Orientadores: Maria Luiza Silveira Mello, Benedicto de Campos Vidal / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-03T19:44:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moraes_AlbertodaSilva_M.pdf: 627420 bytes, checksum: c7ae5072d55029daa401be8461a2a684 (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado

Orientador: Maria Luiza Silveira Mello / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T21:08:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moraes_AlbertodaSilva_D.pdf: 18240611 bytes, checksum: 0c094268046690a939c185449986f74f (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Envelhecimento pode ser definido como as mudanças sofridas por um organismo ao longo do tempo. Esse processo, em biologia, é denominado senescência. A senescência celular é um fenômeno observado em células isoladas, e tem sido estudada tipicamente em células em cultura. Sua ocorrência in vivo foi observada em alguns tecidos de mamíferos. As mudanças na estrutura e organização da cromatina que ocorrem em células senescentes incluem, aumento na resistência da cromatina à digestão por nucleases e acúmulo de modificações de histonas e proteínas associadas à heterocromatina. Embora nem todas as células em um organismo envelhecido estejam em estado de senescência, espera-se que mudanças na estrutura e organização da cromatina ocorram. A restrição calórica é a única intervenção conhecida que tem a capacidade de estender o tempo de vida em mamíferos. Após uma dieta de restrição calórica ou jejum muitos genes, cuja expressão encontra-se alterada em animais idosos, têm sua expressão restabelecida aos níveis observados em animais jovens. Acredita-se que mudanças na cromatina também possam ocorrer durante o jejum, e que induzam mudanças no nível de expressão de diversos genes. No presente trabalho, buscando-se alterações na organização da cromatina em hepatócitos de camundongo ao longo do envelhecimento ou submetidos ao jejum, observou-se um aumento das propriedades viscoelásticas da cromatina ao longo do envelhecimento, de acordo com as mudanças na habilidade dessa cromatina em formar fibras estendidas de cromatina. Essas diferenças foram acompanhadas por um desempacotamento da cromatina. Observou-se também que essa viscoelasticidade da cromatina era dependente principalmente de interações desta com a matriz nuclear, e que cópias de genes cuja atividade transcricional não é mais requerida, ou requerida em um nível menor em animais idosos, podem desligar-se temporariamente da matriz nuclear. Mudanças nas propriedades viscoelásticas da cromatina e no seu grau de compactação já haviam sido observadas previamente em animais em jejum. Apesar disso, no presente trabalho, nenhuma diferença com relação à interação dos genes rDNA com a matriz nuclear foi encontrada em animais em jejum. Contudo, independente da condição fisiológica, o DNA aderido à matriz nuclear parece ser rico em genes, enquanto as seqüências heterocromáticas, pobres em genes, geralmente são encontradas tanto associadas com a matriz nuclear quanto dissociadas desta (cuidado com essa conclusão. Está forte). Em hepatócitos de animais idosos foi observado acúmulo de marcadores heterocromáticos (modificações de histonas) e de outras proteínas (proteínas formadoras de heterocromatina e glicoproteínas presentes principalmente nos cromocentros), assim como diminuição das modificações de histonas associadas com transcrição ativa. Todas essas modificações estão relacionadas com alterações na síntese de RNA já relatadas para animais idosos, e são uma evidência de que o controle da expressão gênica, a organização e a composição da cromatina estão intimamente relacionados. Em um outro tipo celular como espermatozóides de camundongo, uma diferente organização nuclear levou a propriedades diferenciadas de sua cromatina com relação às suas propriedades viscoelásticas (aumentadas). Tais diferenças possivelmente estejam relacionadas com um padrão modificado de expressão gênica, uma vez que em espermatozóides, a atividade transcricional é nula ou quase ausente / Abstract: Aging may be defined as the changes that take place in an organism with time. This process, in biology, is called senescence. Cellular senescence is observed in isolated cells, and has been studied typically in cultured cells, but its occurrence in vivo has been shown only in some mammalian tissues. Chromatin changes that take place with cellular senescence include increase in the resistance of chromatin to nuclease digestion and accumulation of histone modifications and non-histone proteins associated with heterochromatin. Although not all cells in an aged organism are subjected to cellular senescence, it is expected that changes in the chromatin structure and organization still occur. Caloric restriction is the only intervention known to extend life span in mammals. It has been shown that many genes whose expression pattern is altered in aged animals can be reverted to the levels observed in young animals after a caloric restriction diet or complete food withdrawal. Changes in chromatin structure may occur during the starvation period to induce changes in the expression level of several genes. With the aim of screening for alterations in the chromatin organization in mouse hepatocyte nuclei with aging or following starvation, we observed an increase in the viscoelastic properties of chromatin with aging, in terms of changes in the ability of this chromatin to form extended chromatin fibers after a lysis treatment in liver imprints on histological slides. These differences were accompanied by chromatin unpackage. Most of the viscoelasticity of the chromatin were dependent on its interactions with the nuclear matrix, and copies of genes whose transcription are no longer required in aged animals, tended to detach from the nuclear matrix. Changes in the viscoelastic properties and packing degree of chromatin had been shown previously in starved animals. However, no differences regarding this feature were seen in the present work. Nevertheless, regardless the physiological condition, DNA attached to the nuclear matrix seems to be gene-rich, while heterochromatic gene-poor regions were found both attached and detached from the nuclear matrix. We observed accumulation of heterochromatic marks (histone modifications) and non-histone proteins (heterochromatin proteins and glycoproteins present mainly in the chromocenters), as well as decreased histone modifications associated with transcription in hepatocyte nuclei of aged mice. All these changes are related to altered RNA synthesis observed in aged animals and are an evidence of the strong relationship between chromatin organization, composition, and control of gene expression. In another cell type, mouse sperm cells, its nuclear organization lead to different chromatin properties regarding its viscoelastic properties (increased). These differences are possibly related to a modified pattern of gene expression since gene transcription is almost or completely absent in sperm cells / Doutorado / Biologia Celular / Doutor em Biologia Celular e Estrutural

[pt] Atualmente podemos determinar com grande precisão os parâmetros das massas e misturas dos neutrinos. Porém, mesmo que no futuro as incertezas sobres as medidas destes parâmetros sejam reduzidas considerablemente, talvez algumas questões ainda continuem em aberto, como por exemplo, o valor absoluto da massa dos neutrinos, a hierarquia de massa e também determinar se os neutrinos são de Majorana ou Dirac, e se forem de Majorana, então quais seriam os valores das fases de CP? Nesta tese, nós abordamos parte destas questões estudando a detetabilidade da fase CP de Majorana através das medidas de massa dos neutrinos, que são extraídas de experimentos de decaimento beta, duplo decaimento beta sem neutrinos e observações cosmológicas. Para quantificar a sensibilidade dos experimentos à fase de Majorana, além de usar os gráficos convencionais das regiões permitidas, usamos a função de exclusão, definida como uma fração no espaço de parâmentros CP, que é excluída quando um conjunto de parâmetros de entrada é fornecido. A sensibilidade dos experimentos é considerada quando variamos as incertezas desde o valor mais pessimista até o valor mais optimista e também incluímos o erro experimental devido à matriz de elementos nucleares. Com esta análise, encontramos que a fase de Majorana, denotada como a21, pode ser restringida ao ser excluído o espaço de parâmentros entre um 10 por cento e até 50 por cento, com um nível de confiança de 3o, isto se consideramos que a massa do neutino mais leve é 0.1eV. Também são tratados aspectos característicos da sensibilidade à fase a21, como por exemplo, a dependência à outra fase de Majorana a31. Para finalizar, nós estudamos o caso de se na atualidade, a incerteza do elemento de matriz nuclear pode ser limitado usando as medidas dos mesmos experimentos. / [en] Nowdays we are in a precision epoch where is possible to get accurately the parameters that involve the neutrino physics, however, even that in the future the uncertainties on those parameters will decrease enormously, perhaps still will continue some open question, for instance, what is the absolute mass of neutrinos? What is the hierarchy of the masses? Are the neutrinos Majorana or Dirac? And if they were Majorana, what would be the value of the CP phases? In this work, we studying the detectability of the CP phase through experiments of neutrino beta decay, neutrinoless double beta decay and cosmology. In order to quantify the sensitivity to the Majorana phase we use the CP exlusion fraction, it is a fraction of region of the CP phase, that is excluded for a given set of assumed input parameters. The experiments sensitivity is account when it is varied since the pessimistic to optimistic one, assumptions of the experimental erros, the uncertainty of nuclear matrix elements and all the scenarios are considering with the Normal and Inverted hierarchies. We find that a Majorana phase, the called a21 can be constrained strongly by excluded 10 − 50 per cent of phase space at 3o CL for the lowest neutrino mass of 0.1 eV. The characteristic features of the sensitivity to a21, such as dependences on the other phase a31 are addressed. We also arise the question of whether the uncertainties of nuclear matrix elements could be constrined be consistancy of such measurements.