Plants established next to other plants may have their performance positively or negatively affected by their neighbors, which characterizes interactions of facilitation and competiton, respectively. Facilitation and competition, however, may occur simultaneously and understanding which one predominates in pairwise interactions under different ecological contexts is important to comprehend the structure of plant communities. According to the stress-gradient hypothesis (SGH), facilitation is expected to prevail in more severe environments, but the outcome of interactions may change depending on features of interacting individuals, such as life form and ontogenetic stages. As harsh conditions and high diversity of plant life-forms are characteristic of coastal dunes, the amount of studies about plant interactions has been rapidly increasing in these ecosystems, with apparent divergent conclusions. However, until now, there is not a systematic and quantitative synthesis about the factors affecting the net outcome of facilitation and competition in these ecosystems. We conducted a meta-analysis to investigate the effects of environmental stress and the simultaneous influence of plant life form and ontogenetic stage on the outcome of facilitation and competition in coastal dunes around the world. We used four performance measures to estimate the outcome of interactions: abundance, survival, growth, and reproduction. Contrary to what was expected by SGH, we found that negative impacts of neighbors on plant reproduction increase towards more arid conditions, but this effect was not observed for other performance measures. Our results also indicate that woody neighbors facilitate the survival of woody seedlings and the reproduction of herbs, while herbaceous neighbors facilitate the growth of other herbaceous plants. Overall, the outcome of plant interactions in coastal dunes depends on the performance variable measured and on both environmental conditions and plant features, indicating an interaction between these factors. Such interaction and different mechanisms underlying facilitation and competition should be more investigated in the future. The global scale of our meta-analysis supports generalization of important processes of succession and conservation in coastal dunes. Benefits of woody neighbors to the survival of woody seedlings corroborate the concept of successional feedbacks in the beach-inland physiognomic gradient, and our results reinforce the use of nurse plants in coastal dunes as a valuable tool to restoration of these endangered ecoystems / Plantas estabelecidas nas proximidades de outras plantas podem ter sua performance afetada positiva ou negativamente por seus vizinhos, caracterizando, respectivamente, interações de facilitação e competição. Considerando que ambas as interações podem ocorrer de forma simultânea, compreender o predomínio de cada uma delas em diferentes contextos ecológicos é fundamental para o entendimento da estrutura de comunidades vegetais. De acordo com a hipótese do gradiente de estresse (HGE), a facilitação tende a predominar em ambientes mais severos, mas o balanço das interações depende ainda das características dos indivíduos envolvidos, como forma de vida e estágio ontogenético. Como condições ambientais severas e alta diversidade de formas de vida vegetais são características de planícies costeiras, o número de estudos investigando interações entre plantas tem aumentado rapidamente nesses ambientes, com conclusões aparentemente divergentes. No entanto, ainda não há uma síntese sistemática e quantitativa dos fatores que afetam o balanço entre facilitação e competição nesses ecossistemas. Nós realizamos uma meta-análise em escala global para investigar os efeitos do estresse ambiental e a influência simultânea da forma de vida e do estágio ontogenético das plantas sobre o balanço entre facilitação e competição em planícies costeiras. Utilizamos quatro variáveis de performance para estimar o balanço de interações: abundância, sobrevivência, crescimento e reprodução. Ao contrário do predito pela HGE, encontramos que impactos negativos de plantas vizinhas sobre a reprodução de outras plantas aumentam com a aridez do ambiente, mas que esse efeito não é observado para outras variáveis de performance. Nossos resultados também mostram que vizinhos lenhosos facilitam a sobrevivência de plântulas lenhosas e a reprodução de plantas herbáceas, enquanto vizinhos herbáceos facilitam o crescimento de outras herbáceas. De modo geral, o balanço das interações depende da variável de performance medida e tanto de condições ambientais quanto de características das plantas, indicando que esses fatores interagem. Tal interação e os diferentes mecanismos subjacentes à facilitação e à competição devem ser melhor investigados no futuro. A maior sobrevivência de plântulas lenhosas na presença de vizinhos lenhosos corrobora a ideia de retroalimentação positiva no processo sucessional que caracteriza o gradiente fisionômico da praia ao interior. Nossos resultados também reforçam o potencial do uso de plantas-berçários como ferramenta para restauração de planícies costeiras degradadas

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Nas prescrições, das crianças internadas com patologias oncológicas, identificou-se como principal quimioterápico o Metotrexato (MTX), perfazendo um total de 3 a 4 doses por prescrição no tratamento de linfomas não Hodgkin e leucemias linfoides agudas. A interação farmacológica ocorre, quando um fármaco interfere com outros, alterando o efeito esperado, podendo ser prejudicial, á medida que causa aumento de riscos ao paciente. As interações farmacêuticas, também chamadas incompatibilidades medicamentosas, caracterizam-se por ocorrerem in vitro, isso é antes da administração no organismo, quando misturado dois ou mais fármacos em uma mesma seringa, equipo de soro ou outros recipientes. Objeto de estudo: As incompatibilidades físico-químicas dos medicamentos durante o ciclo de infusão do MTX endovenoso na clientela pediátrica com LLA e Linfoma não Hodgkin. Hipotese: O aprazamento de medicamentos concomitante a infusão do Metotrexato (MTX), realizado pelo enfermeiro, podem causar incompatibilidades que diminuem ou potencializam o efeito terapêutico deste quimioterápico. Objetivos: Traçar o perfil do tratamento farmacológico das crianças com LLA e LNH, durante o ciclo do MTX internadas na unidade pediátrica; verificar a prevalência das incompatibilidades físico-químicas entre os medicamentos administrados via endovenosa nas crianças com LLA e LNH, internadas na UP; estabelecer diretrizes para a Gerência do Cuidado de Enfermagem à crianças com LLA e LNH em uso de MTX endovenoso com a criação de um protocolo de aprazamento e administração. Foi um estudo observacional transversal, com abordagem quantitativa dos dados. A mostra foi composta por 13 pacientes com LLA e LNH, que atenderam os critérios de inclusão deste estudo, dos quais emergiram 86 prescrições. Os dados foram coletados no período de janeiro de 2008 à dezembro de 2011 e sofreram estatística descritiva e foi calculado a prevalência das incompatibilidades medicamentosas. O sexo masculino apresentou 61,5% da amostra, enquanto o feminino 38,5%; LLA com 85,6% e LNH com 15,2%; 100% de acessos centrais monolumen. Os eletrólitos apresentaram o maior numero de doses administradas, seguido do antiemético, e dos quimioterápicos. A interação medicamentosa do tipo farmacêutica, de maior prevalência foi a entre o cloridrato de ondansetrona e o bicarbonato de sódio a 8,4%, seguida da entre o cloridrato de midazolan e o bicarbonato de sódio. A pesquisa contribui para que o enfermeiro, se aproprie ainda mais dos conhecimentos relacionados a farmacocinética, farmacodinâmica e farmacêutica, assim como sobre as reações adversas medicamentosas, para que possam realizar a gerência do cuidado, no que tange toda a dinâmica da terapia medicamentosas, ou seja, uma assistência de enfermagem segura, livre de danos, sejam eles temporários ou permanentes, assegurando que os pacientes permaneçam o mínimo possível no ambiente hospitalar, assim como ter uma terapêutica medicamentosa com o resultado final que é a prevenção ou cura de doenças, e também eficácia nos tratamentos paliativo / Therapy with multiple drugs is the rule in cancer chemotherapy and in the treatment of certain infectious diseases. In such cases the objectives consist in improving the therapeutic efficacy and delay the emergence of malignant cells or microorganisms resistant to the effects of available drugs. In the prescriptions of children with oncological diseases, was identified as the main chemotherapeutic methotrexate (MTX), making a total of 3 to 4 doses per prescription in the treatment of non-Hodgkin lymphomas and acute lymphoid leukemias. The pharmacological interaction occurs, when a drug interferes with other, changing the desired effect and may be harmful, as will cause the patient to increased risks. The drug interactions, also called drug incompatibilities, characterized by occur in vitro that is prior to administration in the body, when two or more components mixed in one syringe, serum catheter or other containers. Object of study: The physico-chemical incompatibilities of drugs during the course of intravenous infusion of MTX in pediatric clients with ALL and non-Hodgkin's lymphoma. Hypothesis: The scheduling of drugs concomitant infusion of methotrexate (MTX), performed by the nurse, can cause incompatibilities that reduce or enhance the therapeutic effect of chemotherapy. Objectives: To describe the pharmacological treatment of children with ALL and NHL, during the cycle of MTX admitted to the pediatric unit and verify the prevalence of physical and chemical incompatibilities between drugs administered intravenously in children with ALL and NHL, admitted in UP; establish guidelines for the Management of Nursing Care for children with ALL and NHL in MTX intravenously with the creation of a protocol for scheduling and administration. It was an observational cross-sectional quantitative data approach. The show was comprised of 13 patients with ALL and NHL, who met the study inclusion criteria, 86 of which emerged prescriptions. Data were collected from January 2008 to December 2011 and suffered descriptive statistics and calculated the prevalence of drug incompatibilities. The male group showed 61.5% of the sample, while females 38.5%, 85.6% with ALL and NHL with 15.2%, 100% hits central monolumen. Electrolytes showed the highest number of doses administered, followed by an anti-emetic, and chemotherapy. The type of pharmaceutical drug interaction, was the most prevalent of the ondansetron hydrochloride and sodium bicarbonate to 8.4%, followed by between midazolam hydrochloride and sodium bicarbonate. The research contributes to the nurse, to appropriate further knowledge related to pharmacokinetics, pharmacodynamics, and pharmaceutical, as well as on adverse drug reactions so that they can carry out care management, regarding the dynamics of drug therapy, or is a safe nursing care, free of damage, whether temporary or permanent, ensuring that patients remain as little as possible in the hospital environment, as well as having a drug therapy with the end result is the prevention or cure of diseases, and also effective in the palliative treatment

Os sistemas biológicos macromoleculares são conhecidos por serem sistemas interagentes. Essas interações são fundamentais para processos como comunicação celular, especificidade de reações enzimáticas e regulação da expressão gênica. Os métodos disponíveis atualmente para estimar a afinidade das interações biomoleculares podem ser divididos, basicamente, em dois grupos: métodos rápidos que estimam a energia livre de ligação através de aproximações de campo de força (por exemplo, docking); e os métodos que são baseados em ensembles de Dinâmica Molecular (DM) para calcular as energias livres de ligação de maneira mais rigorosa, porém, com custo computacional mais elevado. O objetivo deste trabalho é aprimorar e validar um método menos custoso para o cálculo da energia livre de ligação. Para isso, simulações atomísticas de Monte Carlo (MC) dos ligantes no sítio de ligação são usadas para gerar ensembles termodinâmicos. Depois disso, as energias livres de ligação são calculadas usando uma combinação de energias e entropias estimadas através de uma estratégia de aproximação de primeira ordem. Dois algoritmos de amostragem foram avaliados no cálculo de energia de ligação. O primeiro algoritmo amostra graus de liberdade de translação e rotação randômicas do centro de massa do ligante no sítio de ligação, além de variações randômicas nos ângulos de torção envolvendo átomos pesados (não hidrogênio). O segundo amostra graus de liberdade rotacional e translacional do centro de massa, além de deslocamentos atômicos individuais para cada átomo do ligante. Além disso, diferentes modelos para calcular as contribuições polares para interação intermolecular foram utilizados. Comparações entre as energias livres de ligação calculadas com baixo custo computacional e as experimentais disponíveis na literatura para o sistema modelo utilizado, lisozima do vírus T4, mostraram uma correlação considerável (r=0,64 para N=27). Esses dados também apresentaram resultados interessantes quando comparados com outras metodologias, tais como LIE, MM-PBSA e MM-GBSA. Assim, a abordagem utilizada para a determinação das energias de interação mostrou-se eficiente em termos de tempo computacional e para comparação com dados de energia livre de ligação determinados experimentalmente. / Macromolecular biological systems are widely known by its interaction properties. Those interactions play fundamental roles in processes such as cellular communication, specificity of enzymatic reactions and regulation of gene expression. The methods currently available to estimate the affinity of biomolecular interactions can be divided basically into two groups: fast methods that estimate the free energy of binding through force field approximations (e.g., docking); and methods that are based on Molecular Dynamics (DM) ensembles to calculate binding free energies more rigorously, however, with higher computational cost. The objective of this work is to improve and validate a less costly method for calculating binding free energy. For this, atomistic Monte Carlo (MC) simulations of ligands at the binding site are used to generate thermodynamic ensembles. Thereafter, the binding free energies are calculated using a combination of energies and entropy estimated through a first-order approximation strategy. Two sampling algorithms were evaluated in the calculation of the binding energy. The first one samples the degrees of freedom from translation and rotation of the center of mass of the binder at the binding site, as well as random variations in the torsion angles involving heavy atoms (non-hydrogen). The second one samples the rotational and translational degrees of freedom of the ligand center of mass, as well as individual atomic displacements for each atom of the ligand. In addition, different models to calculate the polar contributions for intermolecular interaction were used. Comparisons between the binding free energies calculated with low computational cost and the experimental ones available in the literature for the system used, T4 virus lysozyme, resulted in acceptable correlation values (r=0.64 for N=27). Those data also showed interesting results compared to different methodologies such as LIE, MM-PBSA and MM-GBSA. Therefore, the used approach for determining the binding energies was efficient in terms of computational time and for comparison with free energy data determined experimentally.

Nas últimas duas décadas estudos empíricos têm demonstrado a importância da facilitação entre plantas, especialmente sob condições ambientais severas. Tal constatação inspirou a proposição da hipótese do gradiente de estresse (HGE), um modelo conceitual que prediz que a freqüência relativa entre facilitação e competição deve variar inversarmente ao longo de um gradiente de estresse, sendo a facilitação mais comum sob condições extremamente severas. As restingas (ou planícies costeiras arenosas) são ambientes caracterizados por condições ambientais limitantes para o desenvolvimento das plantas, fazendo-se então um ambiente propício para o predomínio de facilitação. Além disso, o gradiente de intensidade de estresse e perturbação relacionado à distância do mar faz ainda deste ecossistema um modelo ideal para testar a HGE. O objetivo geral desta tese foi estudar facilitação entre plantas de restinga através dos seguintes objetivos específicos: i) Apresentar uma revisão sistemática dos trabalhos já publicados sobre facilitação entre plantas de restinga em escala mundial, assim como investigar, através de meta-análise, que fatores influenciam a presença e intensidade da facilitação entre plantas; ii) Testar se os padrões de associação espacial entre árvores adultas isoladas e plantas de distintas formas de vida se alteram ao longo de um gradiente ambiental praia-interior, conforme esperado pela HGE; iii) Testar a HGE através de experimentos de campo envolvendo transplante da espécie potencialmente beneficiada, assim como manipulação de recurso limitante ao longo do gradiente praia-interior; iv) Testar se o sombreamento é um mecanismo de facilitação na restinga. Para os testes empíricos (objetivos ii-iv), as observações e experimentos foram realizados em um gradiente de restinga arbustiva do Parque Estadual da Ilha do Cardoso (PEIC) localizado em Cananéia, São Paulo, Brasil. Os resultados indicaram que: i) diversas condições e aspectos da facilitação entre plantas de planícies costeiras têm sido pouco exploradas, como por exemplo, há poucos estudos nas regiões tropicais e poucos estudos que consideraram estágios de vida de semente ou de adultos da espécie alvo da interação. Dentre os estudos publicados, fatores como precipitação, região geográfica e estágio de vida da planta alvo definitivamente influenciam a existência e magnitude da facilitação entre plantas de restinga; ii) para a maioria das formas de vida, o padrão de associação espacial com árvores adultas não se altera ao longo do gradiente ambiental conforme predito pela HGE. Apenas árvores jovens apresentam associação espacial positiva com árvores adultas, o que sugere efeito de planta-berçário entre árvores da restinga arbustiva; iii) tanto a intensidade quanto a importância da interação entre árvores foram negativamente relacionadas ao estresse, rejeitando então a proposição clássica da HGE. Além disso, o sinal da interação foi dependente do estágio de vida da espécie alvo, uma vez que a presença do adulto vizinho foi predominantemente negativa sobre o estágio de semente mas positiva sobre a sobrevivência das plântulas; iv) o efeito de planta-berçário entre árvores da restinga é, pelo menos parcialmente, explicado pelo sombreamento gerado pela copa da espécie facilitadora. Dessa forma, concluimos que a facilitação via sombreamento é uma interação relevante entre árvores adultas e jovens na restinga. Entretanto, ao contrário do previsto pela HGE, o efeito de planta-berçário tende a ser mais intenso em condições ambientais mais amenas. Estes resultados sugerem a existência de um ciclo de retroalimentação positiva gerado a partir do estabelecimento das primeiras árvores isoladas. Este ciclo positivo apresenta implicações importantes para a compreensão da organização estrutural da vegetação da restinga arbustiva, em que moitas de espécies lenhosas estão distribuídas em uma matriz predominantemente herbácea. Adicionalmente, a facilitação entre árvores e sua dependência em relação às condições ambientais locais devem ser mecanismos essenciais para explicar o gradiente de fisionomias vegetacionais sobre os cordões arenosos, a qual inicia-se em uma vegetação aberta e termina em uma floresta, assim como para entender a dinâmica temporal desta vegetação ao longo do tempo. Por fim, nossos resultados também apresentam implicações práticas, relacionadas ao uso potencial de plantas-berçário e mímicos de sombra como técnicas de manejo para aumentar o estabelecimento de mudas transplantadas em projetos de restauração de restingas arbustivo-arbóreas. / In the last two decades, empirical studies have shown the importance of plant interaction, especially under harsh environmental conditions. These observations led to the proposition of the stress gradient hypothesis (SGH), a conceptual model predicting that the relative frequency of facilitation and competition will vary inversely across gradients of stress, with facilitation being the dominant interaction under highly stressful conditions. Coastal dunes (known as restinga in Brazil) are environments with limiting conditions for plant performance, which makes them suitable for facilitation predominance among plant interactions. Furthermore, there is a gradient of stress and disturbance related to the presence of the sea, making this environment an ideal model to test the SGH. The general goal of this thesis was to study plant facilitation in coastal dunes with the following specific objectives: i) to perform a systematic review of published studies on plant facilitation in costal dunes around the world as well as to investigate, using a meta-analysis approach, factors that affect the existence and magnitude of plant facilitation; ii) to test if spatial association between isolated adult trees and understory plants of distinct life forms changes along a beach-to-inland gradient, as expected by the SGH; iii) to test the SGH through field experiments involving target species transplantation coupled with manipulation of limiting resource along a beach-to-inland gradient; iv) to test if shading is a facilitation mechanism in coastal dunes. The empirical tests (objectives ii-iv) were conducted in an open scrub coastal dune located at Ilha do Cardoso State Park, Cananéia, São Paulo, Brazil. Our results indicate that: i) several aspects and conditions of plant facilitation in coastal dunes have been little studied. For instance, few studies were conducted in tropical regions and few of them studied the effect of neighbor presence on seed and adult life stage of the target species. Precipitation, geographic region and target life stage affect the existence and magnitude of plant facilitation; ii) For most of the understory life forms, the spatial association between adult trees and understor plants do not change along the environmental gradient as predicted by the SGH. Among all life forms, only young trees were positively associated with adult trees, suggesting a nurse plant effect among trees in coastal dunes; iii) Both intensity and importance of the interaction among trees were negatively related to stress, rejecting the classic proposition of the SGH. Furthermore, the signal of the net interaction depends on the life stage of the target species since the adult neighbor had mostly negative effects on target species seeds but positive effects on seedlings survival; iv) The nurse plant effect among trees was, at least partly, due to the shading provided by the facilitator crown. Overall, we concluded that facilitation driven by shade is a relevant interaction between adult and young trees in the studied coastal dune. However, contrary to what was expected by the early propositions of the SGH, the observed nurse plant effect tends to be more intense under mild conditions. Our results suggest a positive feedback relationship started with the establishment of the first isolated trees. This positive feedback has important implications to understand the vegetation organization on open scrub vegetation, where patches of woody species are scattered in a matrix of herbaceous plants. Furthermore, the facilitation between trees and their dependency on local environmental conditions could be fundamental to explain the gradient of vegetation physiognomies from open vegetation to forest observed along the beach-to-inland gradient, as well as to understand the dynamics of this vegetation over time. Finally, our results also have practical implications, highlighting the potential use of nurse plants and artificial shade as techniques to restore shrubland or forest physiognomies in coastal dunes.

No presente trabalho medimos e analisamos distribuições angulares para o processo de espalhamento elástico do núcleo radioativo de 12B em alvo de 58Ni. As medidas foram realizadas nas energias de Elab=30.0 e 33.0 MeV no laboratório do acelerador Pelletron. Essas energias são próximas a barreira Coulombiana (VB=28.0 MeV) para esse sistema. Para a produção do feixe radioativo de 12B utilizamos o sistema RIBRAS instalado nesse laboratório. As distribuições angulares foram analisadas com o modelo ótico, utilizando potenciais de Woods-Saxon e Potencial de São Paulo. Para uma interpretação física mais consistente e um estudo da influência de outros canais de reação no espalhamento elástico analisamos também considerando o método de canais acoplados. Considerando o acoplamento dos canais de espalhamento inelásticos, reorientação e spin-órbita pudemos descrever a distribuição angular na energia de 30.0 MeV. No entanto esses canais não foram suficientes para descrever a distribuição angular na energia de 33.0 MeV, indicando que outros canais como de transferência e/ou break-up possam ser importes. A partir da análise das distribuições angulares com modelo ótico obtivemos também a seção de choque total de reação. Essas seções de choque foram comparadas com a de outros sistemas utilizando métodos de redução, indicando que o projétil 12B segue uma sistemática intermediária entre núcleos fortemente ligados e fracamente ligados. Finalmente, discutimos a sistemática dos resultados de canais acoplados para o espalhamento elásticos dos isótopos de Boro 8,10,11,12B no alvo 58Ni em termos da configuração de clusters dos projéteis. / In the present work we measure and analyzed angular distributions for the process of elastic scattering of the radioactive nucleus of 12B in a target of 58Ni. The measurements were performed in the energies of Elab = 30.0 and 33.0 MeV in the Pelletron accelerator laboratory. These energies are close to the Colombian barrier (VB = 28.0 MeV) for this system. For the production of the radioactive beam of 12B we used the RIBRAS system installed in this laboratory. The angular distributions were analyzed with the optical model, using potentials of Woods-Saxon and Potential of São Paulo. For a more consistent physical interpretation and a study of the influence of other reaction channels in the elastic scattering we also analyze the coupled channel method. Considering the coupling of the inelastic scattering channels, reorientation and spin-orbit we could describe the angular distribution in the energy of 30.0 MeV. However, these channels were not enough to describe the angular distribution in the energy of 33.0 MeV, indicating that other channels as transfer and / or break-up can be amounts. From the analysis of the angular distributions with optical model we also obtained the section of total reaction shock. These cross sections were compared with those of other systems using reduction methods, indicating that projectile 12B follows a systematic intermediate between tightly bound and weakly bonded cores. Finally, we discuss the systematics of the results of elastic scattering channels of the Boron isotopes 8,10,11,12B in the 58Ni target in terms of the cluster configuration of the projectiles.

Neste trabalho, são estudados dois dipeptídeos complexados com cobre, Triptofil-Glicina (trp-Gly) e Glicil-Triptofano (Gly-Trp). Focalizamos a interação com o metal de transição, mudanças conformacionais, papel do resíduo pesado de triptofano na simetria dos complexos formados, e explicamos as propriedades espectroscópicas atípicas que observamos no Gly-Trp: Cu+2 em pH´s altos semelhantes aquelas apresentadas em uma espécie de proteínas naturalmente complexadas as proteínas azuis. Para atingirmos tais objetivos, lançamos mão das técnicas de RPE, Dicroísmo Circular (CD) e Absorção ótica, pelas suas complementaridades. Com os dados experimentais, propusemos dois modelos para os complexos com suas funções de onda. Para Trp-Gly: Cu+2, nos pH´s 9,1 e 13,2 e para o Gly-Trp: Cu+2 no pH= 9,1 propomos um modelo que chamamos de covalente. Que consiste basicamente em considerar que os orbitais do íon Cu+2 e seus ligantes, se encontram em simetria quadrado planar (D4h) e que cada ligante no caso nosso, dois oxigênios e dois nitrogênios, tem disponíveis seus orbitais 2s, 2px, 2py, 2pz para a formação dos orbitais moleculares com os orbitais 3d do cobre. As funções assim construídas, dependem de coeficientes que nos dão informações sobre o grau de covalência. O método é semi-empírico. As expressões teóricas dos parâmetros RPE dependem destes parâmetros de covalência e das energias de transição obtidas por absorção ótica no visível. Pudemos então com os valores experimentais das componentes dos tensores g e A obtermos os valores numéricos dos parâmetros de covalência. Para o complexo Gly-Trp: Cu+2, no pH=13,2, propusemos o modele de mistura de orbitais, um modele não covalente que consiste em considerarmos as funções de onda dos estados excitados 4s e 4p do cobre misturadas com as dos orbitais 3d do mesmo íon, para explicar as propriedades espectroscópicas pouco comuns, que se deslocam na direção daquelas obtidas nas proteínas azuis. Conhecendo os valores experimentais das componentes dos tensores g e A, da força de oscilador obtida dos espectros óticos e da força rotacional obtida dos espectros CD, e das auto-funções compatíveis com o modelo, determinamos numericamente os coeficientes de hibridização (mistura). Os parâmetros experimentais, foram determinados através de simulações espectrais, utilizando programas desenvolvidos para este fim. Através deste trabalho, pudemos enfim, verificar a influência do resíduo pesado de triptofano na estereoquímica dos complexos formados, mudanças de simetria, o caráter das ligações, e ate que ponto as propriedades do dipeptídeo Gly- Trp: Cu2+ em pH alto, são semelhantes às proteínas azuis / In this work we studied two dipeptide-copper complexes, being Triptofil-Glycine (Trp-Gly) and Glycil-Triptophan (Gly-Trp). We focused our interest on the interaction with the transition metal, conformational changes and the role that the heavy residue of the Triptophan plays in the symmetry of the complex. Moreover we explain the unusual spectroscopic properties that we observed with Gly-Trp: Cu+2 in high pH solutions similar to that of the so called blue proteins. For these purposes we used such complementary techniques as EPR, Circular Diochrism and Optical Absorption Spectroscopy. Based on our experimental results we proposed two models for the complexes and their wave functions. For the TRP-Gly: Cu+2 in pH of 9.1 and 13.2 and for Gly-Trp: Cu+2 with pH=9.1, we use a model which we call covalent. It consists basically of the consideration that the electronic orbital of the ion Cu+2 and its ligands are in square planar symmetry and that each of the four ligand atoms, in our case two oxygen and two nitrogen atoms, has available 2s, 2px, 2py, 2pz for the formation of molecular orbital with the copper 3d orbital. The wave functions thus constructed depend on coefficients (parameters) that give information on the degree of the covalent character of the bond (complex). The method is semi-empirical. The theoretical expressions for the EPR parameters depend on these coefficients and the transition energies obtained by absorption spectroscopy (in the visible). With the experimental values of the g and A tensors we can therefore obtain numerical values for the covalent coefficients. For the complex Gly-Trp: Cu+2 with pH=13.2 we proposed a model of mixing orbital, a non covalent model that consists of the assumption that the wave functions of the excited states 4s and 4p of the copper mix with the 3d orbital of the same ion. With this model it was possible to explain the uncommon spectroscopic properties that are similar to these of the blue proteins. Knowing the experimental values of the components of the tensors g and A, the oscillator strength obtained by the optical spectra, the rotational strength obtained by the CD spectra and the eigen-functions compatible with the model, we numerically determined the coefficients of hybridization. The experimental parameters were determined by spectral simulations using programs that we developed especially (specifically) for this purpose. Trough this work it was possible to verify the influence of Triptophan on the stereochemistry (stereo chemical behavior) of the formed complexes, on symmetry changes, covalent character and up to which point the properties of the dipeptide Gly-Trp: Cu+2 in high pH are similar to that of the blue protein

Amostras de dióxido de cério dopadas com La e Fe foram confeccionadas e caracterizadas por uma técnica nuclear baseada em interações hiperfinas conhecida como Correlação Angular Gama-Gama Perturbada (CAP). Como o composto em questão não é radioativo, foram utilizados núcleos radioativos como ponta de prova 111In 111Cd, que decaem através de uma cascata gama-gama 171-245 keV, com nível intermediário possui uma meia-vida de 84ns, spin 5/2- e um momento de quadrupolo elétrico Q= 0,83. Inicialmente uma metodologia para a produção das amostras precisou ser elaborada. As amostras de dióxido de cério e seus dopantes foram produzidas através do processo Sol-Gel, passando por uma calcinação e sinterização até a finalização da amostra. Sendo caracterizada por diversos tipos de técnicas (Difração de Raios-X e Microscopia Eletrônica de Varredura) culminando no estudo através da técnica CAP, para uma compreensão das interações quadrupolares elétricas das amostras e também a possibilidade da existência de comportamento magnético (assunto intensamente investigado dado o interesse na área da spintrônica). Os resultados encontrados foram analisados frente aos conhecimentos encontrados na literatura e as discussões foram feitas em função da variação do elemento dopante, tipos de tratamentos térmicos usados na sinterização e as diferentes temperaturas de medidas. Permitindo uma discussão e interpretação física dos resultados encontrados. / Samples of cerium dioxide doped with La and Fe were fabricated and characterized by a technique based on nuclear hyperfine interactions known as Perturbed Angular Gamma-Gamma Correlation (PAC). As the used compound is not radioactive and the PAC technique requires a radioactive decaying through a cascade gamma-gamma, a radioactive probe nuclei were used (111In 111Cd - 171-245 keV), with intermediate has a half-life of 84ns, spin 5/2- and a moment of electric quadrupole Q= 0,83. Initially a methodology for the production of the samples had to be prepared. The cerium dioxide and its dopants were produced by the Sol-Gel process, undergoing a calcining and sintering. The sample are characterized by various types of techniques (X-ray Diffraction and Scanning Electron Microscopy) succeeding study through hyperfine Interactions, with the PAC technique, to an understanding of the electric quadrupole inteirações samples and also the possibility of the existence of magnetic behavior (subject intensively investigated given the interest in the field of spintronics). The results were analyzed taking the knowledge found in the literature and discussions were made on the basis of the variation of the doping element, thermal treatments used in the sintering temperatures and the different measures. Allowing a discussion and physical interpretation of results.

O presente estudo apresenta considerações relacionadas a vários aspectos qualitativos e quantitativos do comportamento de brincadeira do MLD. O primeiro capítulo diz respeito à ontogenia do comportamento de brincadeira social dos MLDs, onde descrevemos a organização das interações lúdicas e enfocamos a seleção de parceiros durante o primeiro ano de vida. Testando predições das hipóteses \"autoavaliação\" Thompson, 1998) e \"preparação para o inesperado\" (Spinka et al., 2001), concluimos que nossos resultados rejeitam algumas das predições relacionadas à primeira hipótese, enquanto confirmam as predições da segunda. O segundo capítulo estuda a comunicação vocal durante o comportamento de brincadeira, avaliando se as vocalizações que ocorrem nesse contexto são específicas e testando uma possível função de metacomunicação para essas vocalizações. Os resultados desse estudo mostraram que as vocalizações que ocorrem durante as brincadeiras dos MLDs não são específicas e não têm a função de metacomunicação para indicar o início de uma interação lúdica, mas sugerem que essas vocalizações podem transmitir mensagens entre os participantes, como a de modulação da intensidade dos movimentos ou tipo de brincadeira a ser desenvolvido. O terceiro capítulo trata da comunicação postural que ocorre entre os participantes das brincadeiras, descrevendo posturas consideradas de autolimitação que os MLDs utilizam nesse comportamento e avaliando se essas posturas refletem as possíveis funções metacomunicativas de solicitação, modulação ou manutenção das interações lúdicas. Nesse estudo, sugerimos que a utilização das posturas de autolimitação pelos MLDs parece estar associada à modulação e manutenção do comportamento de brincadeira dessa espécie. No quarto capítulo, comparamos dados do nosso estudo anterior (Oliveira et al., 2003) com os do presente estudo, onde descrevemos as interações interespecíficas entre o mico-leão-dourado e o mico-estrela (Callithrix spp.) introduzido e avaliamos a hipótese da influência da suplementação alimentar oferecida ao MLD nas interações com a outra espécie. Os resultados mostraram que a suplementação alimentar não exerce influência sobre o comportamento de brincadeira do MLD, porém pode estar influenciando as interações lúdicas com os micos-estrela.

Foram feitos estudos das propriedades magnéticas e estruturais em nanofios de níquel em uma lâmina de alumínio. As amostras foram obtidas através da anodização em duas etapas, seguida de uma eletrodeposição AC. Foi verificado que o aumento do potencial usado nas anodizações acarretam em um aumento do tamanho dos grãos cristalinos de níquel e dos diâmetros dos nanofios. O tamanho dos grãos de níquel e dos diâmetros dos nanofios variaram, respectivamente, entre 10 a 20 nm e 30 a 50 nm. As amostras apresentam alta anisotropia de forma, com coercividade entre 565 a 725 Oe. As interações magnéticas foram estudadas através das curvas `delta´M, estas mostraram que as interações desmagnetizantes são dominantes nestes sistemas. O modelo de Stoner-Wohlfarth, acréscido de um termo de interação foi utilizado para simular e interpretar o comportamento magnético dos nanofios. Através dos resultados numéricos e experimentais foi verificado que a componente reversível (Mrev) da magnetização independe do estado inicial do sistema, diferentemente do comportamento para a componente irreversível (Mirr). Através da análise das curvas de Mrev(Mirr)Hi , provenientes dos resultados numéricos e experimentais, foi verificado que existe um forte indicativo quanto ao modo de inversão da magnetização por curling, para nanofios / Studies of magnetic and structural properties of nickel nanowires deposited on nanoporous alumina membranes were carried out. The samples were obtained by a two-step anodization, followed by an AC electrodeposition. It was noted that the diameters of the nanowires and the crystalline grain size of the deposited nickel increase with the anodization voltage. The mean diameters and the grain sizes varied from 10 to 20 nm and from 30 to 50 nm, respectively. The samples exhibited a strong shape anisotropy, with coercivities between 565 and 725 Oe. Magnetic interactions were studied via `delta´M curves, which showed that the dominant interactions are rather demagnetizing in these systems. An interacting Stoner-Wohlfarth model was developed to simulate and reproduce the magnetic behavior of the nanowires. From the comparison between numerical and experimental results (which exhibit excellent agreement), it was noted that reversible components of magnetization (Mrev) do not depend on the initial state of the system, whereas irreversible components (Mirr) do. From the analysis of Mrev(Mirr)Hi curves of numerical and experimental results, it was noted that there is strong evidence for the curling magnetization reversal mode for these systems

A modelagem das interações entre macromoléculas e ligantes ainda se depara com diversos desafios na área de desenho de fármacos assistidos por computador. Apesar do crescimento da área, temas como a flexibilidade do receptor, funções de pontuação e solvatação ainda têm sido alvo de intensa investigação na comunidade científica. Com o objetivo de analisar a interação em milhares ou milhões de complexos, é imprescindível uma boa harmonização entre o custo computacional e a acurácia dos métodos computacionais que permitem a classificação de ligantes de acordo com a energia de interação. O LiBELa (Ligand Binding Energy Landscape) é um programa de docagem molecular com abordagem híbrida, ou seja, utiliza informações do ligante e do receptor durante o processo de docagem. Inicialmente, as características estéricas e eletrostáticas de um ligante de referência (cristalográfico, por exemplo) são utilizadas nos cálculos de similaridade e sobreposição, obtendo assim uma conformação inicial pré-otimizada do ligante testado. Em seguida, a energia de interação é minimizada no sítio ativo de receptor a partir de potenciais energéticos. Quatro funções de pontuação baseadas em campo de força foram testadas e otimizadas, compostas por potenciais de van der Waals, de Coulomb, e uma função empírica de solvatação denominada função de Stouten-Verkhivker (SV). A flexibilidade do sistema foi tratada através da geração de confôrmeros que amostram os graus de liberdade dos ligantes descritos como semi-rígidos e através de potenciais atenuados que suavizam a superfície de energia de interação, permitindo interações em distâncias interatômicas antes repulsivas. Como ponto de partida, os métodos implementados no programa LiBELa demonstraram resultados satisfatórios nos testes de cross- e self-docking, mostrando ser uma ferramenta eficiente em encontrar os modos de ligação cristalográficos de forma equivalente ou até melhor às dos programas comparados. Através de testes de enriquecimento nos conjuntos de dados DUD, DUDE e CM-DUD, foram otimizadas de forma sistemática as constantes dielétrica, do termo de solvatação, e dos termos de atenuação. Também foi realizado um paralelo entre as funções de pontuação, incluindo a atenuação e o termo de solvatação. Estes mesmos testes mostraram resultados superiores do LiBELa de 39% e 15% em comparação com um programa baseado puramente no receptor (DOCK 6.6), relativo à média da área sob a curva em escala semi-logarítmica nas bases de dados DUDE e DUD respectivamente. Apesar da função de solvatação SV implementada no LiBELa apresentar boa correlação com dados experimentais (r=0,72) e com o modelo Zou GB de solvatação (r=0,88), não apresentou correlação significativa com os métodos GB e PB implementados no pacote de programas disponível no AmberTools. Comparadas às funções de pontuação do LiBELa, as funções com correção para solvatação apresentaram pior enriquecimento, salvo alguns alvos específicos. Por fim, foram realizados ensaios de docagem molecular utilizando como alvo uma enzima β-galactosidase da família GH42, cuja estrutura fora resolvida em nosso grupo. Os resultados permitiram conclusões acerca de como o modo de ligação interfere na preferência de ligação entre dissacarídeos de ligações glicosídicas distintas, consistentes com dados experimentais de ensaios cinéticos de ligação. / Modeling the interactions between macromolecules and ligands still faces several challenges in the computer-aided drug design area. Despite the growth in the area, subjects such as receptor flexibility, scoring functions and solvation still have been widely explored in the scientific community. In order to analyze the interaction for thousands or millions of complexes, a good harmonization between the computational cost and the accuracy of the calculation methods in molecular docking programs is essential. LiBELa (Ligand Binding Energy Landscape) is a hybrid approach program that uses both ligand and receptor information for ligand docking. Initially, the steric and electrostatic characteristics from a reference binder (crystallographic, for example) are used to similarity and overlay calculations, thus obtaining an initial conformation of the ligand tested. Then, within the receptor´s active site, the interaction energy is minimized using energetic potentials. Four force field-based scoring functions were tested and optimized, composed of van der Waals and Coulomb potentials and an empirical solvation function called Stouten-Verkhivker (SV). Concerning the system flexibility, besides the confomers generation that sample the degrees of freedom for semi-rigid ligands, attenuated potentials smooth the energy surface allowing interactions between previously repulsive interatomic distances. As a starting point, LiBELa performed satisfactorily in the cross- and self-docking tests, showing that is an eficient tool to reproduce crystallographic binding modes equivalently to or even better than reference programs. Through enrichment of DUD, DUDE and CM-DUD datasets, the dielectric constant, solvation and softening terms were systematically optimized. It also allowed a parallel between scoring functions, including attenuation and solvation term. Finally, it revealed the LiBELa showed an enhancement of 39% and 15% as compared to the purely receptor-based program DOCK 6.6, relative to the mean of the area under the curve on a semi-logarithmic scale in the DUDE and DUD databases respectively. Although the SV solvation function implemented in LiBELa showed good correlations with experimental data (r = 0.72) and with the Zou GB / SA solvation method implemented in DOCK6 (r = 0.88), it did not show significant correlation with the GB/SA and PB/SA methods implemented in AmberTools. Comparing all the LiBELa tested scoring functions, those including solvation correction showed worse enrichments, except for some specific targets. Finally, molecular docking experiments using LiBELa were conducted with a β-galactosidase from GH42 family, whose structure was solved in our group. The results allowed conclusions concerning how the binding mode interferes the preference for some disaccharides of distinct glycosidic bonds, consistent with experimental data from kinetic assays.