Na teoria quântica é usual se referir a probabilidade de encontrar uma partícula entre as posições x e x + dx no instante t, embora a teoria não forneça quando ocorre a detecção. Nos primórdios da teoria, Pauli apresentou um argumento refutando a ideia de introduzir um operador que descreva a probabilidade do instante em que ocorre a detecção. Mais tarde, Page e Wootters, motivados pelo fato de não se observar autoestados de superposição de energia, apresentaram um formalismo quântico não-relativista num espaço estendido em que espaço e tempo desempenham papéis equivalentes, sendo consistente com as indagações feitas por Pauli. Isso leva a uma descrição dada pela probabilidade condicional de encontrar uma partícula entre x e x + dx em relação ao tempo [t, t + dt] dado por outra partícula, chamada de partícula relógio. Essa dissertação consiste de uma revisão da proposta de Page e Wootters para abordar o problema do tempo na mecânica quântica bem como de uma análise detalhada desta utilizando de ferramentas recentes introduzidas na área de informação quântica para o tratamento de simetrias em física. / In quantum theory it is usual one refers to the probability of finding a particle between the positions x and x + dx at time t, although the theory does not provide when detection occurs. In the primordies of the theory, Pauli presented an argument refuting the idea of introducing an operator describing the probability of the instant in which the detection occurs. Later, Page and Wootters, motivated by the fact that one is not able to observe energy eigenstates superposition, presented a non-relativistic quantum formalism in an extended space in which space and time play equivalent roles, being consistent with Pauli´s inquiries. This leads to a description given by the conditional probability of finding a particle between x and x + dx in respect to the time [t, t + dt] given by another particle, called the clock particle. This dissertation consists in a review of the Page and Wootters proposal to address the time problem in quantum mechanics as well as a detailed analysis of this using recent tools introduced in the area of quantum information for the treatment of symmetries in physics.

Diidroorotato desidrogenases (DHODHs) catalisam a quarta e única reação de oxidorredução na via de síntese de novo de nucleotídeos de pirimidina, que envolve a oxidação do diidroorotato (DHO) a orotato (ORO) em um mecanismo dependente do cofator FMN e de aceptores de elétrons. A relevância de pirimidinas para a proliferação e manutenção celular determina a DHODH como um potencial alvo terapêutico. DHODHs são divididas em duas classes baseado em comparações estruturais e na sequência de resíduos: classe 1, a qual é subdividida em classe 1A e 1B, e classe 2. A proteína utilizada como modelo em nosso estudo sobre as DHODHs de tripanosomatídeos classe 1A é a enzima de Leishmania major (LmDHODH). As metas principais desse trabalho foram de contribuir para a compreensão sobre o mecanismo de ação das DHODHs de classe 1A e propor estratégias de inibição seletiva. Inicialmente, ensaios no estado estacionário e pré-estacionário foram realizados para caracterização do ciclo catalítico da LmDHODH e permitiram a análise das etapas redutivas e oxidativa de forma independente e sua comparação com o ciclo global. Foi também analisada a interação da LmDHODH com os produtos da reação por meio de ensaios de cinética, titulação espectral e titulação isotérmica calorimétrica. Após análises topológicas baseadas na estrutura cristalográfica da LmDHODH, diferentes mutantes foram construídos e caracterizados estruturalmente e cineticamente a fim de investigar a importância de alguns sítios na conformação protéica. Durante a etapa de busca de inibidores, bibliotecas químicas de compostos foram analisadas por meio de interferometria de biocamada e ensaio enzimático. Considerando os resultados obtidos, foi possível pela primeira vez identificar um mecanismo cinético cooperativamente positivo frente à ligação do DHO com coeficiente de Hill (h) próximo a 2. Além disso, nossos resultados mostram que o grau da cooperatividade na ligação do DHO é afetado pelo ORO. A comparação entre os parâmetros obtidos para o estado estacionário e pré-estacionário aliada aos estudos da interação da LmDHODH com os produtos da reação, sugerem que a liberação do ORO é a etapa limitante na velocidade global da reação, o que não é verdade para a enzima humana (DHODH classe 2). A partir das análises dos mutantes, foi possível correlacionar o comportamento cooperativo da enzima LmDHODH com a conversa cruzada entre os sítios-ativos mediada pela interface dimérica. Além disso, foi possível observar que a dinâmica conformacional do loop catalítico é extremamente relevante no mecanismo global da reação e existe uma correlação entre os rearranjos do loop catalítico e a interface dimérica. Nossos resultados fornecem uma importante contribuição para o entendimento dos detalhes do mecanismo catalítico adotado pelas DHODHs de classe 1A. Eles também revelam diferenças chave no mecanismo adotado pelas enzimas de classe 1A e classe 2, os quais podem ser explorados no desenvolvimento de inibidores potentes e seletivos contra a LmDHODH. No que se refere à busca por inibidores, alguns hits foram obtidos por meio da varredura da biblioteca de fragmentos do Drug Discovery Unit (DDU) utilizando interferometria de biocamadas. Além disso, um ensaio enzimático de larga escala (hightroughtput) foi desenvolvido para a LmDHODH e permitiu a triagem de alto desempenho nas bibliotecas de fragmentos e diversidade química. Hits foram validados por meio de ensaio de potência e bons inibidores foram encontrados em ambas as bibliotecas. As varreduras identificaram diferentes séries de compostos como pontos de partida para química medicinal e investigações estruturais. Dois hits identificados a partir da biblioteca de diversidade química apresentam excelentes valores de IC50, 260 nM e 1,07 ?M. / Dihydroorotate dehydrogenases (DHODHs) catalyze the fourth and only redox reaction in the de novo pyrimidine biosynthetic pathway, the oxidation of dihydroorotate (DHO) to orotate (ORO) through a mechanism dependent on the FMN cofactor and electron acceptors. The significance of pyrimidine for cell proliferation and maintenance determine DHODH as potential therapeutic target. DHODHs have been distinguished in two major classes based on sequence and structural comparisons: class 1, which is further divided into subclasses 1A and 1B, and class 2. The model protein in our studies on trypanosomatid class 1A DHODHs is the enzyme from Leishmania major (LmDHODH). The essential question in this study was to contribute for the understanding about the catalytic and inhibition mechanisms of class 1A DHODHs . First, steady-state and pre-steady state kinetic approaches have been used to characterize the catalytic cycle of LmDHODH and have allowed the comparison between the global cycle and each independent half-reaction. Also, the interaction of LmDHODH with the products of the reaction was analyzed by kinetic, spectral titration and isothermal titration calorimetry assays. After topographical analysis based on the LmDHODH crystallographic structure, different mutants were constructed and structurally and kinetically characterized. For inhibitor search, chemical libraries of compounds were screened by using biolayer interferometry binding and enzymatic assays. Based on our results, for the first time, steady-state kinetics analysis of class 1A allowed the observation of a positive cooperativity for DHO binding with a Hill coefficient (h) value close to 2. Moreover, our results show that the degree of cooperativity in DHO binding is affected by ORO. Comparison between steady and pre-steady-state parameters together with studies of interaction for LmDHODH with both products, suggests that ORO release is the rate-limiting step in overall catalysis with is not true to the human enzyme (class 2 DHODH). The hybrid approach used to characterize LmDHODH mutants allowed us to propose that the cooperative behavior is related with the cross-talk between the two active sites mediated by the dimer interface. Also, the conformational dynamics of the catalytic loop is very relevant in the global mechanism of the reaction and there is a correlation between catalytic loop rearrangement and dimer interface. Our results bring an important contribution for a better understanding of the detailed catalytic mechanism adopted by class 1A DHODHs. They also reveal key differences in the enzymatic mechanism adopted by class 1A and class 2 DHODHs, to be exploited in the development of potent and selective LmDHODH inhibitors. Regarding to inhibitors search, few hits were obtained by using screening of Drug Discovery Unit (DDU) fragment library with biolayer interferometry binding assay. Also, an end-point enzymatic assay was developed for LmDHODH and the optimisation carried out at the DDU provided a reliable HTP assay using both DDU\'s fragment library and small diversity set. Hits were validated using a potency assay with good inhibitors found using both libraries. The screens identified a number of series as starting points for medicinal chemistry and structural investigations. Two hits identified from small diversity set exhibit great IC50 values, 260 nM and 1.07 ?M.

A análise da marcha humana é um dos principais recursos que podem ser utilizados no estudo e tratamento de patologias que envolvem o aparelho locomotor. O presente trabalho visa o projeto e a construção de um robô bípede antropomórfico para ser, juntamente com um laboratório de marcha, uma ferramenta de auxílio aos profissionais da saúde na análise da marcha humana. O robô construído é capaz de reproduzir, de uma forma assistida, padrões de marcha reais, cujos dados são previamente adquiridos por um laboratório de marcha. As características dimensionais e cinemáticas desse robô são semelhantes às de um corpo humano. Dessa forma, a escolha das dimensões dos membros do robô e das faixas de movimentação de suas articulações foi baseada em dados provenientes de corpos humanos. Além disso, para garantir uma semelhança ainda maior com o corpo humano, um mecanismo paralelo foi selecionado para ser o responsável pelos movimentos das articulações do tornozelo e do quadril. Um sistema de sensoriamento barato, baseado em sensores de inclinação e de contato, foi desenvolvido para avaliar a reprodução da marcha humana por parte do robô. Agora, para acionar o robô, servo motores controlados por sinais PWM foram utilizados. Esse trabalho também apresenta o desenvolvimento de um modelo dinâmico tridimensional do robô que considera a sua interação com o solo. / The analysis of the human gait is one of the main resources that can be used in studies and treatment of pathologies which involve the locomotor system. The goal of this research is to design and to build an anthropomorphic biped robot to be used as a tool that could help health professionals to study the human gait. Once built, the robot can reproduce in an assisted way, real gait patterns based on datas that were previously acquired by a gait laboratory. The dimensionals and kinematics traits of this robot are alike to the human body. Therefore the choice of the limb dimensions from the robot and the bustle ranges of its articulations were based on datas originated in human bodies. Beyond this and to guarantee a great similarity to the human body a parallel mechanism was selected to be the responsible for the articulations movements of the ankle and hip. A cheap sensor system based on tilt and contact sensors was developed to evaluate the reproduction of the human gait by the robot. To operate the robot servo-motors controlled by PWM signals were used. This study also presents the development of a three-dimensional dynamic model of the robot that considers its interaction with the ground.

Pretendeu-se, com este trabalho, estudar a síntese e o desenvolvimento de nanopartículas de prata, utilizando o método de Turkevich com algumas modificações. Dada a importância dessas nanopartículas no atual desenvolvimento científico, é de grande valia o melhor entendimento dos mecanismos que regem a síntese e desenvolvimento das nanopartículas de prata. Neste método, nitrato de prata sofre redução pelo citrato de sódio, numa mistura aquecida e bem agitada, para formar as nanopartículas. Amostras dessa mistura foram coletadas em vários intervalos de tempo, e reservadas para análises de concentração de prata por ICPAES, absorbância UV-Vis, imagens de MEV e distribuição de tamanhos por DLS. Com essas análises, foi possível estabelecer uma relação direta entre os valores de absorbância e os de conversão de prata. Também foi possível propor uma rota de desenvolvimento das nanopartículas, mostrando que, durante esse desenvolvimento, as partículas apresentam diferentes morfologias, tamanhos e tendência a formar aglomerados. Dependendo da aplicação das nanopartículas de prata, é possível interromper a reação quando elas apresentarem as características mais favoráveis. / It was intended, with this work, to study the synthesis and development of silver nanoparticles using the Turkevich method with some modifications. Given the importance of these nanoparticles in the current scientific development, it is of great value the better understanding of the mechanisms governing the synthesis and growth of silver nanoparticles. In this method, silver nitrate is reduced by sodium citrate, in a well-stirred and heated mixture to form nanoparticles. Samples of this mixture were taken at various time intervals, and reserved for analysis of silver concentration by ICP-AES, UV-Vis absorbance, SEM images and size distribution by DLS. With these analyzes, it was possible to establish a direct relationship between the absorbance values and the conversion of silver. It was also possible to propose a synthesis and growth pathway of the silver nanoparticles, showing that during this development, the particles have different morphologies, sizes and tendencies to form agglomerates. Depending on the application of silver nanoparticles, it is possible to stop the reaction when they have the most favorable characteristics.

Deficiência intelectual é uma condição heterogênea e complexa, diagnosticada em 1-3% da população mundial. Desequilíbrios cromossômicos e variações no número de cópias (CNVs) são as causas mais frequentes de DI e, até recentemente, a maior parte desse desequilíbrio era averiguado por análises citogenéticas convencionais. Antes da utilização de microarrays cromossômicos (CMA), a causa etiológica da DI ainda permanecia desconhecida em ~60% dos pacientes. A aplicação de CMA tem revolucionado o diagnóstico da DI e de muitas outras doenças congênitas, permitindo explicar a etiologia molecular de parte da DI através da identificação de CNVs patogênicas. Nos países desenvolvidos, CMA é considerado como primeiro teste para avaliar pacientes com múltiplas anomalias congênitas, DI e/ou autismo. Contudo, nos países em desenvolvimento, a detecção de alterações ainda é feita principalmente por métodos citogenéticos convencionais. O objetivo desse estudo foi identificar, através do uso de SNP arrays, o espectro de anomalias cromossômicas presente em uma amostra de 40 pacientes com DI idiopática moderada e grave, apresentando ou não aspectos dismórficos e anomalias congênitas. Em especial, essa coorte de pacientes, em sua maioria (~2/3), não havia sido previamente cariotipada. Embora mundialmente desde 2010 a recomendação seja de realizar arrays antes de cariótipo, a maioria dos pacientes relatados em estudos já havia sido cariotipada antes de array ser oferecido a eles como teste. Foram identificadas alterações raras em 18 pacientes (45%). Em 12 (30%) desses Pacientes, as CNVs eram sabidamente patogênicas; esta taxa diagnóstica está muito acima da taxa de detecção reportada na literatura (~20%) e possíveis causas desta discrepância são discutidas. Outros 6 Pacientes (15%) apresentaram variantes raras de significado incerto (variants of unknown significance - VUS). Um aspecto adicional investigado foram os mecanismos envolvidos na formação de alguns dos rearranjos estruturais; enquanto nosso foco inicial era o uso de arrays para detecção de CNVs, se tornou evidente no decorrer do projeto que o padrão dos SNPs obtido nos arrays revelava, a partir do DNA, informação valiosa sobre a estrutura dos cromossomos e a composição heterogênea de células em uma amostra (mosaicismo). Esses resultados são discutidos em detalhes em duas situações: (1) A descrição de uma deleção terminal 1p36, associada a dissomia uniparental (UPD) em mosaico de segmentos de 1pter de diferentes tamanhos. Sugerimos que essa composição reflita eventos recorrentes de captura de telômero, embora processo similar nunca tenha sido descrito, e propomos um possível mecanismo responsável por originar esse desequilíbrio complexo. (2) Três dos nossos pacientes apresentam 4 cópias ou uma combinação de 3-4 cópias de segmentos proximais, na maior parte superpostos, de 15q11q13. Possíveis mecanismos de origem desses rearranjos são discutidos / Intellectual disability (ID) is a complex and heterogeneous condition affecting about 1-3% of the general population. Chromosomal imbalances and copy-number variations (CNVs) have been recognized as the most frequent causes of ID and, until recently, most of these imbalances were diagnosed by cytogenetic analysis. Before the application of microarray analysis (CMA), the underlying cause of ID remains unknown in ~60% of patients. The use of CMA has revolutionized the diagnosis of ID and several other congenital disorders, and have made it possible to identify pathogenic CNVs that could explain the molecular etiology of ID. In developed countries, CMA is considered the first-tier technique for the analysis of patients with multiple congenital anomalies, ID, and/or autism spectrum disorders. However, in developing nations, detection of alterations is still performed mainly by conventional cytogenetic techniques. The aim of this study was identifying, using a high-density resolution SNP microarray, chromosomal imbalances in a total of 40 patients presented with moderate-to-severe ID, associated or not with dysmorphic features and congenital anomalies. Particularly, most of the patients in the cohort (~2/3) was not karyotyped previously. Although CMA has been recommended as the first-tier test since 2010 all over the world, the majority of the patients in the reported studies were karyotyped before CMA was offered as a diagnostic test. Rare CNVs were detected in 18 patients (45%). Among those patients, 12 (30%) carried pathogenic CNVs. This yield is much higher than reported in the literature (~20%), and possible causes for this discrepancy are discussed. Six patients (15%) carried variant of unknown significance (VUS). Furthermore, mechanisms involved in structural rearrangements found in some patients were investigated. Even though the main focus of this dissertation was the detection of CNVs using high resolution SNP arrays, throughout the course of this project it was clear that the SNP patterns found could reveal crucial information about the structure of chromosomes and the heterogeneous composition of cells (mosaicism). Those results are discussed in detail in two situations: (1) One description of a terminal 1p36 deletion, associated with mosaic uniparental disomy (UPD) of different sized 1pter segments. We hypothesized that this composition reflects recurrent telomere capture events, although a similar process has never been described so far, and proposed a possible mechanism responsible for originating this complex imbalance. (2) Three of our patients carried four copies or a four-three copies-combination of a proximal, partially overlapping, 15q11q13 segment. Possible mechanisms responsible for this complex rearrangement are discussed

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / No Brasil, a busca pela reduÃÃo das ineficiÃncias observadas na alocaÃÃo de vagas em instituiÃÃes de ensino superior via o tradicional vestibular levou à formulaÃÃo e implantaÃÃo de um mecanismo alternativo de seleÃÃo para admissÃo superior: o Sistema de SeleÃÃo Unificada (SISU), criado em 2010. O mecanismo, tecnicamente falando, à um algoritmo de matching com as seguintes caracterÃsticas: i) cada estudante que recebe oferta de matrÃcula decide por aceitar ou rejeitar a oferta recebida; ii) rejeiÃÃes de ofertas provocam a realizaÃÃo de novas propostas; e iii) propostas sÃo aceitas temporariamente, podendo cada oferta aceita ser âtrocadaâ por uma oferta considerada âmelhorâ. Ou seja, o SISU à um mecanismo semelhante ao Algoritmo Deferred Acceptance (Algoritmo Gale-Shapley) com os cursos propondo. Apesar da importÃncia do SISU, a literatura econÃmica sobre o tema à basicamente inexistente. Nesse sentido, a presente dissertaÃÃo buscou, à luz da teoria dos jogos, entender e caracterizar os incentivos propiciados pelo SISU atravÃs de dois mecanismos teÃricos desenvolvidos, o SISUα e o SISUβ. Ambos sÃo modelados como mecanismos de matching dinÃmicos. Caracterizamos estratÃgias nÃo dominadas para o SISUβ e o SISUα. Utilizando o SISUα como a melhor aproximaÃÃo disponÃvel para o SISU, concluÃmos que a introduÃÃo do SISU apresentou um importante avanÃo em relaÃÃo ao vestibular em termos de ganhos de eficiÃncia do matching entre alunos e cursos. / In Brazil, the quest for reducing observed inefficiencies in the allocation of seats in higher education institutions through traditional examination (Vestibular) led to the formulation and implementation of an alternative mechanism of selection: the Unified Selection System (SISU), created in 2010. Technically speaking, the mechanism is a matching algorithm with the following characteristics: i) each student who receives an offer decides to accept or reject the received offer; ii) rejections of offers prompt new proposals; iii) proposals are accepted temporarily, and each offer can be âreplacedâ by an offer considered âbetterâ. That is, the SISU is a mechanism similar to the Deferred Acceptance Algorithm (Gale-Shapley Algorithm). Despite the importance of SISU, the economic literature on the subject is basically nonexistent. In this sense, this dissertation sought, in light of game theory, to understand and characterize the incentives provided by SISU through two developed theoretical mechanisms, the SISUα and SISUβ. Both are modeled as dynamic matching mechanisms. We characterize undominated strategies for SISUβ and SISUα. Using SISUα as the best approximation available to SISU, we conclude that the introduction of SISU showed a significant improvement on Vestibular in terms of gains of efficiency from matching between students and courses.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / As algas marinhas sÃo fontes naturais de polissacarÃdeos sulfatados (PSs) detentores de diversas atividades biolÃgicas, incluindo anticoagulante, antitrombÃtica, antinociceptiva e anti-inflamatÃria. O efeito anti-inflamatÃrio dos polissacarÃdeos sulfatados totais (PSTs) da alga marinha vermelha Gracilaria cornea foram relatados anteriormente. Entretanto, seus mecanismos de aÃÃo ainda nÃo sÃo conhecidos. O presente trabalho teve como finalidade esclarecer o mecanismo de aÃÃo envolvido no efeito anti-inflamatÃrio de G. Cornea. Inicialmente, os PSTs foram extraÃdos por digestÃo enzimÃtica e em seguida, fracionados por cromatografia de troca iÃnica em coluna de DEAE-celulose, originando duas fraÃÃes (FI e FII). Foram utilizados ratos Wistar machos (180-250g) para os modelos experimentais in vivo da inflamaÃÃo. O efeito anti-inflamatÃrio da fraÃÃo FI, nas doses 3, 9 e 27 mg kg-1, foi avaliado utilizando o modelo de edema de pata induzido (s.c.) por dextrana, carragenana, histamina, serotonina, composto 48/80, bradicinina ou L-arginina e mensurado por plestismometria. AlÃm disso, foram feitos os ensaios da atividade da mieloperoxidase (MPO), anÃlise da permeabilidade vascular e anÃlise histopatolÃgica dos tecidos subplantares. Em adiÃÃo, foram realizadas anÃlises dos nÃveis da expressÃo gÃnica e proteica dos mediadores inflamatÃrios TNF-α, IL-1β e COX-2 por PCR em tempo real e imunohistoquÃmica, respectivamente. AlÃm disso, investigamos o envolvimento da via heme-oxigenase 1 (HO-1) no efeito anti-inflamatÃrio da FI. Por fim, FI foi testada localmente quanto à atividade prÃ-inflamatÃria, nas doses 3, 9 ou 27 mg kg-1; s.c. intraplantar. Os resultados mostraram que FI (3, 9 ou 27 mg kg-1, s.c.) inibiu o edema de pata induzido pela carragenana (Cg) e dextrana, como confirmados pela reduÃÃo da atividade da MPO e da permeabilidade vascular no tecido da pata, respectivamente. Na anÃlise histopatolÃgica do tecido subplantar, FI (3, 9 ou 27 mg kg-1, s.c) reduziu a migraÃÃo celular e o edema. Em adiÃÃo, FI (9 mg kg-1) inibiu em 62,8% e 64%, respectivamente, os edemas de pata induzidos por histamina e composto 48/80, mas nÃo inibiu os edemas induzidos por serotonina e bradicinina, sugerindo a participaÃÃo da histamina neste efeito. FI (9 mg kg-1) tambÃm inibiu o edema induzido por Cg em animais com mastÃcitos nÃo degranulados, mas nÃo inibiu o edema no grupo de animais com mastÃcitos degranulados pelo composto 48/80, sugerindo que a mesma estabilize membrana de mastÃcitos. AlÃm disso, FI (9 mg kg-1) inibiu em 76,2% o edema induzido por L-arginina e tambÃm diminuiu a expressÃo gÃnica e proteica dos mediadores IL-1β, TNF-α e COX-2 em relaÃÃo ao grupo Cg. Na presenÃa de Zinco Protoporfirina IX (3 mg kg-1; s.c.), FI-Gc (9 mg kg-1) perdeu sua capacidade em inibir o edema induzido por Cg, exercendo assim seu mecanismo de aÃÃo anti-inflamatÃrio atravÃs do envolvimento da via da HO-1. Com relaÃÃo ao efeito prÃ-inflamatÃrio, FI-Gc (3, 9 ou 27 mg kg-1, s.c.) foi capaz de induzir intenso edema com infiltrado de neutrÃfilos, que foi confirmada pelo aumento da atividade da MPO. No entanto, o edema induzido com a dose de 27 mg kg-1 da FI foi inibido por indometacina, dexametasona, pentoxifilina e meclizina, sugerindo assim o envolvimento de prostaglandinas, histamina e citocinas primÃrias no efeito prÃ-inflamatÃrio da FI-Gc. Logo, conclui-se que apesar da FI de G. cornea apresentar efeito prÃ-inflamatÃrio local, possui efeito anti-inflamatÃrio sistemicamente com mecanismo de aÃÃo relacionado com inibiÃÃo da histamina, estabilizaÃÃo de membrana de mastÃcitos, modulaÃÃo gÃnica e proteica dos mediadores IL-1β, TNF-α e COX-2, alÃm da ativaÃÃo da via da HO-1. / Marine algae are natural sources of sulfated polysaccharides possessing several biological activities, including anticoagulant, antithrombotic, antinociceptivo and anti-inflammatory. Anti-inflammatory effects of total sulfated polysaccharides (PSTs) from the red seaweed Gracilaria cornea have been recently reported. However, their mechanisms of action are not clarified. Therefore, this study aimed to clarify some action mechanism involved in anti-inflammatory effect of G. Cornea. Initially, the PSTs were extracted by enzimatic digestion and following fractioned on DEAE-cellulose column, obtaining two fractions (FI - 0.5 M and FII - 0.75 M). Male Wistar rats (150-250g) were used in the in vivo models of inflammation. The anti-inflammatory activity was evaluated using the model of paw edema (s.c.) induced by dextran (500 μg/paw), carrageenan (700 μg/paw), histamine (100 μg/paw), serotonine (20 μg/paw), compound 48/80 (10 μg/paw), bradykinin (30 μg/paw) or L-arginina (15 μg/paw) and measured by plethysmometry. Moreover, the activity of myeloperoxidase (MPO), analysis of the vascular permeability and histological examination of the subplantar tissue were performed. In addition, was performed analysis of expression levels of genic and protein of inflammatory mediators TNF-α, IL-1β e COX-2 by qRT-PCR and immunohistochemistry, respectively. The involvement of heme-oxygenase-1 (HO-1) pathway in anti-inflammatory effect of FI was also investigated. Lastly, FI was locally injected to evaluate its pro-inflammatory activity, at doses of 3, 9 or 27 mg kg-1 per intraplantar subcutaneous (s.c.) route (i.pl.). The results showed that FI (3, 9 or 27 mg kg-1, sc) inhibited the paw edema induced by carrageenan (Cg) and dextran, as confirmed by reduced MPO activity and of the raise of vascular permeability in the paw tissue, respectively. In addition, histological examination of the subplantar tissue, FI (3, 9 or 27 mg kg-1, sc) was able to reduce cell migration and edema. In addition, FI inhibited in 62,8 and 64%, respectively, the paw edema induced by histamine and compound 48/80, but did not inhibit paw edema induced by serotonin and bradykinin, suggesting the participation of histamine in this effect. FI (9 mg kg-1) also inhibited in 76,2% the pawedema induced by L-arginine, a substrate to nitric oxide formation. Additionally, FI (9 mg kg-1, sc) inhibited the Cg-induced edema in animals with intact mast cells, but did not inhibit of those with degranulated mast cells by compound 48/80, revealing a protective role on mast cell membranes. FI down-regulated the IL-1β, TNF-α and COX-2 mRNA and protein levels, compared with Cg group. After inhibition with ZnPP IX, a specific of HO-1 inhibitor, the anti-inflammatory effect of Gc-FI was not observed in Cg-induced paw edema, suggesting thus that the anti-inflammatory effect of Gc-FI is in part dependent on the integrity of the HO-1 pathway. In relation the effect pro-inflammatory, FI (3, 9 ou 27 mg kg-1, sc) was able to induce intense inflammatory process with neutrophil accumulation, as confirmed by increase MPO activity. However, the induced edema at a dose of 27 mg kg-1 of FI was inhibited by indomethacin, dexamethasone, pentoxifylline and meclizine, suggesting the involvement of prostaglandins, histamine and primary cytokines in pro-inflammatory effect of FI. Thus, it is concluded that FI from G. cornea presents pro- and anti-inflammatory activities depending on the administration route, considered a therapeutic agent potential for future studies in inflammatory processes.

A identificação de mecanismos modais é uma tarefa que requer um grande esforço ao se considerar geometrias complexas. O uso de materiais inteligentes como tecnologia nesse tipo de identificação vem sendo bastante difundido, principalmente o uso de sensores piezelétricos, como o piezo-fiber composite (PFC). Esse tipo de aplicação pode se tornar uma ferramenta bastante prática no estudo de instabilidades aeroelásticas, em especial o mecanismo modal de flutter. A proposta desse trabalho é criar uma metodologia de análise de flutter simulando o desempenho de materiais piezelétricos, aderidos em laminados compósitos, como sensores modais. Inicialmente, é realizada uma análise aeroelástica da estrutura para se identificar o mecanismo e os modos dominantes para o surgimento do flutter. Em seguida, os modos identificados são detectados pelos sensores com uma determinada potência de sinal. A sensibilidade desse sinal é avaliada de acordo com a posição e configuração do laminado embebido no sensor. Para realizar essa simulação, um modelo de asa é gerado e suas frequências naturais e modos são determinados pelo método dos elementos finitos (MEF). Com esses dados, é possível caracterizar o modelo nas equações de movimento aeroelásticas. O carregamento aerodinâmico dessas equações é obtido utilizando o método dos anéis de vórtice, do inglês: vortex lattice method (VLM). A simulação é realizada em cada velocidade de fluxo e a resposta dos sensores piezelétricos é obtida no domínio do tempo e domínio da freqüência para se analisar a potência do sinal. Foi realizada uma prévia análise de um modelo de asa representado por uma placa e as configurações de maior potência de sinal são identificadas. A posição dos sensores se demonstrou mais sensível do que a configuração do laminado e a utilização de apenas um sensor foi suficiente para identificação do mecanismo modal, o que pode tornar essa tecnologia viável em ensaios de flutter em estruturas de material compósito. / For complex aeronautical structures, modal mechanism identification requires a great deal of effort. The use of smart materials has been developed in this application, mainly the sensor application with piezo-fiber composites (PFC). It can become a useful tool in aeroelastic instabilities studies, especially on flutter modal mechanism. This work intends to develop a methodology of flutter analysis evaluating the piezoelectric materials performance, using composites impregnation effects, and working as a modal sensor. First, one aeroelastic analysis is done to identify the flutter mechanism and its dominant modes. Then, it modes is detected by sensors with some specific power of electric signal, whose sensitivity is evaluated according with position and embeeded laminate configuration. This simulation uses a plate model representing a wing, whose natural frequencies and modes are determined by finite element method (FEM). So, given this data, is possible to define the wing model using an equation of motion, whose aerodynamic load is obtained by vortex lattice method (VLM). That equation is solved step by step, for each airspeed considered, then, the PFC response is obtained both in the frequency and time domain. The analysis was done using a metric that qualifies the best configuration according with the power of signal. The sensor position was more significant than the laminate configuration; however, the use of only one sensor is sufficient to identify the modal mechanism, which becomes this technology feasible in flutter test of composite structures.

O Protocolo de Quioto estabeleceu, entre outras ferramentas, o mecanismo de desenvolvimento limpo (MDL) que permite a atuação dos países em desenvolvimento, tais como China, Índia e Brasil, uma participação relevante no chamado mercado de carbono. Essa participação consiste no desenvolvimento de projetos para redução da emissão de Gases de Efeito Estufa (GEE) que objetivam contribuir com o cumprimento da meta de redução das emissões estabelecida para os países industrializados, bem como promover o desenvolvimento sustentável nos países anfitriões, que sediam os projetos. O objetivo deste trabalho foi analisar atividade de projetos de MDL, buscando identificar suas contribuições para o desenvolvimento sustentável. Para atingir este objetivo, foram identificados os principais modelos de avaliação das contribuições de atividades de MDL para o desenvolvimento sustentável, após escolhido um modelo para a avaliação dos projetos de MDL brasileiros, foi realizado um estudo de caso múltiplo com quatro projetos de MDL de diferentes tipos de atividade. Conclui-se, com base nos casos analisados, que os projetos apresentam contribuições para o Desenvolvimento Sustentável do país, mas, na maioria dos casos, o MDL não foi o principal motivador, portanto, é muito provável que as atividades fossem realizadas mesmo sem o apoio financeiro obtido através do MDL. / The Kyoto Protocol established, among other devices, the clean development mechanism (CDM), which provides developing countries such as China, India and Brazil with a material interest in the so-called carbon market. This involves the development of projects aimed at reducing the emissions of greenhouse gases (GHG) that contribute towards achieving the emissions reduction target established for the industrialized countries as well as promoting sustainable development in the host countries hosting the projects. The objective of this study was to analyze the activity of CDM projects in order to identify the contributions they provide towards sustainable development. To achieve this goal, the main models for assessing the contributions of CDM activities towards sustainable development were identified. After choosing a model to be used in assessing CDM projects in Brazil, a multiple case study was carried out with four CDM projects engaged in different types of activity. Based on the analyzed cases, it was concluded the projects provide contributions towards the sustainable development of the country, though in most cases, the CDM was not the main motivator. Therefore, it is very likely that the activities would have been developed out even without the financial support obtained through the CDM.

Kalanchoe pinnata (Lam.) Pers. (Crassulaceae) é uma espécie muito empregada na medicina tradicional no Brasil e em outras partes do mundo, especialmente Índia, países da África e China. É indicada popularmente para diversos fins incluindo o tratamento de úlceras gástricas. A análise fitoquímica revelou a presença de vários constituintes, em especial os flavonoides. O tratamento de úlcera gástrica convencional apresenta diversos efeitos colaterais e, na maioria das vezes, não evita a recidiva da lesão. Dessa maneira, é interessante encontrar uma terapêutica mais segura e efetiva. Com o objetivo de avaliar a segurança, foi realizado ensaio de citotoxicidade do extrato bruto, in vitro, com valor de IC50 igual a 0,926 mg/mL, sendo possível predizer um valor de LD50 (1341,46 mg/kg). Já em relação ao ensaio de citotoxicidade, in vitro, da fração acetato de etila não foi encontrado um valor de IC50. Resultados de fototoxicidade, in vitro, mostraram que o extrato bruto e fração acetato de etila de K. pinnata não possuem potencial fototóxico. A contagem microbiana na droga vegetal para bactérias aeróbias/mesófilas foi de 6,9 x 104 UFC/g e a contagem de bolores e leveduras foi de 2,4 x 103 UFC/g, ambos valores dentro do limite estabelecido pela OMS. Análise de endotoxinas também foi realizada para o extrato bruto (<4,0.105 UE/kg) e fração acetato de etila (<2,7.105 EU/kg) de K. pinnata. Referente à fitoquímica, diversos flavonoides foram identificados no extrato bruto e fração acetato de etila de K. pinnata. Paralelamente ao estudo fitoquímico foi verificado que a atividade gastroprotetora do extrato bruto envolve a ação das prostaglandinas e grupamentos sulfidrila. Já o mecanismo de gastroproteção da fração acetato de etila é dependente de prostaglandinas e óxido nítrico. A atividade cicatrizante do extrato bruto de K. pinnata também foi avaliada. De acordo com os resultados macroscópicos, as doses de 200mg/kg e 400 mg/kg reduziram a área de lesão, com uma taxa de 33% e 39%, respectivamente, após 7 dias de tratamento (p<0,05). Análise histológica dos grupos tratados com o extrato bruto (200 e 400 mg/kg) indicou melhor recuperação da lesão, verificada pela regeneração da mucosa gástrica e pelo restabelecimento da arquitetura glandular. As enzimas antioxidantes (catalase, superóxido dismutase e glutationa peroxidase) e a expressão de VEGF foram avaliadas no mecanismo de cicatrização de úlceras gástricas. Os resultados mostraram que a atividade antiulcerogênica foi mediada pela ação antioxidante da enzima SOD. Não foi evidenciado in vivo o aumento da expressão de VEGF e nem o sequestro do radical peroxil nos animais tratados com o extrato bruto. Os resultados dos ensaios in vitro (ORAC) mostraram uma maior capacidade de sequestro de radicais peroxil da fração acetato de etila (1192,35 ± 112,61 &#181;mol equivalente de Trolox/g de amostra seca) quando comparado com o extrato bruto (431,32 ± 7,17 &#181;mol equivalente de Trolox/g de amostra seca). A atividade anti Helicobacter pylori também foi avaliada, no entanto, o extrato bruto não apresentou atividade anti H.pylori. Ademais, o extrato bruto demonstrou um potencial anti-inflamatório, pois foi observada uma redução nos níveis de TNF-&#945; e L-selectina, após o tratamento em neutrófilos estimulados com LPS. Analisando os resultados sugere-se que K. pinnata possui um potencial terapêutico no combate de úlceras gástricas e possivelmente, anti-inflamatório, sendo que os flavonoides podem estar relacionados com o efeito biológico observado. / Kalanchoe pinnata (Lam.) Pers. (Crassulaceae) is a commonly used species in traditional medicine in Brazil and in other parts of the world, especially India, Africa and China, for the treatment of various diseases, including gastric ulcers. Phytochemical analysis revealed the presence of several constituents in this plant, especially flavonoids. The available pharmaceutical products to treat peptic ulcer have several side effects and, in most cases, do not prevent recurrence of the gastric lesions. Therefore, it is important to find a safer and more effective therapy. In order to evaluate safety, the in vitro cytotoxicity assay of crude extract from K. pinnata was performed. The IC50 value was 0,926 mg/mL corresponding to LD50 value (1341, 46 mg/kg). It was not determined IC50 value in vitro cytotoxicity assay for ethyl acetate fraction from K. pinnata. Neither the crude extract nor ethyl acetate fraction from K. pinnata showed phototoxicity. Microbial counting was performed on the K. pinnata-based drug in order to investigate microbiological contamination. The microbial count for aerobic / mesophilic bacteria was 6.9 x 104 CFU/g, and yeast count was 2.4 x 103 CFU/g, both values in agreement with the limits established by WHO. Endotoxin analysis was also performed for the crude extract (<4,0.105 UE/kg) and for ethyl acetate fraction (<2,7.105 UE/kg) from K. pinnata. In the phytochemical analysis several flavonoids were identified in the crude extract and ethyl acetate fraction of K. pinnata. In parallel to the phytochemical study, it was verified that the gastroprotective activity of the crude extract of K. pinnata involved prostaglandins and sulfhydril compounds. On the other hand, the mechanism of gastroprotection of the ethyl acetate fraction of K. pinnata is dependent on prostaglandins and nitric oxide. The healing activity of the crude extract of K. pinnata was also evaluated. According to the macroscopic results the dose of 200 mg/kg and 400mg/kg reduced the injury area, with a rate of 33% and 39%, respectively, after 7 days of treatment (p <0.05). Histological analysis showed regeneration of the gastric mucosa and re-establishment of the glandular architecture in groups treated with the crude extract (200 and 400 mg/kg). Antioxidant enzymes (catalase, superoxide dismutase and glutathione peroxidase) and VEGF expression were evaluated in the mechanism of gastric ulcer healing. The results showed that the antiulcerogenic activity was mediated by SOD. It was not demonstrated an increase in VEGF expression and nor in the in vivo sequestration of the peroxyl radical in the animals treated with crude extract. The results of in vitro assay (ORAC) showed a greater sequestering of peroxyl radical to the ethyl acetate fraction (1192,35 ± 112,61 &#181;mol equivalent of Trolox/g of ethyl acetate fraction) when compared to the crude extract (431,32 ± 7,17 &#181;mol equivalent of Trolox/g of crude extract) of K. pinnata. The anti Helicobacter pylori activity was also evaluated; however, the crude extract did not show anti H. pylori activity. However, the crude extract of K. pinnata demonstrated an anti-inflammatory potential, because TNF-&#945; and L-selectin levels were reduced after treatment in LPS-stimulated neutrophils. The analysis of the results suggests that K. pinnata has a therapeutic potential against gastric ulcers and possible anti-inflammatory properties, and the flavonoids may be linked to the biological effect.