infecção pelo HPV e a localização do tumor na orofaringe, o estadiamento clínico e o grau de diferenciação tumoral. Métodos: Foi realizado um estudo de caso-controle com 59 pacientes com CEO e 54 pacientes sem neoplasia, no qual foram analisados os blocos de parafina contendo material tumoral e tecido não neoplásico. Foram analisadas respectivamente a frequência do HPV e sua atividade viral utilizando a técnica de hibridização in situ cromogênica (CISH) para HPV de baixo risco (BR) e alto risco (AR) e a expressão imunoistoquímica da proteína P16. Resultados: A frequência do HPV foi maior no grupo caso em comparação ao grupo controle quando utilizamos a expressão imunoistoquímica da proteína P16 como método de detecção isolado (OR=10,3; P<0,001) e quando utilizamos a CISH e a expressão imunoistoquímica da proteína P16 em conjunto (OR=21,4; P<0,001). A CISH isoladamente não mostrou uma diferença estatisticamente significativa na frequência do HPV entre os grupos estudados (P=0,572). A localização tumoral na orofaringe e o estadiamento clínico não mostraram correlação com a infecção pelo HPV em nenhum dos métodos utilizados, assim como o grau de diferenciação tumoral (P>0,20). Conclusão: Utilizando-se a técnica de imunoistoquímica para P16 isolada ou combinada com a técnica de CISH, observou-se uma maior positividade para o HPV no grupo de pacientes com CEO. A localização do tumor na orofaringe, o estadiamento clínico e o grau de diferenciação tumoral não tiveram correlação com a positividade para o HPV. / Introduction: The incidence of oropharyngeal squamous cell carcinoma (OSCC) has increased worldwide over the last 30 years. Studies have identified human papillomavirus (HPV) infection as a risk factor for OSCC. Objectives: To compare the frequency of HPV infection in patients with OSCC and patients with benign oral or oropharyngeal disease and ascertain whether a statistically significant difference in HPV frequency exists between these two groups. As a secondary objective, to assess potential correlations between HPV positivity, anatomic site of OSCC, tumor staging, and degree of tumor differentiation. Methods: Case-control study. The sample comprised 59 patients with OSCC and 54 non-OSCC controls who underwent surgery for benign oral or oropharyngeal conditions. Paraffin-embedded specimens from cases and controls were tested for HPV positivity by chromogenic in situ hybridization (CISH) for low-risk (LR) and high-risk (HR) HPV, and HPV activity was assessed by P16 immunohistochemistry (IHC). Results: The frequency of HPV positivity was higher in the case group than in the control group when assessed by P16 IHC alone (OR=10.3, P<0.001) or by CISH and P16 IHC in combination (OR=21.4, P<0.001). CISH alone did not detect any significant between-group difference in HPV frequency (P=0.572). Tumor site, staging, and differentiation did not correlate with HPV positivity with any of the methods employed (P>0.20). Conclusion: Using a P16 IHC assay alone or combined with CISH, the authors showed a higher rate of HPV positivity among patients with OSCC, as compared with patients with benign disease. Tumor site within the oropharynx, tumor stage, and degree of differentiation did not correlate with HPV positivity.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-12-07T11:25:27Z No. of bitstreams: 1 Joao Paulo da Silva.pdf: 2826687 bytes, checksum: e34bb9e88851e2f91a2a7b186ee87830 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-07T11:25:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Joao Paulo da Silva.pdf: 2826687 bytes, checksum: e34bb9e88851e2f91a2a7b186ee87830 (MD5) Previous issue date: 2010-03-18 / This study analyzed the process of cultural hybridization to which are submitted the agricultural workers of the Engenho Itamatamirim, in Victória de Santo Antão, Pernambuco. The analysis was specifically directed to the understanding of the cultural reconversions that this population, consisting of sugar cane ex-workers, suffered throughout the passage from the labor condition of sugar cane cutter to the rural tourism worker. Such reconversion is understood as the cultural hybridization processes materialization in which practical cultural that existed separately combine to generate new practices and structures. The theoretical support on cultural hybridization and reconversion was essentially based on Canclini‘s theory that starts to consider the popular in the contemporary as a political category and that appropriates the economic and cultural goods of the society in a different form. The works of Tauk Santos were also considered, with the intention of observing how these cultural reconversion strategies happen in rural popular contexts, in the Rural Extension direction to the local development. The perspective of the local development was discussed in this work based on Tauk Santos‘, Pablo de Jesus‘, Tânia Bacelar‘s, Carlos Jara‘s and Frank Augustus‘ studies. The rural tourism question as a phenomenon of the new rural present in the concerns of the National Politics of Technical Assistance and Rural Extension (PNATER), while activity that can contribute for the construction of the local development in the rural environment was discussed based on Graziano Da Silva‘s, Anécio Almeida‘s, Adyr Rodrigues‘, Adonis Zimmermann‘s, and Fontana and Dencker‘s works. Combined techniques of data collection such as: the half-structured interview, oral history and diary of the field were used as methodological procedures. The results of this inquiry demonstrated that the reconversions processed in the fields of work and life of the sugar cane ex-workers of the Engenho Itamatamirim had influence on the income, housing conditions, use of free time, leisure, access to new technologies of communication and information, ways of political participation and organization, auto-esteem and daily family life. The research also revealed that this population is submitted to a multipurpose work condition, that is, these workers develop simultaneous activities in the fields of cattle rural tourism. Such labor condition reproduces characteristics of paternalism, authoritarianism and exploration that historically marked the Zona da Mata of Pernambuco, in the golden times of the sugar cane culture. At the same time, it was observed that the Engenho Itamatamirim experience constitutes a process under construction, a scene of possibilities for the Rural Extension, to work the rural tourism as an important inductor in the local development construction. / Neste estudo analisou-se o processo de hibridização cultural a que estão submetidos os trabalhadores rurais do Engenho Itamatamirim, em Vitória de Santo Antão, Pernambuco. Especificamente, a análise foi voltada à compreensão das reconversões culturais que essa população, formada por ex-canavieiros, sofreu ao longo da passagem da condição laboral de cortador de cana para a de trabalhador do turismo rural. Tal reconversão é compreendida como a materialização dos processos de hibridização cultural, na qual práticas culturais que existiam separadamente se combinam para gerar novas estruturas e práticas. O aporte teórico sobre hibridização e reconversão culturais fundamentou-se, essencialmente, na teoria de Canclini, que passa a considerar o popular na contemporaneidade como uma categoria política e que se apropria de forma desigual dos bens econômicos e culturais da sociedade. Também foram considerados os trabalhos de Tauk Santos, na intenção de observar como essas estratégias de reconversão cultural estão acontecendo em contextos populares rurais, na direção da Extensão Rural para o desenvolvimento local. A perspectiva do desenvolvimento local foi discutida neste trabalho com base nos estudos de Tauk Santos, Paulo de Jesus, Tânia Bacelar, Carlos Jara e Augusto Franco. A questão do turismo rural como um fenômeno das novas ruralidades presente nas preocupações da Política Nacional de Assistência Técnica e Extensão Rural (PNATER), enquanto atividade que pode contribuir para a construção do desenvolvimento local no meio rural foi discutida a partir dos trabalhos de Graziano da Silva, Anécio Almeida, Adyr Rodrigues, Adonis Zimmermann, e Fontana e Dencker. Como procedimentos metodológicos foram utilizadas técnicas combinadas de coleta de dados, como: entrevista semi-estruturada, história oral e observação direta. Os resultados dessa investigação demonstraram que as reconversões processadas nos campos do trabalho e da vida dos ex-canavieiros do Engenho Itamatamirim tiveram influência na renda, nas condições de moradia, no uso do tempo livre, no lazer, no acesso às novas tecnologias da comunicação e da informação, nas formas de participação e organização política, na auto-estima e no cotidiano familiar. A pesquisa revelou também que essa população tem se submetido a uma condição de trabalho polivalente, ou seja, esses trabalhadores desenvolvem atividades simultâneas no campo da pecuária e do turismo rural. Tal condição laboral tem reproduzido, no turismo rural, as características paternalista, autoritária e de exploração que marcaram historicamente a Zona da Mata de Pernambuco, nos tempos áureos da agricultura canavieira. Ao mesmo tempo, observou-se que a experiência do Engenho Itamatamirim constitui um processo em construção, um cenário de possibilidades para a Extensão Rural, para trabalhar o turismo rural como um importante indutor na construção do desenvolvimento local.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-09-20T13:03:02Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_Versão_Digital_REIGA.pdf: 3705889 bytes, checksum: 551e1d47969ce5d1aa92cdb311f41304 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-20T13:03:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_Versão_Digital_REIGA.pdf: 3705889 bytes, checksum: 551e1d47969ce5d1aa92cdb311f41304 (MD5) Previous issue date: 2016-02-23 / CAPES / A Tomografia por Impedância Elétrica (TIE) é uma técnica que visa reconstruir imagens do interior de um corpo de forma não-invasiva e não-destrutiva. Com base na aplicação de corrente elétrica e na medição dos potenciais de borda do corpo, feita através de eletrodos, um algoritmo de reconstrução de imagens de TIE gera o mapa de condutividade elétrica do interior deste corpo. Diversos métodos são aplicados para gerar imagens de TIE, porém ainda são geradas imagens de contorno suave. Isto acontece devido à natureza matemática do problema de reconstrução da TIE como um problema mal-posto e mal-condicionado. Isto significa que não existe uma distribuição de condutividade interna exata para uma determinada distribuição de potenciais de borda. A TIE é governada matematicamente pela equação de Poisson e a geração da imagem envolve a resolução iterativa de um problema direto, que trata da obtenção dos potenciais de borda a partir de uma distribuição interna de condutividade. O problema direto, neste trabalho, foi aplicado através do Método dos Elementos Finitos. Desta forma, é possível aplicar técnicas de busca e otimização que objetivam minimizar o erro médio quadrático relativo (função objetivo) entre os potenciais de borda mensurados no corpo (imagem ouro) e os potencias gerados pela resolução do problema direto de um candidato à solução. Assim, o objetivo deste trabalho foi construir uma ferramenta computacional baseada em algoritmos de busca e otimização híbridos, com destaque para a Evolução Diferencial, a fim de reconstruir imagens de TIE. Para efeitos de comparação também foram utilizados para gerar imagens de TIE: Algoritmos Genéticos, Otimização por Enxame de Partículas e Recozimento Simulado. As simulações foram feitas no EIDORS, uma ferramenta usada em MatLab/ GNU Octave com código aberto voltada para a comunidade de TIE. Os experimentos foram feitos utilizando três diferentes configurações de imagens ouro (fantomas). As análises foram feitas de duas formas, sendo elas, qualitativa: na forma de o quão as imagens geradas pela técnica de otimização são parecidas com seu respectivo fantoma; quantitativa: tempo computacional, através da evolução do erro relativo calculado pela função objetivo do melhor candidato à solução ao longo do tempo de reconstrução das imagens de TIE; e custo computacional, através da avaliação da evolução do erro relativo ao longo da quantidade de cálculos da função objetivo pelo algoritmo. Foram gerados resultados para Algoritmos Genéticos, cinco versões clássicas de Evolução Diferencial, versão modificada de Evolução Diferencial, Otimização por Enxame de Partículas, Recozimento Simulado e três novas técnicas híbridas baseadas em Evolução Diferencial propostas neste trabalho. De acordo com os resultados obtidos, vemos que todas as técnicas híbridas foram eficientes para resolução do problema da TIE, obtendo bons resultados qualitativos e quantitativos desde 50 iterações destes algoritmos. Porém, merece destacar o rendimento do algoritmo obtido pela hibridização da Evolução Diferencial e Recozimento Simulado por ser a técnica aqui proposta mais promissora na reconstrução de imagens de TIE, onde mostrou ser mais rápida e menos custosa computacionalmente do que as outras técnicas propostas. Os resultados desta pesquisa geraram diversas contribuições na forma de artigos publicados em eventos nacionais e internacionais. / Electrical Impedance Tomography (EIT) is a technique that aim to reconstruct images of the interior of a body in a non-invasive and non-destructive form. Based on the application of the electrical current and on the measurement of the body’s edge electrical potential, made through of electrodes, an EIT image reconstruction algorithm generates the conductivity distribution map of this body’s interior. Several methods are applied to generate EIT images; however, they are still generated smooth contour images. This is due of the mathematical nature of EIT reconstruction problem as an ill-posed and ill-conditioned problem. Thus, there is not an exact internal conductivity distribution for one determinate edge potential distribution. The EIT is ruled mathematically by Poisson’s equations, and the image generation involves an iterative resolution of a direct problem, that treats the obtainment of the edge potentials through of an internal distribution of conductivity. The direct problem, in this dissertation, was applied through of Finite Elements Method. Thereby, is possible to apply search and optimization techniques that aim to minimize the mean square error relative (objective function) between the edge potentials measured in the body (gold image) and the potential generated by the resolution of the direct problem of a solution candidate. Thus, the goal of this work was to construct a computational tool based in hybrid search and optimization algorithms, highlighting the Differential Evolution, in order to reconstruct EIT images. For comparison, it was also used to generate EIT images: Genetic Algorithm, Particle Optimization Swarm and Simulated Annealing. The simulations were made in EIDORS, a tool used in MatLab/GNU Octave open source toward the TIE community. The experiments were performed using three different configurations of gold images (phantoms). The analyzes were done in two ways, as follows, qualitative: in the form of how the images generated by the optimization technique are similar to their respective phantom; quantitative: computational time, by the evolution of the relative error calculated for the objective function of the best candidate to the solution over time the EIT images reconstruction; and computational cost, by evaluating the evolution of the relative error over the amount of calculations of the objective functions by the algorithm. Results were generated for Genetic Algorithms, five classical versions of Differential Evolution, modified version of the Differential Evolution, Particle Optimization Swarm, Simulated Annealing and three new hybrid techniques based in Differential Evolution proposed in this work. According to the results obtained, we see that all hybrid techniques were efficient in solving the EIT problem, getting good qualitative and quantitative results from 50 iterations of these algorithms. Nevertheless, it deserves highlight the algorithm performance obtained by hybridization of Differential Evolution and Simulated Annealing to be the most promising technique here proposed to reconstruct EIT images, which proved to be faster and less expensive computationally than other proposed techniques. The results of this research generate several contributions in the form of published paper in national and international events.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-09-20T13:21:46Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_Versão_Digital_REIGA.pdf: 3705889 bytes, checksum: 551e1d47969ce5d1aa92cdb311f41304 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-20T13:21:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_Versão_Digital_REIGA.pdf: 3705889 bytes, checksum: 551e1d47969ce5d1aa92cdb311f41304 (MD5) Previous issue date: 2016-02-23 / CAPES / A Tomografia por Impedância Elétrica (TIE) é uma técnica que visa reconstruir imagens do interior de um corpo de forma não-invasiva e não-destrutiva. Com base na aplicação de corrente elétrica e na medição dos potenciais de borda do corpo, feita através de eletrodos, um algoritmo de reconstrução de imagens de TIE gera o mapa de condutividade elétrica do interior deste corpo. Diversos métodos são aplicados para gerar imagens de TIE, porém ainda são geradas imagens de contorno suave. Isto acontece devido à natureza matemática do problema de reconstrução da TIE como um problema mal-posto e mal-condicionado. Isto significa que não existe uma distribuição de condutividade interna exata para uma determinada distribuição de potenciais de borda. A TIE é governada matematicamente pela equação de Poisson e a geração da imagem envolve a resolução iterativa de um problema direto, que trata da obtenção dos potenciais de borda a partir de uma distribuição interna de condutividade. O problema direto, neste trabalho, foi aplicado através do Método dos Elementos Finitos. Desta forma, é possível aplicar técnicas de busca e otimização que objetivam minimizar o erro médio quadrático relativo (função objetivo) entre os potenciais de borda mensurados no corpo (imagem ouro) e os potencias gerados pela resolução do problema direto de um candidato à solução. Assim, o objetivo deste trabalho foi construir uma ferramenta computacional baseada em algoritmos de busca e otimização híbridos, com destaque para a Evolução Diferencial, a fim de reconstruir imagens de TIE. Para efeitos de comparação também foram utilizados para gerar imagens de TIE: Algoritmos Genéticos, Otimização por Enxame de Partículas e Recozimento Simulado. As simulações foram feitas no EIDORS, uma ferramenta usada em MatLab/ GNU Octave com código aberto voltada para a comunidade de TIE. Os experimentos foram feitos utilizando três diferentes configurações de imagens ouro (fantomas). As análises foram feitas de duas formas, sendo elas, qualitativa: na forma de o quão as imagens geradas pela técnica de otimização são parecidas com seu respectivo fantoma; quantitativa: tempo computacional, através da evolução do erro relativo calculado pela função objetivo do melhor candidato à solução ao longo do tempo de reconstrução das imagens de TIE; e custo computacional, através da avaliação da evolução do erro relativo ao longo da quantidade de cálculos da função objetivo pelo algoritmo. Foram gerados resultados para Algoritmos Genéticos, cinco versões clássicas de Evolução Diferencial, versão modificada de Evolução Diferencial, Otimização por Enxame de Partículas, Recozimento Simulado e três novas técnicas híbridas baseadas em Evolução Diferencial propostas neste trabalho. De acordo com os resultados obtidos, vemos que todas as técnicas híbridas foram eficientes para resolução do problema da TIE, obtendo bons resultados qualitativos e quantitativos desde 50 iterações destes algoritmos. Porém, merece destacar o rendimento do algoritmo obtido pela hibridização da Evolução Diferencial e Recozimento Simulado por ser a técnica aqui proposta mais promissora na reconstrução de imagens de TIE, onde mostrou ser mais rápida e menos custosa computacionalmente do que as outras técnicas propostas. Os resultados desta pesquisa geraram diversas contribuições na forma de artigos publicados em eventos nacionais e internacionais. / Electrical Impedance Tomography (EIT) is a technique that aim to reconstruct images of the interior of a body in a non-invasive and non-destructive form. Based on the application of the electrical current and on the measurement of the body’s edge electrical potential, made through of electrodes, an EIT image reconstruction algorithm generates the conductivity distribution map of this body’s interior. Several methods are applied to generate EIT images; however, they are still generated smooth contour images. This is due of the mathematical nature of EIT reconstruction problem as an ill-posed and ill-conditioned problem. Thus, there is not an exact internal conductivity distribution for one determinate edge potential distribution. The EIT is ruled mathematically by Poisson’s equations, and the image generation involves an iterative resolution of a direct problem, that treats the obtainment of the edge potentials through of an internal distribution of conductivity. The direct problem, in this dissertation, was applied through of Finite Elements Method. Thereby, is possible to apply search and optimization techniques that aim to minimize the mean square error relative (objective function) between the edge potentials measured in the body (gold image) and the potential generated by the resolution of the direct problem of a solution candidate. Thus, the goal of this work was to construct a computational tool based in hybrid search and optimization algorithms, highlighting the Differential Evolution, in order to reconstruct EIT images. For comparison, it was also used to generate EIT images: Genetic Algorithm, Particle Optimization Swarm and Simulated Annealing. The simulations were made in EIDORS, a tool used in MatLab/GNU Octave open source toward the TIE community. The experiments were performed using three different configurations of gold images (phantoms). The analyzes were done in two ways, as follows, qualitative: in the form of how the images generated by the optimization technique are similar to their respective phantom; quantitative: computational time, by the evolution of the relative error calculated for the objective function of the best candidate to the solution over time the EIT images reconstruction; and computational cost, by evaluating the evolution of the relative error over the amount of calculations of the objective functions by the algorithm. Results were generated for Genetic Algorithms, five classical versions of Differential Evolution, modified version of the Differential Evolution, Particle Optimization Swarm, Simulated Annealing and three new hybrid techniques based in Differential Evolution proposed in this work. According to the results obtained, we see that all hybrid techniques were efficient in solving the EIT problem, getting good qualitative and quantitative results from 50 iterations of these algorithms. Nevertheless, it deserves highlight the algorithm performance obtained by hybridization of Differential Evolution and Simulated Annealing to be the most promising technique here proposed to reconstruct EIT images, which proved to be faster and less expensive computationally than other proposed techniques. The results of this research generate several contributions in the form of published paper in national and international events.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_ Gustavo_da_Silveira.pdf: 344081 bytes, checksum: 9df6d3d1e8eb064ac8609c019c8f7914 (MD5) Previous issue date: 2009-02-16 / Black oat (Avena strigosa Schreb.) is used as a forage or cover crop, green fertilizer, weed control (through competition or allelopatic effects) and soil pathogen reduction, playing an important role in crop rotation systems. Even with all these features, the high heterogeneity found in black oat fields indicates that very little progress has been made in breeding programs. Not much is known about yield potential, chemical composition of the forage and seed dormancy levels. Thus, the development of new genotypes with high forage yield performance as well as good seed quality and low dormancy will provide alternatives for the common black (preta comum) cultivar, currently predominating in the Southern Region of Brazil. Genetic variability widening can be achieved by artificial crosses and induced mutations, followed by selection. Therefore, black oat populations originating from artificial crosses and induced mutations (gamma rays) were compared in order to assess their efficiency in increasing the genetic variability. Agronomically important characters, i.e., associated to adaptation and farmer needs were measured. The results indicate that both techniques were efficient in increasing the genetic variability of forage characters, grain yield and seed dormancy levels. A high association was observed between plant stand and dry matter yield in early developmental stages. At later stages, the number of tillers was highly associated with biomass yield. In general, for both artificial hybridizations and gamma rays, differences in grain yield and seed dormancy levels were observed. Doses as well as parental combinations influenced the magnitude of the variability observed. The comparison of such techniques may help to accelerate the genetics gains in the black oat crop. / A importância da aveia preta (Avena strigosa Schreb.) esta relacionado à suas características para a produção de forragem, cobertura do solo, adubação verde, controle da infestação de plantas invasoras (através dos efeitos de competição e alelopáticos) e redução da população de patógenos do solo, especificando como espécie de grande aptidão para inclusão no sistema de rotação de culturas. Mesmo com todas estas características, a elevada heterogeneidade encontrada em pastagens de aveia preta é indicativa de que são poucos os trabalhos de pesquisa voltados para esta espécie, especialmente quanto a caracteres como potencial de produção, composição química da forragem e baixo nível de dormência nas sementes. Devido a isto, a obtenção de novas cultivares que apresentem bom comportamento forrageiro junto com a produção de sementes de qualidade e reduzido nível de dormência proverá alternativas para substituição da Preta Comum, variedade mais cultivada na região Sul. O incremento da variabilidade genética pode ser obtido através de cruzamentos artificiais e utilização de agentes mutagênicos, permitindo posteriormente a realização de seleção de constituições genéticas superiores. Neste sentido, foram avaliados caracteres de importância agronômica em populações de aveia preta originadas de cruzamentos artificiais e mutações induzidas (raios gama), de forma a analisar as técnicas de indução a variabilidade genética e a identificação de constituições genéticas adaptadas as necessidades do produtor agrícola. Os resultados evidenciaram que as duas técnicas foram eficientes na intensificação da variabilidade genética nos caracteres forrageiros, de rendimento de grãos e nível de dormência nas sementes. O caráter estande de plantas evidenciou elevada relação com a produtividade de matéria seca em estádios de desenvolvimento precoce das plantas; em fases mais adiantas o número de afilhos teve maior contribuição na produção de biomassa. De modo geral, tanto para as hibridações artificiais como para o agente mutagênico raios gama, as respostas para rendimento de grãos e nível de dormência foram diferenciadas, variando com a dose ou genitores utilizados na obtenção das populações. Consequentemente, o conhecimento de técnicas que incrementem a variabilidade genética pode auxiliar a seleção de constituições genéticas superiores, pela escolha de técnicas de melhoramento mais adequadas.

Orientador: Celso Eduardo Benedetti / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-07T07:02:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Camillo_LucianaRodrigues_M.pdf: 5919875 bytes, checksum: 5cf571ac0a143a68d6340c3ad3c97f49 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A doença cancro cítrico, causada pela bactéria Xanthomonas axonopodis pv. citri (Xac), emergiu como uma das principais ameaças à citricultura brasileira pois afeta todas as variedades comerciais de citros, diminuindo a produção e qualidade dos frutos e podendo se dispersar rapidamente em áreas de cultivo de citros. Entre os gêneros de Xanthomonas, foram encontrados muitos genes associados com patogenicidade e virulência, entretanto, pouco se conhece sobre os mecanismos envolvidos nas interações entre Xac e laranjeira e os genes envolvidos no desenvolvimento dos sintomas do cancro cítrico em folhas de citros (Citrus sinensis) em resposta à infecção por Xac. Neste trabalho, foi analizada a expressão diferencial de genes envolvidos no desenvolvimento do cancro cítrico em folhas de laranja, em resposta à infecção por Xac. Para tanto foram construídas duas bibliotecas de Hibridização Subtrativa Suprimida (SSH) com mRNAs de folhas infiltradas com Xac ou H20 após 10 dias de inoculação. O "screnning" das bibliotecas foi feito por dot blot e 17 genes diferencialmente expressos foram sequenciados e identificados por homologia no banco de dados ncbi-BLAST contra o banco de dados de EST de citros. A expressão gênica diferencial foi analizada por Northern Blot e PCR em tempo real (qPCR). Para complementar nossos dados, a expressão dos 17 genes diferenciais foi aI).alisada a partir de cDNAs de folhas de citros que foram infiltradas com Xac, H20 ou Xanthomonas axonopodis pv. aurantifolii (Xaa), que não é patogênica à laranja, mas causa cancro no limão galego. Nossos resultados demonstraram que Xac e Xaa induzem e reprimem o mesmo grupo de genes, porém em diferentes níveis. Nós identificamos que ambos patóg;enos alteram as vias de transdução de sinal de auxina, tráfico e fusão de vesículas, resposta de defesa e doença, síntese de proteínas e ciclo celular, metabolismo de carbono-nitrogênio e metabolismo secundário. A análise desses genes poderá ser de grande importância para o entendimento dos eventos que levam ao desenvolvimento dos sintomas do cancro / Abstract: The citrus canker disease, caused by Xanthomonas axonopodis pv. citri (Xac), has emerged as one of the major threats to the Brazilian citriculture because it affects all commercial citrus varieties, decreases the production and quality of the fruits and can spread rapidly in the citrus growing areas. The symptoms include canker lesions, leading to abscission of fruits and leaves and general tree decline. Within the genus Xanthomonas, several genes have been found associated with pathogenicity and virulence. However, little is known about the mechanisms involved in the Xac- citrus interaction and the development of the canker disease. In this work we analyzed the differential expression of genes involved in the development of the canker disease in sweet orange (Citrus sinensis) leaves in response to Xac infection. Therefore we constructed two Supression Subtracted Hybridization (SSH) libraries with mRNA from leaves infiltrated with Xac or water after 10 days of inoculation. The libraries were screnned by dot blot and the 17 differentially expressed genes were sequenced and identified through BLAST searches against the Citrus EST and protein databases. The differential gene expression was evaluated by Northem blot and Real Time PCR (qPCR). To complement our analysis, the expression of 17 genes was compared in cDNA samples from citrus leaves that had been infilt:r:ated with Xac, water or X axonopodis pv. aurantifolii (Xaa), wich is not pathogenic to orange but causes canker in key lime. Our results show that Xac and Xaa induce and repress a similar set of genes, however at different leveis. We found that both pathogens altered the pathways of auxin transport and signaling, vesicle trafficking and transport, cell cycle and protein synthesis, photorespiration and disease response. Further analysis of these genes will be of great importance to understand the events triggering the development of the canker symptoms / Mestrado / Genetica de Microorganismos / Mestre em Genética e Biologia Molecular

Orientador: Iscia Lopes-Cendes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-13T04:41:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Conte_FabioFrangiotti_D.pdf: 13814383 bytes, checksum: 9a4218c46168df9b7544dbd102ee9756 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A epilepsia é uma condição bastante freqüente que atinge aproximadamente 1,5% da população geral, sendo mundialmente considerada um problema de saúde pública. O termo epilepsia engloba um grupo de distúrbios neurológicos crônicos com diferentes etiologias, manifestações e prognósticos, mas que possuem como característica comum as crises convulsivas recorrentes. A Epilepsia Mioclônica Juvenil (EMJ) é caracterizada por abalos mioclônicos principalmente ao despertar. A EMJ tem sido uma das formas de epilepsia mais amplamente estudadas do ponto de vista molecular. Recentemente, um dos genes causadores da EMJ foi clonado. Este gene, chamado de EFHC1, codifica uma proteína que possui 640 aminoácidos e que possui três domínios estruturais DM10, de função desconhecida, e um motivo de ligação a cálcio, chamado de EF-hand. A proteína EFHC1 associa-se a microtúbulos e, dessa forma, participa ativamente do processo de divisão celular. Além disso, esta proteína induz apoptose em neurônios através da sua associação com um canal de cálcio voltagem-dependente (Cav2.3). Foram identificadas cinco mutações no gene EFHC1 que co-segregam com o quadro epiléptico em pacientes acometidos por EMJ. As proteínas mutadas codificadas por estas variantes têm a capacidade pró-apoptótica reduzida. Os genes ortólogos de camundongo e rato, chamados de Efhc1, também foram isolados. O gene murino codifica uma proteína de aproximadamente 75KDa, homóloga à proteína Rib72 de Chlamydomonas reinhardtii. A proteína Efhc1 é abundante em tecidos e órgãos que possuem flagelos ou cílios móveis, como, por exemplo, os testículos, os ovidutos e, no sistema nervoso central (SNC), as células ependimárias. No epêndima, a proteína Efhc1 é essencial para a manutenção da freqüência de batimento ciliar destas células. Os principais objetivos desta tese foram a determinação do perfil de expressão do gene Efhc1 e a avaliação da viabilidade de estudos funcionais pela modulação de sua expressão no cérebro de roedores em diferentes estágios de desenvolvimento. Os experimentos de reação em cadeia da polimerase (PCR) em tempo real revelaram que não há diferença na expressão do transcrito do gene Efhc1 entre os hemisférios cerebrais nas duas espécies. Os ensaios de Western blot corroboraram este achado. Além disso, os maiores níveis do transcrito destes genes são observados nos estágios intra-uterinos nos camundongos e nos animais adultos em ratos. Em comum, há um decréscimo progressivo na expressão dos genes a partir de neonatos de 1 dia de vida (P1) até P14. Os estudos de hibridização in situ mostraram que o transcrito dos genes Efhc1 destas espécies é expresso nas células ependimárias, as quais revestem as paredes dos ventrículos cerebrais. Estes resultados sugerem que a expressão do gene Efhc1 é mais importante durante as fases iniciais do desenvolvimento do cérebro e que, neste estágio, a proteína Efhc1 pode estar envolvida no surgimento dos mecanismos epileptogênicos subjacentes a EMJ. A técnica de interferência por RNA (RNAi) promove o silenciamento gênico potente e específico e foi utilizada neste projeto com o intuito de estudar a função do gene Efhc1 em células de mamíferos em cultura e no cérebro de camundongos em desenvolvimento. Esta abordagem tem sido amplamente utilizada para esta finalidade. Tanto para os experimentos com cultura celular quanto para os experimentos in vivo, a confirmação do silenciamento gênico ocorreu via Real Time PCR e Western blot. Além disso, foram utilizados controles negativos (injeção apenas com tampão e siRNA irrelevantes). Inicialmente, foram desenhadas e sintetizadas duas moléculas de siRNA, as efetoras da RNAi, que promovem um silenciamento gênico temporário, e uma molécula de shRNA (short hairpin RNA), cujo efeito é duradouro. Nos experimentos com cultura de células, foram utilizados diferentes tipos celulares, desde cardiomiócitos de rato até células de camundongos derivadas de neuroblastoma (Neuro2A). Já para o silenciamento do gene no cérebro de camundongos em desenvolvimento, foram utilizadas diferentes metodologias de inoculação da molécula, como, por exemplo, cirurgia intra-uterina, transfecção hidrodinâmica, injeção na veia jugular e associação do siRNA com um peptídeo derivado de uma glicoproteína do vírus da raiva. Como resultado, obteve-se silenciamento duradouro e consistente do gene Efhc1 em cultura de células Neuro2A. A maior porcentagem de silenciamento gênico (60%) foi obtida após 48h de incubação do siRNA com as células e o gene permaneceu silenciado por até 6 dias. Além disso, o silenciamento do gene Efhc1 no Sistema Nervoso Central de roedores (redução da expressão em até 45%) foi alcançado pela complexação do siRNA com um peptídeo derivado do vírus da raiva, o RVG-9R. Espera-se que os resultados deste estudo sejam capazes de fortalecer a associação do gene EFHC1 e o fenótipo de EMJ, além de fornecer maiores subsídios para identificar os possíveis mecanismos biológicos envolvidos na fisiopatologia da EMJ, os quais permanecem ainda muito controversos. / Abstract: Epilepsy is a frequent condition that affects around 1.5% of general population and is considered worldwide as a public health problem. The term epilepsy refers to a group of chronic neurological disorders with different etiologies and prognostics. However, a common characteristic of all epilepsies is the recurrence of seizures. Juvenile myoclonic epilepsy (JME), one of the most common forms of epilepsy, is characterized by myoclonic seizures mainly at awakening. JME has been intensively studied at the molecular level. Recently, one of the putative causative genes for JME was cloned. This gene, called EFHC1, encodes a protein with 640 amino acids that has three DM10 domains, with unknown function, and a calcium binding motif, called Ef-Hand. EFHC1 protein associates with microtubules and, therefore, it actively participates in the cellular division process. In addition, it has been demonstrated that this protein induces apoptosis in cultured neurons through the association with an R-type voltage-dependent calcium channel (Cav2.3).To date, five different EFHC1 missense mutations identified in patients with JME were shown to decrease this proapoptotic function in cell models. The ortholog genes in mouse and rat, both named Efhc1, were also isolated. The murine gene encodes a protein with around 75KDa, homolog to Chlamydomonas reinhardtii Rib72 protein. Efhc1 protein presents its highest expression levels in tissues and organs that have mobile cilia and flagella, like testis, oviduct and, in the central nervous system, the ependymal cells. The aim of this study was to determine the distribution and expression profile of Efhc1 genes and evaluate the viability of functional studies by the modulation of the its expression during the development of the brain of mice and rats. Real time polymerase chain reaction (Real Time PCR) revealed that there is no difference in the expression of Efhc1 transcript between right and left hemispheres in both species. Western blot experiments corroborated this finding. In addition, the highest levels of Efhc1 mRNA were found at intra-uterine stages in mouse and in adulthood in rat. In common, there was a progressive decrease in Efhc1 expression from 1-day-old neonates to 14-days-old animals in both species. In situ hybridization studies showed that rat and mouse Efhc1 mRNAs are expressed in ependymal cells of ventricle walls. Our findings suggest that Efhc1 expression is more important during initial phases of brain development and that at this stage it could be involved in key developmental mechanisms underlying JME. The technique of RNA interference (RNAi) promotes a potent and specific gene silence and it was employed in this project to study the function of Efhc1 gene in cultured mammal cells and in the brain of mice in different developmental stages. This approach has been widely used to achieve this aim. Both for cultured cells assays as for in vivo experiments, the percentage of gene silence was evaluated with Real Time PCR and Western blot. In addition, negative controls (injection only with buffer and the use of an irrelevant siRNA) were used in the experiments. Initially, we used two siRNAs, the effectors of RNAi. The siRNA molecules promote a temporary gene silence, whereas the short hairpin RNA (shRNA), another type of molecule, promotes long-term gene silence. In the experiments with mammal cells in culture, we used different cellular types, from rat cardiomyocytes to mouse neuroblastoma cells. For the in vivo experiments, different methodologies were used, such as intra-uterine surgery, hydrodynamic transfection, and association of the siRNA with a peptide derived from a rabies virus glycoprotein. A long-term Efhc1 gene silencing was obtained in Neuro2A cells. The greatest silencing percentage (60%) was observed after 48h of incubation with the siRNA and the gene remained silenced for up to 6 days. Besides, Efhc1 gene silencing in rodent Central Nervous System (decrease in gene expression of 45%) was achieved by the inoculation of the siRNA-RVG-9R complex. We believe that our results point to an association between putative EFHC1 gene function during brain development and the physiopathology of JME. / Doutorado / Genetica Animal e Evolução / Doutor em Genetica e Biologia Molecular