Orientador: Antonio Celso Pezzato / Banca: José Roberto Sartori / Banca: Carlos Ducatti / Banca: Marcos Macari / Banca: José Albertino Bendassolli / Resumo: O presente trabalho teve como objetivo utilizar a técnica de isótopos estáveis para avaliar a taxa de incorporação do carbono-13, proveniente da L-metionina, nos tecidos de frangos de corte em crescimento. Foram alojados em galpão experimental 1000 pintos de corte machos da linhagem Cobb, sendo distribuídas 51 aves, após seleção por peso em cada um dos seis grupos (G) avaliados: período de 1 a 7 (G1), 8 a 14 (G2), 15 a 21 (G3), 22 a 28 (G4), 29 a 35 (G5) e 36 a 42 (G6) dias de idade. As aves foram submetidas à administração via oral de solução contendo L-[13C1]metionina (abundância isotópica de 99 atm % em 13C), na dosagem de 29 μmol/kg peso vivo/h, durante 6 h. Nos tempos 0 h (controle); 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 24; 48; 72 e 96 h após a primeira administração de solução enriquecida, foram abatidas 3 aves por tempo em cada período, para amostragem dos tecidos utilizados nas análises isotópicas em espectrômetro de massa. Foram coletadas amostras de mucosa duodenal (M), plasma sanguíneo (PL), fígado (F), coxa (C), sobrecoxa (SC), peito (PE), penas (PN) e gordura abdominal (GA). Os dados obtidos foram analisados utilizando o software estatístico Minitab 16 (2010). Nas condições experimentais não foi detectada incorporação na GA em nenhum período avaliado, bem como para os períodos G5 e G6 das PN. O tempo de máxima incorporação do carbono-13, proveniente da L-metionina, nos tecidos M, PL e F, ocorreu por volta de 9 horas e para os tecidos C, SC, PE e PN, ocorreu por volta de 17 horas, após a administração das dosagens. O tecido da M apresentou o menor valor de meia-vida encontrado quando comparado aos demais (1,9 a 3,7 horas), indicando maior rapidez na metabolização. A taxa de incorporação do carbono-13, proveniente da L-metionina, nos tecidos avaliados varia em cada período de crescimento... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study aimed to use the technique of stable isotopes to assess the rate of incorporation of carbon- 13 , derived from L- methionine , in the tissues of broiler growing . They were housed in experimental shed 1000 male broiler chicks of Cobb , 51 birds being distributed after selection by weight in each of the six groups (G ) evaluated period 1-7 ( G1 ) , 8-14 ( G2 ) , 15 to 21 (G3 ), 22 to 28 ( G4 ) 29 to 35 ( G5) and 36 to 42 ( G6 ) days of age . The birds were subjected to oral administration of a solution containing L- [ 13C1 ] methionine ( isotopic abundance of 99 atm % 13C ) , at a dose of 29 mmol / kg body weight / h for 6 h . At 0 h (control) , 0.5 , 1, 2 , 3, 4 , 5, 6 , 8, 10 , 12, 16 , 20, 24 , 48, 72 and 96 hours after the first administration of enriched solution , 3 birds were slaughtered for each time period for sampling of the fabrics used in isotopic analysis in the mass spectrometer . Samples were taken from the duodenal mucosa ( M ) , plasma ( PL ) , liver ( F ) , thigh ( C ) , drumstick ( SC ) , chest ( PE ) , feathers ( PN ) and abdominal fat ( GA ) . The data were analyzed using the statistical software Minitab 16 (2010 ) . Under the experimental conditions was not detected in any GA incorporation into the evaluation period , and the periods of the PN G5 and G6 . The time of maximum incorporation of carbon -13 from L- methionine, tissue M and F PL , occurred at about 9 hours to tissues and C SC, PE and PN occurred around 17 hours after administration of dosages . The fabric of M with the lowest value found half-life compared to the other ( from 1.9 to 3.7 hours) , indicating a faster metabolism . The rate of incorporation of carbon -13 from L- methionine, assessed the tissue varies in each period of growth of the birds. The stable isotope technique proves... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

A hipermetioninemia ocorre em muitas doenças metabólicas, dentre elas, na deficiência da enzima metionina adenosiltransferase e na homocistinúria. Pacientes afetados por essas doenças podem apresentar alterações neurológicas e hepáticas; entretanto, os mecanismos responsáveis por essas manifestações não estão totalmente elucidados. No presente trabalho inicialmente avaliamos o efeito in vitro da metionina sobre a atividade da Na+,K+-ATPase e sobre alguns parâmetros de estresse oxidativo em hipocampo de ratos. Resultados mostraram que a pré-incubação de homogeneizados de hipocampo com metionina diminuiu a atividade da Na+,K+-ATPase e que antioxidantes (glutationa e trolox) preveniram esse efeito. Verificou-se também que a metionina diminuiu o potencial antioxidante total não enzimático (TRAP), aumentou a lipoperoxidação (medida pela quantidade de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico – TBARS e pela quimiluminescência) e não alterou a atividade das enzimas antioxidantes catalase (CAT), glutationa peroxidase (GSH-Px) e superóxido dismutase (SOD). A seguir, desenvolvemos um modelo químico experimental de hipermetioninemia em ratos, a fim de estudar e melhor compreender os mecanismos fisiopatológicos dessa doença. Utilizando esse modelo, verificamos diversos parâmetros bioquímicos cerebrais, como a atividade da Na+,K+-ATPase e da acetilcolinesterase, alguns parâmetros de estresse oxidativo, o conteúdo lipídico total, bem como o aprendizado e a memória em ratos submetidos à tarefa do labirinto aquático de Morris. Também avaliamos parâmetros de estresse oxidativo em fígado de ratos hipermetioninêmicos. O modelo crônico de hipermetioninemia foi realizado do 6o ao 28o dia de vida e as doses de metionina administradas variaram de 1,34 a 2,68 mmol/g de peso corporal. Os ratos controles receberam solução salina no mesmo volume. As concentrações plasmáticas obtidas foram de 2 mmol/L, similares àquelas encontradas no plasma de pacientes hipermetioninêmicos. Os níveis cerebrais de metionina foram de aproximadamente 1 mmol/g de tecido. No tratamento agudo, ratos de 29 dias receberam uma injeção de metionina, na dose VIII de 2,68 mmol/g de peso corporal. Os resultados mostraram que a hipermetioninemia aguda e crônica aumentou o TBARS e reduziu a Na+,K+- ATPase em cérebro de ratos. A hipermetioninemia crônica reduziu o conteúdo total de gangliosídios, fosfolipídios e colesterol, e não alterou a CAT e o conteúdo tiólico total em cérebro de ratos. Também observamos que a administração crônica de metionina provocou um déficit na memória de trabalho e um aumento na atividade da acetilcolinesterase cerebral. Por outro lado, a administração aguda de metionina não alterou a atividade dessa enzima em cérebro de ratos. Por fim, demonstramos que a hipermetioninemia crônica aumentou a quimiluminescência, o conteúdo de carbonilas e a atividade da GSH-Px, e diminuiu o TRAP e a atividade da CAT em fígados de ratos. Em contraste, não houve alteração nos níveis de TBARS, TAR, conteúdo tiólico total e na atividade da SOD em fígado de ratos. Nossos achados, em conjunto, poderão auxiliar na compreensão das alterações neurológicas e hepáticas observadas em pacientes hipermetioninêmicos. / Hypermethioninemia is the biochemical hallmark of many metabolic disorders, such as methionine adenosyltransferase activity deficiency and homocystinuria. Affected patients can present neurological and hepatic alterations, whose underlying mechanisms are not yet fully established. In the present work, we evaluated the in vitro effect of methionine on Na+,K+-ATPase activity and some parameters of oxidative stress in hippocampus of rats. Results showed that incubation of homogenates of hippocampus with methionine diminished Na+,K+- ATPase activity and that simultaneous incubation with some antioxidants, such as glutathione and trolox prevented this effect. We also demonstrated that methionine decreased total radical antioxidant potential (TRAP), increased thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) e chemiluminescence (both are markers of lipid peroxidation), but did not alter the activities of antioxidant enzymes catalase (CAT), glutathione peroxidase (GSH-Px) and superoxide dismutase (SOD) in hippocampus of rats. Afterwards, considering that animal models are useful to better understand the physiopathology of human diseases, we developed a chemically induced experimental model of hypermethioninemia in rats. By using this model, we verified many biochemical parameters, as Na+,K+-ATPase and acetylcholinesterase activities, some oxidative stress parameters, total lipid content, as well as learning and memory in rats on Morris water maze task. We also determined the effect chronic hypermethioninemia on some parameters of oxidative stress in liver of rats. Chronic hypermethioninemia was performed from the 6th to the 28th day of life and methionine doses administered (1.34–2.68 mmol/g of body weight) were chosen in order to induce plasma levels similar to those described in hypermethioninemic patients (around to 2 mmol/L). By this treatment, we also produced high levels of methionine (approximately 1 mmol/g wet tissue) in brain of rats. Control rats received saline in the same volumes. In acute treatment, 29-day-old rats received one single injection of methionine (2.68 mmol/g of body weight). Results showed that acute and chronic administration of methionine X enhanced TBARS levels and decreased Na+,K+-ATPase activity in brain of rats. Chronic hypermethioninemia reduced total content of gangliosides, phospholipids and cholesterol, but did not change CAT activity and total thiol content brain of rats. We also observed that methionine-treated rats presented impaired performance on working memory task and an increase in brain acetylcholinesterase activity. On the other hand, acute administration did not alter this enzyme activity. Finally, we demonstrated that chronic hypermethioninemia increased chemiluminescence, protein carbonyl content and GSH-Px activity, and decreased TRAP and CAT activity in liver of rats. In contrast, TBARS, TAR, total thiol content and SOD activity were not affected by methionine administration in liver of rats. Altogether, our findings may be helpful in the understanding of the neurological and hepatic alterations observed in hypermethioninemic patients.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2017-06-07T14:48:30Z No. of bitstreams: 1 Juana Catarina Cariri Chagas.pdf: 1332675 bytes, checksum: 2d57d45616cfd561763df33e2ccffbc1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-07T14:48:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Juana Catarina Cariri Chagas.pdf: 1332675 bytes, checksum: 2d57d45616cfd561763df33e2ccffbc1 (MD5) Previous issue date: 2016-11-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The study aimed to evaluate effects of amino acid profile modification in crossbred calves diet fed milk replacer on nutrient digestibility, performance, body composition, gain composition of body components, and determine nutritional requirement for calves up to 60 days fed milk replacer. First part of the study aimed evaluating effects of four different dietary relationship of methionine + cysteine:ysine for crossbred calves on animal performance and body composition for two different ages’ groups. Thirty-six Holstein-Gyr male calves were separated in two groups: sixteen newborn calves (NBC), which were slaughtered at 30 days-old, representing a physiological phase from 8 to 30 days-old; and twenty pre-weaned calves (PWC), which were slaughtered at 60 days-old, representing a physiological phase from 30 to 60 days-old. At eight days of age, the animals were randomly distributed among the experimental treatments: four methionine + cysteine: lysine dietary ratios (MCLR: 44; 48; 52; and 56%), that were provided by an amino acid supplement added to 1.0 kg (wet basis) of commercial milk replacer reconstituted at 13.8% (dry matter basis). The effect of MCLR on the digestibility of nutrients was not observed, as well as no significance was observed regarding the interactions between physiological phase and MCLR. For the NBC group, there were no responses observed in performance according to different MCLR. PWC responded positively to higher methionine + cysteine: lysine ratios; In conclusion, an optimal MCLR to allow the best performance and protein gain should be between 52.33 and 53.93%. The second part aimed presenting information on the estimates of energy and protein requirements for crossbred calves fed milk replacer. In addition to the 43 calves described in the first part of the study, there were introduced to the database studied, seven calves that made up the maintenance group, that were slaughtered at 30 days of age. The diet and the experimental treatments were the same used in the first part of the study; however, Chagas, J.C.C. Relações metionina + cisteína:lisina na dieta de bezerros mestiços lactentes the animals were distributed in a completely randomized design between MCLR and were evaluated as compound group. Different MCLR were tested for models and there was no significant effect on the energy and protein requirements (P > 0.05). The net energy requirements for maintenance were 75.2 kcal/EBW0.75/day, energy utilization efficiency for maintenance of (km) 67.38%. The prediction equation of net energy requirements for gain (Mcal/day) was: RE = 0.0879 x EBW0.75 x EBWG0.7380, as energy utilization efficiency for gain of (kg) 47.74%. The requirements estimated for metabolizable protein for maintenance were 4.83 g/EBW0,7.5/day. The equation for the estimated requirements for liquid protein to gain (g/day) was: NPg = EBWG x 246.73 x EBW-0.1204, as protein utilization efficiency for gain of (k) 71,55%. The requirements of energy and protein reported presented are higher than the values reported for calves fed with milk. It suggests that milk replacers are used, for calves up to 60 days, less efficiently when compared with whole milk. / O trabalho teve como objetivo estudar os efeitos da modificação do perfil de aminoácidos na dieta de bezerros mestiços lactentes alimentados com sucedâneo comercial sobre a digestibilidade de nutrientes, desempenho, composição corporal, composição do ganho dos componentes corporais e predizer as exigências nutricionais energia e proteína para bezerros de até 60 dias. A primeira parte do estudo teve como objetivo específico avaliar os efeitos do fornecimento de quatro relações dietéticas de metionina+cisteína:lisina para bezerros mestiços lactentes sobre o desempenho animal e a composição corporal para dois grupos de idades distintos. Trinta e seis bezerros machos Holandês x Gir foram separados em dois grupos de idades: dezesseis bezerros neonatos (BNO), que foram abatidos aos 30 dias de idade, representando a fase fisiológica de 8 a 30 dias de vida; e vinte bezerros pré-desmame (BPD), representando a fase fisiológica de 30 a 60 dias de vida. Ao oitavo dia de vida os bezerros foram distribuídos aleatoriamente entre os tratamentos experimentais: quatro relações dietéticas de metionina + cisteína e lisina (RMCL: 44; 48; 52; e 56%), que foram permitidas a partir da adição de aminoácidos adicionalmente ao fornecimento de 1,0 kg (matéria natural; MN) de sucedâneo comercial reconstituído à 13,8% matéria seca (MS), diariamente. Sete animais foram destinados para compor o grupo referência que foram abatidos aos oito dias de vida. Os dados de ganho médio diário, composição de ganho e composição corporal foram avaliados para os dois grupos de idade separadamente. As digestibilidades aparentes de MO (matéria orgânica; P < 0,01); PB (proteína bruta; P < 0,01) e EE (extrato etéreo; P < 0,01) foram menores para BNO. A digestibilidade de carboidratos totais não variou em função das RMCL (P > 0,05). Os BNO não apresentaram respostas significativas no desempenho em função dos tratamentos. Para os BPD, foi possível observar respostas no desempenho e a RMCL ótima estimada que proporcionou melhor performance situou-se entre 52,33 e Chagas, J.C.C. Relações metionina + cisteína:lisina na dieta de bezerros mestiços lactentes 53,93%, em função do maior ganho médio diário e maior conteúdo de proteína no corpo. A segunda parte do estudo teve como objetivo específico apresentar informações sobre as estimativas de exigências de energia e proteína para bezerros mestiços alimentados com sucedâneo comercial. Além dos 43 bezerros descritos na primeira parte do estudo, foram introduzidos ao banco de dados mais sete bezerros que compuseram o grupo de animais mantença, abatidos aos 30 dias de idade. A dieta utilizada, bem como os tratamentos experimentais foram os mesmos utilizados na primeira parte do estudo; contudo, os animais foram distribuídos em delineamento inteiramente casualizado nas RMCL e foram avaliados como um só grupo. As diferentes RMCL foram testadas para os modelos e não foi observado efeito significativo sobre as exigências de energia e proteína (P > 0,05). As exigências de energia líquida para mantença (ELm) foram de 75,2 kcal/PCVZ0,75/dia, com uma eficiência de utilização de energia para mantença (km) de 67,38%. A equação de estimativa das exigências de energia líquida para ganho (ELg; Mcal/dia) foi: ER = 0,0879 x PCVZ0,75 x GPCVZ0,7380, com eficiência de utilização da energia para ganho (kg) de 47,57%. As exigências estimadas para proteína metabolizável para mantença (PMm) foram de 4,83 g/PCVZ0,75/dia. A equação para obter a estimativa de exigências para proteína líquida para ganho (PLg; g/dia) foi: PLg = GPCVZ x 246,73 x PCVZ-0,1204, com eficiência de uso de proteína para ganho (k) de 71,55%. As exigências reportadas para energia e proteína se apresentaram maiores do que os valores reportados para bezerros alimentados com leite, sugerindo que sucedâneos são utilizados por bezerros com até 60 dias de vida de forma menos eficiente quando comparados com o leite integral.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:07:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Antonio Humberto Fleury de Melo.pdf: 1096186 bytes, checksum: a0a80798d51c0ab6d0923bc7095cea7c (MD5) Previous issue date: 2011-07-07 / Two experiments were conducted to evaluate the inclusion of levels of HMB (DL, 2-hydroxy-4-(methyl) botanical acid) methionine in diets of Nellore beef cattle finished in feedlot. In Experiment 1, 128 male, unneutered Nellore animals, with initial weight of 290 kg (± 20,50), were housed for 111 days (21 days of adaptation and 90 days of experiment) in 16 pens of 77 m2 with eight animals per pen. Isonitrogenous isocaloric diets, presenting 16% crude protein (CP) and 70% total digestible nutrients (TDN), constituted of fresh sugar cane bagasse (13.44%),soybean hulls (41.67% ), corn (18,15%), cottonseed (17,47%), soybean (5,38%), molasses (1,34%), urea (0,67%) and mineral mixture (1,88%), with four levels of HMB methionine analog inclusion were used. The treatments were T0 = control diet (no HMB), T5 = diet with 05 g HMB/animal.day-1; T10 = diet with 10 g HMB/animal.day-1; T15 = diet with 15 g HMB/animal.day-1. The experimental design was a randomized complete block, being the animals divided into blocks according to the initial weight. Final weight, total weight gain, average daily weight gain, dry matter intake and dry matter intake as % of body weight were not altered by inclusion of HMB in the diet (p>0,5). However, feed conversion (FC) (p<0,05)and feed efficiency (FE) (p<0,06) were affected by the inclusion of HMB in the diet, demonstrating that the inclusion of 10 g / animal.day-1 of HMB is the most recommended level to improve both FC and FE in cattle under these conditions. No difference was observed (p>0,05) among treatments for carcass characteristics, suggesting that under similar conditions to this experiment the inclusion of HMB in the diet does not affect the carcass quantitative characteristics. Experiment 2: was performed after adaptation to the experimentaldiet for ten days in a male Holstein animal, with approximately 200 kg of live weight with rumen cannula. Two samples of rumen fluid were collected with one week interval between each one. The samples were incubated for 0, 2, 4, 8, 12,24, 48 hours at 39°C in anaerobic conditions. A completely randomized design with four treatments and four replications was used. Diets and treatments were the same employed in Experiment 1. Fraction a (rapid degradation) of experimental diets was not altered by HMB inclusion (p>0,05). In contrast, fraction b potentially degradable) (p<0,05), fraction c (hourly rate of degradation of potentially degradable fraction) (p<0,05),Dp (potential degradability) (p<0,01) and de (effective degradability) to a passage rate (kp) at 2% per hour (p <0,01), 5% per hour (p<0.05) and 8% per hour (p<0,01) were affected by the inclusion of HMB in the diet. It was found that the inclusion of 15g/animal.day-1 of HMB in the diet positively influenced the degradability of fraction b (76,70%) and the potential degradability (90,60%). However, the effective degradability at Kp 2 and 5% h were favored for all treatments that included HMB, while at Kp 8% h, the inclusions of 5 and 10 g/animal.day-1 HMB showed higher results than other treatments (p<0,01). These results suggest that HMB has the potential to improve the degradation of high concentrate diets similar to this experiment. / Foram realizados dois experimentos com objetivo de avaliar a inclusão de níveis do análogo de metionina HMB (DL, 2-hidróxi-4-(metil) ácido botânico) em dietas de bovinos de corte da raça Nelore terminados em confinamento. Experimento 1: 128 animais da raça Nelore, macho, não castrados, peso inicial de 290 kg (±20,50), foram alojados por 111 dias (21 dias de adaptação e 90 dias de experimento) em 16 baias de 77 m2, sendo 8 animais/baia. As dietas utilizadas foram isoprotéicas e isoenergéticas, com 16% de proteína bruta (PB) e 70 % de nutrientes digestíveis totais (NDT), compostas de bagaço de cana in natura (13,44%), casca de soja (41,67%), milho (18,15%), caroço de algodão (17,47%), farelo de soja (5,38%), melaço (1,34%), uréia (0,67%) e mistura mineral (1,88%), com quatro níveis de inclusão do análogo de metionina HMB. Os tratamen tos foram T0 = dieta controle (sem HMB); T5 = dieta com 05 g HMB/animal.dia-1; T10 = dieta com 10 g HMB/animal.dia-1; T15 = dieta com 15 g HMB/animal. dia-1. O delineamento experimental foi o de blocos completos casualizados, onde os animais foram distribuídos nos blocos de acordo com o peso vivo inicial. O peso final, ganho de peso total, ganho de peso médio diário, consumo de matéria seca e o consumo de matéria seca em % do peso vivo não foram alterados pela inclusão de HMB na ração (p>0,5). No entanto a conversão alimentar (CA) (p<0,05) e a eficiência alimentar (EA) (p<0,06) foram afetadas pela inclusão de HMB nas dietas, demonstrando que a inclusão de HMB em nível de 10 g/animal.dia-1 é o mais recomendável para se obter melhora tanto na CA quanto na EA para bovinos nestas condições. Não foi observada diferença (p>0,05) entre os tratamentos para as características da carcaça, sugerindo que em condições semelhantes a este experimento a inclusão de HMB em rações não afeta as características quantitativas de carcaças. Experimento 2: foi realizado após adaptação à dieta experimental em dez dias por um animal da raça Holandês, macho, com aproximadamente 200 kg de peso vivo, munido de cânula ruminal. Foram realizadas duas coletas de líquido ruminal, com intervalo de uma semana. As amostras foram incubadas por 0, 2, 4, 8, 12, 24, 48h7 a 39ºC, em meio anaeróbio. Foi adotado delineamento inteiramente casualizado, composto de quatro tratamentos e quatro repetições. As dietas experimentais e os tratamentos são os mesmos do experimento 1. A fração a (de rápida degradação) das dietas experimentais não foi alterada pela inclusão de HMB na ração (p>0,05). Em contrapartida a fração b (potencialmente degradável) (p<0,05), a fração c (taxa horária de degradação da fração potencialmente degradável) (p<0,05), a Dp (degradabilidade potencial) (p<0,01) e a De (degradabilidade efetiva) à uma taxa de passagem (kp) de 2% por hora (p<0,01), à 5% por hora (p<0,05) e à 8% por hora (p<0,01) foram afetadas pela inclusão de HMB na dieta. Constatou-se que a inclusão de 15g/animal.dia-1 de HMB na ração influenciou positivamente a degradabilidade da fração b (76,70%) e a degradabilidade potencial (90,60%). No entanto a degradabilidade efetiva à Kp 2 e 5%h foram favorecidas para todos os tratamentos que incluíam HMB, já para Kp 8%h, as inclusões de 5 e 10 g/animal.dia de HMB foram superiores aos demais tratamentos (p<0,01). Os resultados sugerem que HMB tem potencial para ser utilizada para melhorar a degradabilidade de dietas de alto concentrado semelhante à deste experimento.

Várias evidências sugerem que a dieta é um fator relevante na modificação dos riscos de desenvolvimento de câncer e que a interação nutriente-genoma tem uma influência significativa para a manutenção da saúde. A nutrigênomica estabelece uma relação entre dieta e a investigação das alterações epigenéticas do DNA, que podem ter um papel importante na etiologia de várias doenças degenerativas. A metilação do DNA é um evento epigenético importante na modificação da expressão gênica e já existem relatos de cânceres associados com a metilação da região promotora de genes supressores tumorais, como o gene p16. A metionina (Met) é um aminoácido essencial e necessário para a manutenção do ciclo de metionina, um importante mecanismo nas reações de metilação. Outro fator que pode alterar o padrão de metilação do DNA são os quimioterápicos. A alteração da metilação do DNA, também pode modificar a estrutura dos cromossomos e levar a instabilidade genômica, relacionada com o desenvolvimento de neoplasia. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da suplementação de metionina sobre as alterações no padrão de metilação da região promotora do gene p16 no fígado e rins de ratos e as possíveis modificações induzidas pela interação com o antitumoral doxorrubicina (DXR), além da possível instabilidade genômica em células da medula óssea. Para isso, seis grupos de ratos Wistar machos (n=60) foram tratados durante seis semanas com ração comercial normal ou suplementada com 2% de Met, sendo que na 3º semana e 24 horas antes da eutanásia administrou-se salina ou DXR (1 ou 10 mg/Kg p.c.), intraperitonealmente. Os rins e o fígado foram utilizados para extração do DNA e para o estudo do padrão de metilação pelo método COBRA, após a modificação do DNA com bissulfito de sódio e amplificação por PCR. As enzimas EcoRI, TaqI e HphI foram utilizadas para verificar o padrão de metilação da região promotora do gene p16 e a enzima TasI para avaliar a modificação do DNA pelo bissulfito. Em todos os animais houve a restrição do fragmento de estudo pelas enzimas TasI e HphI, porém nenhuma restrição com as enzimas EcoRI e TaqI. O padrão de metilação da região promotora do gene p16 nos rins e no fígado não foi alterado pela suplementação de Met ou pela administração de DXR, quando se comparou os grupos controles e os tratados. A justificativa é que o gene p16 é importante na regulação do ciclo celular, apoptose e senescência e sua regulação segue um mecanismo bem controlado. Para estudar o efeito da suplementação de Met na instabilidade genômica, realizou-se o teste do micronúcleo (MN) na medula óssea dos ratos. Pela a análise do MN, a suplementação com Met não alterou a frequência de MN, mas o tratamento com a DXR (1 e 10mg/Kg) induziu a formação de MN quando comparado com o grupo Controle. A associação de Met+DXR não reduziu a freqüência de MN induzida pela DXR. Conclui-se que a Met na dieta ou a administração do quimioterápico DXR não alterou o padrão de metilação da região promotora do gene p16. O excesso de Met não apresentou ação mutagênica no teste do MN. Não houve efeito antimutagênico da Met quando associada com a DXR. / Several evidences suggest that to diet is a relevant factor in modifying the risks of developing cancer and the nutrient-genome interaction has a significant influence for the maintenance of a good health condition. Nutrigenomic establishes a relation between to diet and the investigation of epigenetic DNA modifications, which may play an important role in the etiology of various degenerative diseases. DNA methylation is an important epigenetic event modification of gene expression and there been reports of cancers associated with promoter methylation region of tumor suppressor genes such as p16 gene. Methionine (Met) is an essential aminoacid to maintain methionine cycle, very important mechanism in methylation reactions. Another factor that can change the methylation pattern is the chemotherapeutic drugs. DNA methylation alteration can also modify chromosome structure and lead to a genomic instability related to the development of neoplasia. The aim of this study was to analyze the effect of methionine supplementation on changes in the methylation pattern of the promoter region of the p16 gene in the liver and kidneys of rats and the possible changes induced by interaction with the antitumoral doxorubicin (DXR), besides the possible genomic instability in bone marrow cells. Six Wistar rats groups (n=60) received commercial diet or commercial diet plus Met 2% for six weeks. At third week and 24 hours before euthanasia they received saline or DXR (1 or 10 mg/Kg) intraperitoneally. DNA extraction of the kidneys and liver was used for the study of the methylation pattern of promoter region on the p16 gene by COBRA method, after DNA sodium bisulfite modification and PCR amplification. EcoRI, TaqI and HphI enzymes were used to determine the methylation pattern of promoter region of the p16 gene and TasI enzyme was used to validate bisulfite conversion. All animals had digestion with TasI and HphI enzymes, however no restriction with EcoRI and TaqI enzymes. Kidneys and liver DNA methylation pattern promoter region of p16 gene did not change by Met supplementation or DXR administration, when comparing the controled and the treated groups. The justification is that the p16 gene is very important in cycle cellular regulation, apoptosis and senescence and its regulation follows a well controlled mechanism. To study Met supplementation in genomic instability the micronucleus (MN) test was realized in the rat bone marrow. By Micronuclei analysis, met supplementation did not alter MN frequency, but DXR treatment (1 or 10 mg/Kg) induced MN formation when compared to Control group. The association of Met+DXR did not decrease MN frequency by induced DXR. In conclusion, Met on the diet or DXR administration did not change methylation pattern of promoter region of the p16 gene. The supplemented Met did not show mutagenic effect in MN test. There was no antimutagenic effect of Met when associated to DXR.

O objetivo neste trabalho foi avaliar a concentração de aminoácidos essenciais (Lisina e Metionina) considerada na literatura como ideal, de acordo com a via de fornecimento (sucedâneo ou concentrado inicial), e sua associação com a suplementação de Glutamato e Glutamina, para bezerros em dois sistemas de aleitamento: convencional ou programado. No primeiro experimento foi realizado o levantamento da composição bromatológica e em aminoácidos dos principais sucedâneos comercializados no Brasil. Nos segundo e terceiro experimentos foram utilizados 45 bezerros da raça Holandês, em delineamento de blocos casualizados distribuídos nos tratamentos: 1) Controle: sem suplementação; 2) Suplementação de lisina e metionina para atingir consumo de 17 e 5,3 g/d, respectivamente, com correção feita com base na análise do sucedâneo, 3) Suplementação de lisina e metionina, para atingir consumo de 17 e 5,3 g/d, respectivamente, com correção feita com base na análise do concentrado inicial. A diferença entre os experimentos foi o sistema de aleitamento ao qual os bezerros foram submetidos: no segundo experimento os animais receberam 6L/d de sucedâneo; enquanto no terceiro estudo os animais foram submetidos ao sistema de aleitamento programado (4L/d até a 2ª semana; 8L/d da 3ª a 6ª semana; 4L/d da 7ª a 8ª semana). No quarto experimento o mesmo delineamento foi utilizado para avaliar, em sistema de aleitamento convencional, os tratamentos: 1) Controle: sem suplementação; 2) Sucedâneo lácteo suplementado com Lisina e Metionina, para atingir consumo de 17 e 5,3g/d, respectivamente + 1% na MS de produto contendo 10% de glutamato e de glutamina; 3) Sucedâneo lácteo suplementado com Lisina e Metionina para atingir consumo de 17 e 5,3g/d + 0,6% na MS de produto contendo 10% de glutamato e de glutamina. Os animais foram alojados em abrigos individuais, com livre acesso a água e concentrado inicial. O consumo de concentrado inicial e o escore fecal dos animais foram registrados diariamente. Semanalmente, foram realizadas pesagens e medidas de crescimento corporal. Nas semanas 2, 4, 6, 8 e 10 de vida foram realizadas colheitas de sangue para determinação de metabólitos como marcadores do status protéico dos animais (albumina, proteína total, N-ureico), status energético (glicose e ?-hidroxibutirato), crescimento ósseo (fosfatase alcalina) e crescimento muscular (creatinina). A composição em aminoácidos dos sucedâneos comercializados no Brasil foi menor que o esperado para dieta que substitui o leite integral. Nos experimentos 2 e 3 a suplementação com lisina e metionina no sucedâneo ou no concentrado inicial para bezerros não resultou em benefícios no desempenho ou no metabolismo. No estudo 4, a suplementação do sucedâneo com lisina, metionina em associação com glutamato e glutamina não alterou o desempenho, a saúde intestinal ou o metabolismo de bezerros leiteiros. / The aim in this work was to evaluate the concentration of essential amino acids (Lysine and Methionine) considered in the literature as ideal, according to feeding route (milk replacer or starter concentrate), and its association with the supplementation of glutamate and glutamine to calves in two feeding systems: conventional or step-down. In the first study, the chemical composition was analyzed and in amino acids of main milk replacer marketed in Brazil. In the second and third studies, 45 Holstein calves were used, in randomized blocks distributed in treatments: 1) Control: without supplementation; 2) Supplementation with lysine and methionine to reach consumption of 17 and 5.3 g/d, respectively, with correction based on the analysis basis of the milk replacer, 3) Supplementation of lysine and methionine to reach consumption of 17 and 5.3 g/d, respectively, with correction based on the analysis basis of starter concentrate. The difference between the experiments was the feeding system applied to the calves: in the second study, the animals received 6 L/d of milk replacer; while in the third study, the animals were submitted to the step-down system (4L/d until the 2nd week; 8L/d of the 3nd to 6th week; 4L/d of the 7th to 8th week). In the fourth study, the same experimental design was used to evaluate, in a conventional feeding system, treatments: 1) Control: without supplementation; 2) AminoGut 0.6%: milk replacer supplemented with Lysine and Methionine, to reach consumption 17 and 5.3g/d, respectively + 0.6% product containing 10% of glutamate and glutamine; 3) AminoGut 1%: milk replacer supplemented with Lysine and Methionine to reach consumption 17 and 5.3g/d + 0.6% product containing 10% of glutamate and glutamine. The animals were housed in individual hutches, with free access to water and starter concentrate. The consumption of starter concentrate and fecal scores of animals were monitored daily. Body growth was weighed and measured weekly. In weeks 2, 4, 6, 8 and 10, blood samples were collected to determine the metabolites as markers of protein status of animals (albumin, total protein, N-urea), energy status (glucose and BHBA), bone growth (alkaline phosphatase) and muscular growth (creatinine). The composition of amino acids of the milk replacer marketed in Brazil was lower than expected for diet that replaces the whole milk. In study 2 and 3, the supplementation of the milk replacer or starter concentrate with lysine and methionine resulted in no benefit on dairy calves performance or metabolism. In study 4 the supplementation of the milk replacer with lysine and methionine in association with glutamate and glutmine had no effect on performance, gut health nor metabolism of dairy calves.

Orientador: Nilva Kazue Sakomura / Banca: Nei André Arruda Barbosa / banca: Matheus de Paula Reis / Resumo: A avaliação de fontes de metionina e níveis de metionina + cistina (Met+Cis) em dietas para frangos de corte torna-se relevante para fazer ajustes nutricionais nas fórmulas. Foram conduzidos dois experimentos com frangos de corte macho. No experimento I, foi avaliada a biodisponibilidade relativa(BDR) da metionina hidroxi análoga cálcica(Ca-MHA) em relação a DL-metionina(DL-Met) em duas fases de criação de 1 até 21 dias e 21 até 42 dias. Em ambas as fases foram utilizadas 1890 aves macho da linhagem Cobb 500 que foram alimentadas com uma dieta basal com concentrações adequadas em todos os nutrientes com exceção da Met+Cis. Em cada fase, a dieta basal foi suplementada com níveis equimolares de cada fonte de metionina. Em ambas as fases, foram mensurados o ganho de peso, consumo de ração e conversão alimentar. Na segunda fase de criação, aos 42 dias foi determinado o rendimento de carcaça e peito. Através do uso da regressão multi-exponencial foi estimada a BDR média para ambas as fases de 60 e 72% da Ca-MHA em relação à DL-Met na base produto-produto e na base equimolar, respetivamente. No experimento II, foi determinado a concentração ótima biológica e econômica de Met+Cis em dietas de frangos de corte macho em duas fases de 1 até 21 dias, e 21 até 42 dias. Desta forma foram utilizados 1050 aves da linhagem Cobb 500 para cada fase. Na primeira fase, foram avaliadas os níveis de 5.60, 6.08, 7.11, 8.65, e 10.71 g/kg de Met+Cis, em quanto que na segunda fase foram avaliados os n... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Methionine is the first limiting amino acid in poultry diets based on corn and soybean meal. Thus, the assessment of methionine sources and dietary levels of methionine plus cystine (Met+Cys) in broiler diets is important to adjust nutritional composition of broiler diets. It was conducted two experiments with male broilers. In experiment I, it was evaluated the relative bioavailability (RBA) of calcium salt of methionine hidroxi analogue(Ca-MHA) in relation to DL-methionine(DL-Met) in two broiler phases, 1 to 21 days and 21 to 42 days. In both of phases, it was used 1890 birds of Cobb 500 strain that were fed with a basal diet adequate in all nutrients with exception of Met+Cys. In each phase, the basal diet was supplemented with equimolar levels of each methionine source. In both of phases, it was measured body weight gain, feed intake and feed conversion ratio. In the second phase, at 42 days of age it was determined the carcass and breast yield of broilers. By the use of multi-exponential regression analysis it was estimated an average RBA of 60 and 72% of Ca-MHA in relation to DL-Met in a product-to-product basis and on an equimolar basis, respectively. Through the conduction of experiment II, it was determined a biological and economical concentration of Met+Cys of male broiler diets of both of phases 1 to 21 and 21 to 42 days. Thus, it was used 1050 birds of Cobb 500 strain in each phase. In the first phase, it was assessed dietary levels of 5.60, 6.08, 7.11, 8.65, and... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Esta dissertação teve como objetivo avaliar o desempenho zootécnico e rendimento de cortes comercias de frangos de corte no período de 28 a 42 dias de idade utilizando níveis crescentes de DL-2-hidroxi-4metil-tio-butanóico 88% (HMTBA) como fonte de suplementação de metionina (MET) na dieta. Foram alojados 2.106 frangos de corte machos Cobb x Cobb 500 com 1 dia de idade, distribuídos aleatoriamente em 81 boxes (1,65 x 1,65 m) com 26 aves cada, recebendo uma dieta padrão para todos. Aos 28 dias, os boxes foram rearranjados de modo que não houvesse diferença no peso vivo entre os tratamentos. Um delineamento completamente casualizado foi utilizado para gerar curvas de regressão de respostas zootécnicas em função da suplementação com HMTBA. Uma dieta basal, sem adição de HMTBA, foi formulada a base de milho, farelo de soja e farinha de carnes. Esta dieta apresentava 3.200 kcal/kg e 19,35% de proteína bruta, sendo 0,52% de metionina e cisteína digestível (Met + Cis dig.), 0,95% de lisina digestível (dig)., 0,64% de treonina dig., 0,78% de valina dig., 0,69% de isoleucina dig., 1,50% de leucina dig., 1,16% de arginina dig. e 0,18% de triptofano dig. Oito níveis de suplementação de HMTBA foram adicionados à dieta basal (0,07; 0,14; 0,21; 0,28; 0,35; 0,42; 0,49 e 0,56% de inclusão na dieta). Avaliou-se o desempenho zootécnico dos 35 aos 42 dias de idade. Aos 42 dias 6 aves por unidade experimental foram abatidas para avaliação de rendimento de carcaça e cortes comerciais. As respostas de ganho de peso (GP), conversão alimentar, (CA), rendimento de peito e gordura abdominal tiveram ajustes quadráticos com a inclusão de HMTBA na dieta. Estimativa de respostas máximas para suplementação de HMTBA foram de 0,35% para GP, de 0,37% para CA, 0,33% para gordura abdominal e 0,35% para rendimento de carne de peito. O presente estudo fornece dados de regressão para aqueles que utilizam HMTBA como um suplemento dietético de MET. / This dissertation aimed to evaluate the performance and commercial cuts yield of broilers from 28 to 42 days of age by increasing levels of methionine hydroxy analogue 88% (HMTBA) as a source of methionine (MET) supplementation in the diet. A total of 2,106 male broilers Cobb x Cobb 500 were housed with one day of age, receiving a standard diet for everyone. At 28 days, birds were rearranged to have no difference in body weight among treatments. A completely randomized design was used to calculate equation regression of growth performance in response to HMTBA supplementation. A basal diet without adding HMTBA, was made from corn, soybean meal and meat meal. This diet had 3,200 kcal / kg and 19.35% crude protein, with 0.52% of digestible methionine and cysteine (dig. Met + Cis ), 0.95% dig. lysine , 0.64% of dig. threonine, 0.78% to dig valine., 0.69% to dig isoleucine., 1.50% of dig. leucine, 1.16% of dig arginine and 0.18% of dig. tryptophan. Eight HMTBA supplementation levels were added to the basal diet (0.07, 0.14, 0.21, 0.28, 0.35 0.42 0.49 and 0.56% of inclusion in diet). Growth performance was evaluated from 35 to 42 days. In adittion, six birds per pen were slaughtered at 42 days to evaluate carcass and commercial cut yields. The body weight gain (BWG), feed conversion ratio (FCR), breast meat and abdominal fat yields were quadratic fits with the inclusion of dietary HMTBA. Maximum responses estimated using HMTBA supplementation were estimated at 0.35% for BWG, 0.37% for FCR, 0.33% for abdominal fat and 0.35% for breast meat yield. The present study provides regression data for those using HMTBA as a MET dietary supplement.

O estudo consistiu em quatro experimentos com o objetivo de avaliar a redução proteica e níveis de metionina+cistina sobre o desempenho e qualidade de ovos (produção de ovos, consumo de ração, conversão alimentar, peso de ovo e fatores de qualidade dos ovos, unidade Haugh, espessura de casca, resistência à quebra, pigmentação de gema, gravidade específica) de poedeiras comerciais leves e semipesadas de 24 a 40 semanas de idade. Em cada experimento, foram utilizadas 240 poedeiras comerciais distribuídas em delineamento inteiramente casualisado com 8 aves por unidade experimental com 10 repetições. Os níveis dos aminoácidos, treonina, triptofano e valina foram mantidos os mesmos em todos os tratamentos através da suplementação de aminoácidos sintéticos. No primeiro e segundo experimentos avaliaram-se três níveis de proteína bruta (15,4%, 16,4% e 17,4%) em dietas para aves leves (experimento I) e aves semipesadas (experimento II) das linhagens Bovans White e Bovans Brown, respectivamente. No experimento I não foram observadas diferenças estatísticas para os parâmetros relacionados à qualidade da casca do ovo, nem mesmo para altura de albúmen e peso do ovo. A redução do nível proteico da dieta para 16,4% não afetou o desempenho das poedeiras leves (P<0,05). No experimento II, não houve diferenças estatísticas para os parâmetros avaliados. Nos experimentos III e IV avaliou-se o efeito de dois níveis de proteína bruta (16,4% e 17,4%) e dois níveis metionina+cistina (0,66% e 0,77) em dietas para aves leves (experimento III) e aves semipesadas (experimento IV) das linhagens Bovans White e Bovans Brown. No experimento III a qualidade de ovo não foi influenciada pelos tratamentos. Houve interação entre os níveis de proteína bruta e aminoácidos sulfurados para as variáveis de produção de ovos, consumo de ração e conversão alimentar por dúzia de ovos. As aves alimentadas com a dieta com 15,4% de proteína bruta apresentaram menor produção de ovos quando comparado às aves que receberam dietas com níveis de AAST elevados e com PB elevada. As aves alimentadas com 17,4% de PB e 0,77% de aminoácidos sulfurados apresentaram maior consumo e pior conversão alimentar (P<0,05). O aumento no nível de AAST resultou em maior peso do ovo. No experimento IV houve interação entre os fatores estudados, sendo que as aves alimentadas com níveis mais baixos de PB e AAST (16,4% e 0,66%, respectivamente), apresentaram menor produção de ovos e pior conversão alimentar. Para a variável peso de ovos, houve efeito dos níveis de AAST, sendo que as aves alimentadas com 0.77% produziram ovos com maior peso (P<0,05). / The study consisted of four experiments to evaluate the effect of protein and reduced levels of methionine+cystine on the performance and egg quality (egg production, feed intake, feed conversion, egg weight and egg quality factors, Haugh unit, shell thickness, breaking strength, yolk pigmentation) of light and semi heavy weight laying hens with 24-40 weeks of age. In each experiment 240 laying hens were distributed in a completely randomized design with 8 birds per experimental unit with 10 replicates. Levels of, threonine, tryptophan and valine were kept the same in all treatments by supplementation of synthetic aminoacid. In experiments I and II were evaluated three levels of crude protein (15.4%, 16.4% and 17.4 %) on diets for light Bovans White hens (experiment I) and Bovans Brown semi heavy weight (experiment II). In the first experiment there was no statistical differences in the parameters related to the quality of the egg shell, even for albumen height and egg weight were observed. The reduction of the protein level of the diet to 16.4% did not affect the performance of laying hens (P<0.05). In experiment II there were no statistical differences in the parameters evaluated. In experiments III and IV evaluated the effect of two levels of crude protein (16.4% and 17.4%) and two methionine + cystine levels (0.66% and 0.77%) on diets for light Bovans White hens (experiment III) and Bovans Brown semi heavy weight (experiment IV). In experiment III the egg quality was not affected by treatments. There was interaction between the levels of crude protein and sulfur aminoacids for the variables of egg production, feed intake and feed conversion per dozen eggs. Hens fed diets with lower protein levels had lower egg production when compared to hens fed diets with high levels of TSAA and high CP. Hens fed with diets with 17.4% of CP and 0.77% of sulfur aminoacids had higher intake and worse feed conversion (P<0.05). The increase in the level of TSAA resulted in higher egg weight. In experiment IV there was interaction between the factors studied, where lower levels of CP and TSAA (16.4% and 0.66 %, respectively), had lower egg production and lower feed conversion. For egg weight, there was effect of TSAA. Hens fed diets with 0.77% of TSAA produced heavier eggs (P<0.05).

Orientador: Luciano Hauschild / Banca: Nilva Kazue Sakomura / Banca: Melina Aparecida Bonato / Resumo: Objetivou-se através dessa dissertação embasar os primeiros passos para desenvolver uma nova maneira de estimar as exigências nutricionais de metionina para suínos alimentados individualmente. O primeiro passo foi uma meta-análise conduzida objetivando estudar a reposta de suínos alimentados com diferentes tipos de metionina, bem como quantificar a relação ideal de metionina: lisina para leitões da fase inicial a terminação. A base de dados foi composta por 41 artigos. Para determinação da relação metionina: lisina, 83% dos artigos da base forem excluídos pois não atendiam a exigência de lisina. Para análise de fontes de metionina foram utilizados 21 artigos para fase inicial não havendo diferença (P<0.05) entre L-metionina, DL-metionina e metionina hidroxi-análoga. A relação mínima de metionina: lisina encontrado foi de 26% de inclusão de metionina em função da exigência de lisina, uma relação menor que essa poderá representar perdas significativas no desempenho. Na sequencia foi realizado uma simulação com modelos fatoriais utilizados na suinocultura (Tabelas brasileiras de exigências nutricionais para suínos e aves (BT) e o NRC 2012), objetivando compara-los com o modelo do "Automatic and inteligent Precision feeder" (AIPF). Foram utilizados dados de 36 suínos com peso inicial de 25 kg, por um período de 28 dias. Peso corporal, consumo de ração e ganho médio foram estandardizados. Concluiu-se que os modelos NRC e BT foram calibrados para estimar as exigências de resposta máxima da população, assim, superestimam as necessidades do indivíduo médio em mais de 13%. Além disso, usar a exigência de um suíno ... / Abstract: The aim of this dissertation is to support the first steps to develop a new method to estimate methionine nutritional requirements for the pigs fed individually. The first step of this dissertation was perform a meta-analysis in order to study the response of pigs fed with different types of methionine and to quantify the ideal ratio of methionine: lysine for piglets from the initial phase to termination. The database consisted of 41 papers. To determine the methionine: lysine ratios, 83% of papers in the database were excluded because they did not meet the pigs requirement for lysine. For analysis of methionine sources were used 21 papers from initial phase, and it had no difference (P <0.05) between L-methionine, DL-methionine and methionine hydroxy-analogue. The minimum methionine: lysine ratio found was 26% methionine inclusion in function of lysine requirement. In sequence was performed a simulation study using factorials models used in pig farming (Brazilian tables of nutritional requirements for pigs and poultry (BT) and the NRC 2012), in order to compare them with the model "Automatic and intelligent Precision feeder" (AIPF). Data from 36 pigs were used with initial body weight of 25 kg for a period of 28 days. Body weight, feed intake and average daily gain were standardized. It was concluded that the NRC and BT models were calibrated to estimate the maximum response requirements of the population, thus overestimate the average pig requirement in more than 13%. In addition, the requirement of using an average pig in the middle of the feeding phase to estimate the requirements of a population, is a practice which must be handled with care. This is due to the wide variation in nutritional requirements that exist between the pigs from the same population. Finally the AIPF and BT models were used in a trial. The pigs were arranged in a randomized design, 2x3 factorial randomized design: two feeding programs (individual daily ... / Mestre