Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-06T00:01:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318942.pdf: 3650513 bytes, checksum: 7bafe8f49c8839ac42bec2843d368d31 (MD5) Previous issue date: 2013 / Estudos nos últimos anos tem demonstrado que a terapia com laser de baixa potência (LBP) modula vários processos bioquímicos, principalmente aqueles relacionados ao aumento da respiração mitocondrial e síntese de ATP, com consequente redução de lesões musculares e dérmicas, bem como acelerando o processo de cicatrização. O presente estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a influência da terapia com LBP sobre o processo de cicatrização de feridas dérmicas e também em um modelo de lesão muscular traumática. Além disso, foram avaliados os efeitos da irradiação com LBP sobre atividade da cadeia respiratória em mitocôndrias isoladas de músculo esquelético e em parâmetros relacionados com a respiração celular em células musculares da linhagem L6. Primeiramente nossos resultados demonstram que o LBP Hélio Neônio (HeNe) e Arsêneto de Gálio (AsGa) com comprimentos de onda de 632 e 904 nm, respectivamente, e doses de 1 e 3 J/cm2 induziram um maior fechamento da ferida estimulou a produção de colágeno, aumentando o conteúdo de hidroxiprolina e diminuiu os danos oxidativos a lipídeos e proteínas e as atividades das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD) e catalase (CAT) em um modelo de lesão epidérmica, quando comparado com o grupo lesão sem laser. No segundo experimento, demonstramos que o laser AsGa com doses de 3 J/cm2 com início de irradiação 2 horas após a lesão muscular traumática induziu uma diminuição em todos os parâmetros de estresse oxidativo analisados, tais como os conteúdos de oxidação de lipídeos e proteínas, atividades das enzimas antioxidantes glutationa peroxidase (GPX), SOD e CAT e na concentração de nitritos no plasma e no músculo induziu uma diminuição na expressão gênica de IL-6, VEGF e BDNF como também um aumento na IL-10 no tecido muscular traumatizado e irradiado até 5 dias após a lesão. Os resultados relacionados a parâmetros comportamentais de déficit motor (campo aberto) também comprovaram que os animais com lesão muscular e tratados com a dose de 3 J/cm2 tiveram um aumento na distância percorrida e no número de levantamentos comparados com o grupo lesão muscular, demonstrando uma melhora no déficit motor induzido pela lesão muscular. Os resultados com mitocôndrias musculares saudáveis demonstraram que a irradiação com LBP HeNe com doses de 30 e 60 J/cm2 induziu um aumento significativo nas atividades do complexo I e IV 5 minutos após a irradiação. Além disso, o LBP com doses de 10, 30 e 60 J/cm2 também aumentou a atividade do complexo IV 1 hora após a irradiação. Estudos in vitro com células saudáveis L6 demonstraram que a irradiação com LBP HeNe e dose de 10 J/cm2 teve uma contribuição maior da ATP sintase ao consumo de oxigênio basal e uma concentração maior de FCCP foi usada para induzir a capacidade máxima respiratória. Neste contexto, o presente estudo evidencia que o LBP pode induzir um aumento na velocidade de cicatrização de feridas e acelerar o processo inflamatório agudo da lesão muscular traumática, provavelmente devido a sua capacidade de aumentar o estado energético da mitocôndria e diminuir parâmetros de inflamação e de estresse oxidativo. / Abstract: Many studies performed in the past 40 years have proposed that lowpower laser (LPB) therapy reduces dermal and muscle injuries and accelerates the healing process, by modulating several biochemical processes, including those associated with increased mitochondrial respiration and ATP synthesis. The present study aimed to evaluate the influence of LPB therapy on dermal wound healing and on the recovering from muscle injury. In addition, the effects of LPB irradiation on mitochondrial respiratory chain activity and oxygen consumption in skeletal muscle and muscle L6 cell line, were also evaluated. Irradiation with LPB Helium Neon (HeNe) and Galeo arsenide (GaAs) at wavelengths of 632 and 904 nm, and doses of 1 and 3 J/cm2, respectively, accelerated the wound repair, stimulated the collagen production, by increasing the hydroxyproline content and also by decreasing the concentration of oxidized lipids and proteins. The activities of the antioxidants enzymes, including superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) were also decreased after the LPB treatment. The second set of experiments demonstrated that the application of the AsGa laser with 3 J/cm2, 2 hours after the traumatic-induced muscle lesion decreased the oxidative stress parameters, including the activity of antioxidant enzymes, oxidative damage markers and nitrite levels in plasma and muscle tissue. In addition, the irradiation decreased the gene expression of IL-6, VEGF e BDNF, and increased the IL-10 content on injured muscle after 5 days of irradiation. Rat spontaneous locomotor activity, measured in the open field arena, was reduced in traumareceiving animals. The LPB irradiation (3 J/cm2) reverted this effect by increasing the distance traveled and the number of withdrawals of the animals. The third group of experiments showed that healthy muscle mitochondria irradiated with LPB HeNe, with doses of 30 and 60 J/cm2, induced a significant increment in the activity of complexes I and IV 5 minutes after the irradiation. Additionally, LPB, with doses of 10, 30 60 J/cm2, also increased complex IV activity one hour after irradiation. In agreement, studies performed in irradiated (LPB HeNe) healthy L6 cells, with dose and 10 J/cm2, provoked increased of ATP synthaselinked oxygen consumption and required higher concentration of FCCP for inducing the maximal mitochondrial respiratory capacity. In this context, the present study demonstrates that LPB induces wound healing process and accelerates the inflammatory phase during acute traumatic muscle injury, probably by increasing the energy state of mitochondria.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-10-11T04:07:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2016Bitstream added on 2017-07-11T04:21:40Z : No. of bitstreams: 1 342134.pdf: 7285031 bytes, checksum: b987d4d26a82eb2ecb193bbfe9adeb3d (MD5) / A aterosclerose é uma doença inflamatória crônica caracterizada pelo acúmulo de lipídios e elementos celulares nas artérias de calibre médio e grande porte. Neste contexto, a modificação oxidativa da lipoproteína de baixa densidade (LDL) e a geração de espécies reativas no ambiente vascular desempenham um papel importante no desenvolvimento desta patogênese. O disseleneto de difenila (PhSe)2, um composto orgânico de selênio, tem demonstrado relevante papel na prevenção da aterosclerose e de outras doenças relacionadas com o estresse oxidativo em diversos modelos experimentais. Os efeitos antioxidantes do (PhSe)2 estão relacionados a sua capacidade em atuar como mimético a glutationa peroxidase e também por aumentar as defesas antioxidantes celulares, através da ativação de fatores de transcrição, como o Nrf2. Neste contexto, nosso objetivo foi investigar os mecanismos moleculares envolvidos no efeito citoprotetor do (PhSe)2 em macrófagos e células endoteliais. Os nossos resultados demonstraram que o pré-tratamento com (PhSe)2 reduziu os efeitos tóxicos induzidos pela LDLox em macrófagos murinos J774, incluindo a geração de ERO, distúrbio da homeostase do ?NO, ativação de metaloproteinases de matriz, formação de células espumosas e disfunção mitocondrial. Além disso, os efeitos da sinalização redox do (PhSe)2 foram acompanhados pela regulação do fator de transcrição NF-?B, aumento dos níveis de GSH e da atividade da GGCS em macrófagos de forma dependente do tempo. Esses resultados estão relacionados com a capacidade do (PhSe)2 em promover a ativação e a translocação nuclear do fator de transcrição Nrf2. Por outro lado, o aumento da atividade da GGCS e a translocação para o núcleo do Nrf2 induzidas pelo (PhSe)2 foram revertidas pelos inibidores de PI3K, JNK e p38MAPK. Ainda, o (PhSe)2 aumentou os níveis proteicos de enzimas antioxidantes, como HO-1 e Prx-1, dependentes de Nrf2. Além disso, este composto aumentou a atividade da GPx, a qual está relacionada com o aumento nos níveis proteicos das isoformas GPx1 e GPx2 da enzima. Interessantemente, o (PhSe)2 aumenta os níveis de MnSOD e GPx2, enzimas que não são alvos de Nrf2, sugerindo que outro fator de transcrição pode estar envolvido no efeito antioxidante do (PhSe)2. Considerando o importante papel das células endoteliais vasculares no processo aterogênico, utilizando células endoteliais da aorta bovina (BAEC), investigamos o efeito citoprotetor do (PhSe)2 nestas células expostas a privação de oxigênio e glicose, seguido de reoxigenação (OGD), simulando um quadro dehipóxia. Inicialmente verificamos que o (PhSe)2, na sua forma reduzida selenol, aumentou a constante de reação com ONOO- na medida que o pH diminuiu, sugerindo apresentar um efeito protetor em casos de acidose metabólica, como ocorre na hipóxia. Além disso, o (PhSe)2 preveniu a morte celular e a geração de ERO/ERN induzidos pela OGD. Ademais, a OGD diminuiu o potencial de membrana mitocondrial e a eficiência respiratória mitocondrial, sendos esses efeitos prevenidos pelo tratamento com (PhSe)2. Este efeito protetor pode estar relacionado, em parte, a sua atividade antioxidante como mimético da GPx e, por outro lado, por sua capacidade em ativar fatores transcricionais promotores do aumento da expressão de enzimas antioxidantes, diminuindo, desta forma, os efeitos nocivos provocados por espécies reativas e melhorando, consequentemente, o ambiente redox celular. Assim, os nossos resultados sugerem que o (PhSe)2 melhorou os sistemas de defesas antioxidantes em macrófagos e em células endoteliais através da modulação de diferentes vias de sinalização.<br> / Abstract : Atherosclerosis is a chronic inflammatory disease characterized by accumulation of lipids and cellular elements in the medium and large-sized arteries. In this context, the oxidative modification of low density lipoprotein (LDL) and the generation of reactive oxygen species (ROS) in the vascular environment play an important role in the development of this pathogenesis. The diphenyl diselenide (PhSe)2, an organic selenium compound, has been demonstrated significant role in prevention of atherosclerosis and other diseases associated with oxidative stress in different experimental models. The antioxidant effects of (PhSe)2 are related to its ability to act as glutathione peroxidase mimetic and also by increasing cellular antioxidant defenses, via activation of transcription factors, such as Nrf2. Thus, our goal was to investigate the molecular mechanisms involved in the cytoprotective effect of (PhSe)2 in macrophages and endothelial cells. Our results showed that pre-treatment with (PhSe)2 reduced the toxic effects induced by oxLDL in J774 murine macrophages, including ROS, disturbance of ?NO homeostasis, matrix metalloproteinase activation, foam cell formation and mitochondrial dysfunction. Moreover, the effects of redox signaling caused by (PhSe)2 were monitored by regulation of the transcription factor NF-?B, increasing GSH levels and GGCS activity in the macrophages in a time-dependent manner. These results are related to the capacity of (PhSe)2 in promoting activation and nuclear translocation of the transcription factor Nrf2. On the other hand, the increased GGCS activity and translocation of Nrf2 to the nucleus-induced by (PhSe)2 were reversed by inhibitors of PI3K, JNK and p38MAPK. Furthermore, (PhSe)2 increased the protein levels of antioxidant enzymes, such as HO-1 and Prx-1, an Nrf2-dependent mechanism. In addition, this compound increased GPx activity, which is related to the rise in the protein levels of GPx1 and GPx2 isozymes. Interestingly, (PhSe)2 increased the protein levels of MnSOD and GPx2, enzymes that are not Nrf2 targets, suggesting that another transcription factor may be involved in the antioxidant effect of (PhSe)2. Considering the important role of vascular endothelial cells in the atherogenic process, using bovine aortic endothelial cells (BAEC), we investigate the cytoprotective effect of (PhSe)2 in this cells exposed to deprivation of oxygen and glucose, followed by reoxygenation (OGD) protocol, simulating a hypoxia condition. Initially we found that the (PhSe)2, in reduced form selenol, increased reaction constant with ONOO- as the pH decreased, suggesting a protective effect in case of metabolicacidosis, as occurs in hypoxia. Furthermore, (PhSe)2 prevented cell death and generation of ROS/RNS induced by OGD. Moreover, OGD decresead the mitochondrial membrane potential and mitochondrial respiratory efficiency, being both of this effects prevented by (PhSe)2 treatment. This protective effect may be, in part, related by its antioxidant activity as GPx mimetic and, secondly, by its ability to activate transcription factors that enhance expression of antioxidant enzymes, reducing, thus, the harmful effects caused by reactive species and improving the intracellular redox environment. Thus, our results suggest that (PhSe)2 improved the antioxidant defense system in macrophages and endothelial cells through modulation of different signaling pathways.

Made available in DSpace on 2015-04-09T12:28:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-01-21Bitstream added on 2015-04-09T12:48:05Z : No. of bitstreams: 1 000814238.pdf: 438890 bytes, checksum: f7cc8219db858e87f195b5d08dbb8b04 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / itochondrial dysfunction is associated with the manifestation and origin of diseases and disorders. The new paradigm complements the current mitochondrial dogma, whereby molecules present on or inside the mitochondria may act as immune regulators in response to stress or pathogens. Canine distemper virus infection (CDV) is responsible to immunosuppressive stage when the virus replicates among immune cells. For this purpose, canine peripheral blood mononuclear cells (PBMC) collected from healthy dogs were cultured and infected by CDV vaccine strain (Onderstepoort) and after 24 h post-infection (p.i.) superoxide dismutase (SOD1), antioxidant like protein 1 (AOP-1) and heat shock protein 70 (Hsp-70) enzymes were search in PBMC by immunofluorescence. The expression of mRNA of respective genes was performed in infected and uninfected canine PBMC at 24 h post-infection by real time polymerase chain reaction. Mitochondrial dysfunction was evaluated by the use of MitoTracker™Green and JC-1 probes at the same post-infection time. The vaccine strain induced loss of PBMC viability in more than 80% of infected cells in comparison to control group (p<0.001) at 24h post-infection. The mitochondrial membrane permeability (Δψ) searched by MitoTracker™ Green and JC-1 probes revealed an increase of Δψ in the CDV + group (p<0.0012) in comparison to uninfected PBMC. In contrast, the expression of mRNA of AOP-1 and SOD 1 were considered higher, whereas the Hsp-70 has no difference in its expression between CDV+ and CDV- groups. PBMC infected by CDV increased AOP-1 and SOD1 gene transcription, an antioxidant cell defense, concomitant to a reduce level of PBMC viability. The viral replication also seems to regulate mitochondrial function by modify the membrane potential. However, at this point, host cells have developed an defense producing mediators related to protect against oxidative insult. This is the first... / FAPESP: 2012/06897-0

Made available in DSpace on 2014-08-13T14:50:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-04-03Bitstream added on 2014-08-13T18:00:03Z : No. of bitstreams: 1 000767507.pdf: 1757288 bytes, checksum: 425e1ac79755d0a991b38f9354bec214 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A mitocôndria é uma organela que desempenha importante função no metabolismo energético. Sabe-se que tanto o óxido nítrico quanto o exercício físico isolados promovem biogênese mitocondrial, aumentando seus principais indutores de biogênese, dentre esses, o coativador 1α do receptor gama ativado pelo peroxisoma proliferador (PGC-1α) e o fator de transcrição mitocondrial A (mtTFA). No entanto, nenhum trabalho avaliou a associação entre L-arginina e exercício físico sobre os biomarcadores mitocondriais. Assim, os objetivos desse trabalho foram avaliar a tolerância ao esforço, o estado redox e os biomarcadores mitocondriais em ratos treinados e suplementados com L-arginina. Métodos: Ratos Wistar foram divididos em quatro grupos: sedentários sem e com L-arginina (SD; SDLA) e grupos treinados: sem e com suplementação (TR; TRLA). Treinamento físico aeróbio foi realizado em sessões de 60 min, 5 dias na semana, por 8 semanas. A L-arginina foi administrada por via oral através de gavage (62,5 mg/ml/dia/rato). Teste de esforço físico com velocidade incremental até a exaustão foi realizado na oitava semana de treinamento físico. O músculo gastrocnêmio foi isolado e as expressões proteicas do fator de transcrição mitocondrial A (mtTFA); ATP sintase subunidade c; citocromo c oxidase (COXIV); proteína quinase ativada pelo AMP (AMPK); as enzimas antioxidantes superóxido dismutase subtipos: Cu/Zn-SOD e Mn-SOD e a óxido nítrico sintase neuronal e endotelial (nNOS e eNOS) foram medidas no citoplasma e no extrato enriquecido de mitocôndrias por Western Blott. Também foram realizadas análises plasmáticas de glicemia, perfil lipídico, além de nitrito e nitrato (NOx) e MDA plasmáticos e citoplasmáticos. Resultados: O treinamento físico aeróbio associado ou não à L-arginina promoveu redução na glicemia (aproximadamente 8%) e triglicérides (aproximadamente 39%) plasmáticos. Enquanto que a suplementação com... / The mitochondrion is an organelle which plays an important role in energy metabolism. It is known that both nitric oxide and exercise alone promote mitochondrial biogenesis, increasing its key transcription cofactors, among these, the peroxisome proliferator-activated receptor- coactivator (PGC)-1 (PGC-1α) and mitochondrial transcription factor A (mtTFA). However no study has evaluated the association L-arginine and exercise on mitochondrial biomarkers. The objectives of this study were to assess exercise tolerance, the redox state and mitochondrial biomarkers in trained rats supplemented with L-arginine. Methods: Wistar rats were divided into four groups: sedentary without and with L-arginine (SD; SDLA) and trained groups: with and without supplementation (TR; TRLA). Aerobic exercise was conducted in sessions of 60 min. 5 days a week for 8 weeks. L-arginine was administered orally by gavage (62.5 mg / ml / day / rat). Test of exercise tolerance with incremental speed until exhaustion was performed in the 8th week of physical training. The gastrocnemius muscle was isolated and protein expressions of mtTFA, ATP synthase subunit c, cytocrome c oxidase (COXIV), AMP-activated protein kinase (AMPK), the superoxide dismutase subtypes: Cu/Zn-SOD and Mn-SOD and neuronal nitric oxide synthase and endothelial (eNOS and nNOS) were measured in the cytoplasm and extract enriched in mitochondria by Western Blott. Fasting glucose, lipid profile, nitrite and nitrate (NOx) and MDA were also analyzed. Results: Physical training with or without L-arginine caused a reduction in blood glucose levels (approximately 8%) and plasma triglycerides (approximately 39%). While supplemented with L-arg. led to a reduction in total cholesterol (15%) compared to the SD and TR group. A significant increase in exercise tolerance in the last test in the trained animals (TR: 175% e TRLA: 229%) compared with sedentary groups. While the TRLA group presented enhanced exercise... / FAPESP: 11/14895-4

Resumo: Estudos recentes realizados no Laboratório de Evolução Molecular, Centro de Estudos de Insetos Sociais, Instituto de Biociências, UNESP - Campus Rio Claro, Brasil, evidenciaram a existência de duas linhagens de Atta laevigata, caracterizadas por marcadores mitocondriais, como clados irmãos dentro do grupo Atta, sugerindo isolamento reprodutivo e monofilia recíproca, resultantes de uma especiação recente. Portanto, Atta laevigata parece ser formada por dois pools gênicos distintos, cada um deles pertencente a uma possível espécie biológica distinta. Um alto grau de variação morfológica dificulta a diferenciação das duas prováveis espécies pela análise dos espinhos das operárias, que são os caracteres informativos à Taxonomia usualmente utilizados. Ainda que haja caracterização de genes mitocondriais, as informações filogenéticas moleculares resultantes dizem respeito somente à matrilinhagem, sendo necessária uma caracterização molecular por marcadores co-dominantes, como os microssatélites (SSRs), para testar a hipótese de ausência de fluxo gênico resultante de uma especiação recente. Na presente Dissertação de Mestrado, microssatélites foram isolados, amplificados e tiveram seu polimorfismo analisado para, a seguir, testar a existência de fluxo gênico entre as duas matrilinhagens. Nós apresentamos os resultados da construção de uma biblioteca enriquecida com SSRs e o desenho de primers para 23 locos microssatélites, para os quais protocolos de PCR foram otimizados e permitiram caracterizar o polimorfismo desses marcadores. Em 36 indivíduos da região Sudeste pertencentes à linhagem mitocondrial 2, oito loci apresentaram padrões de amplificação satisfatórios incluindo SSRs com tri e dinucleotídeos. Dois a 2 dezesseis alelos por locus foram encontrados e a heterozigosidade esperada variou... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Recent studies performed at the Laboratory of Molecular Evolution, Centre for the Study of Social Insects, Biosciences Institute, UNESP - Rio Claro, Brazil, evidenced the existence of two lineage of Atta laevigata, characterized by mitochondrial markers, as sister clades within the group Atta, suggesting reproductive isolation and reciprocal monophyly as a result of a recent speciation. Therefore, Atta laevigata appears to be formed by two distinct gene pools, each belonging to a potential distinct biological species. A high degree of morphological variation difficult the differentiation of the two potential species by analysis of the spines of workers, which are usually informative characters to the Taxonomy. The molecular phylogenetic information from mitochondrial genes reflects only the matrilineage, being necessary a molecular characterization of 3 co-dominant marker, such as microsatellites (SSR) to test the hypothesis of absence of gene flow resulting from a recent speciation. In this Dissertation, microsatellites were isolated, amplified, analyzed for their polymorphism, and used to test gene flow between the two matrilineages. We present the results of the construction of a library enriched with SSRs and design of primers for 23 microsatellite loci for which PCR protocols were optimized and used to characterize the polymorphism of these markers. In 36 individuals from the Southeast region and belonging to the mitochondrial lineage 2, eight loci showed satisfactory amplification patterns including SSRs with tri-and dinucleotides. Two to sixteen alleles per locus were found and the expected heterozygosity ranged from 0.07 to 0.94. The amplification of heterologous loci in another species of Atta, A. robusta, yielded positive result. One of the microsatellite loci showed significant deviation from... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Maurício Bacci Júnior / Coorientador: Alexandra Sanches / Banca: Marco Antonio del Lama / Banca: Cibele Biondo / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-25Bitstream added on 2014-06-13T20:49:37Z : No. of bitstreams: 1 ramalho_mo_me_rcla.pdf: 1153054 bytes, checksum: 32cae0408bbd4ae1666b4a4cfd8b3f36 (MD5) / A formiga Camponotus textor é uma espécie tecelã, que constrói seu ninho a partir da seda produzida pelas suas próprias larvas. Existem poucos estudos sobre esta espécie e estes acabam abordando comportamento, genética, endossimbiontes e filogenia. De acordo com dados da literatura, o sequenciamento do gene citocromo oxidase I tem sido extensamente utilizado como um DNA barcoding na diferenciação e identificação de espécies, e o citocromo oxidase II é um dos mais utilizados para estudos em insetos. Relatos de ocorrências de endobactérias são comuns em artrópodes e vem sendo muito estudadas em formigas. Dentre elas, pode se destacar a Blochmannia e a Wolbachia. Sendo assim, o presente trabalho realizou o sequenciamento fragmento COI, tRNA, COII do DNA mitocondrial de colônias distintas de Camponotus textor para ser utilizado como marcador molecular, tornando-se uma ferramenta para determinação das relações filogenéticas entre estas colônias e espécies relacionadas. A análise de correlação de Pearson entre distância genética e a geográfica indicou que existe uma relação - maior distância geográfica- maior distância genética, caracterizando um padrão filogenético de colonização antiga. A análise filogenética das colônias (máxima parcimônia e baesiana) e a rede de haplótipos confirmaram a existência dessa correlação. Também ficou evidenciada uma grande diversidade de haplótipos mitocondriais, a qual podem ter ocorrido também pela alta incidência de infecção por Wolbachia. Na investigação da presença e da frequência das endobactérias Wolbachia e Blochmannia das colônias de C. textor, utilizaramse os pares de primers do MLST, mais o wsp como um marcador adicional (para Wolbachia), e os primers Bloch 16S-462F e Bloch 16S-1299R (para evidenciar a Blochmannia). Como ficaram evidentes... / The ant Camponotus textor is a weaver species, which builds its nest from the silk produced by their own larvae. There are few studies on this species addressing behavior, genetics, phylogeny and endosymbionts. According to literature data, the sequencing of the cytochrome oxidase I gene has been widely used as a DNA barcoding in the differentiation and identification of species, and cytochrome oxidase II is one of the most widely used for studies on insects. Reports endobactérias occurrences are common in arthropods and has been extensively studied in ants. Among them, we can highlight the Blochmannia, and Wolbachia. Thus, this paper carried out the sequencing fragment COI, tRNA, COII mitochondrial DNA from different colonies of Camponotus textor to be used as a molecular marker, becoming a tool for determining the phylogenetic relationships between these colonies and related species. The Pearson correlation analysis of genetic distance and geographical entity has indicated that there is a relation - greater geographic distance-largest genetic distance, featuring a standard phylogenetic old colonization. Phylogenetic analysis of the colonies (maximum parsimony and bayseana) network and haplotype confirmed the existence of this correlation. It was also shown a great diversity of mitochondrial haplotypes, which may have occurred due to the high incidence of Wolbachia infection. In investigating the presence and frequency of Wolbachia and endobactérias Blochmannia colonies of C. textor, we used the primer pairs of MLST, the more wsp as an additional marker (for Wolbachia), and primers 462F and Bloch 16S-16S Bloch-1299R (to show the Blochmannia). As became evident Blochmannia multiple infections, cloning was necessary for the isolation of the strains. All individuals analyzed presented Blochmannia infection, and beyond... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-03-01Bitstream added on 2014-06-13T18:50:07Z : No. of bitstreams: 1 kakazu_s_me_rcla.pdf: 402737 bytes, checksum: ddcc92c74e1b42c9eb74e821446b45a0 (MD5) / Estudos recentes realizados no Laboratório de Evolução Molecular, Centro de Estudos de Insetos Sociais, Instituto de Biociências, UNESP – Campus Rio Claro, Brasil, evidenciaram a existência de duas linhagens de Atta laevigata, caracterizadas por marcadores mitocondriais, como clados irmãos dentro do grupo Atta, sugerindo isolamento reprodutivo e monofilia recíproca, resultantes de uma especiação recente. Portanto, Atta laevigata parece ser formada por dois pools gênicos distintos, cada um deles pertencente a uma possível espécie biológica distinta. Um alto grau de variação morfológica dificulta a diferenciação das duas prováveis espécies pela análise dos espinhos das operárias, que são os caracteres informativos à Taxonomia usualmente utilizados. Ainda que haja caracterização de genes mitocondriais, as informações filogenéticas moleculares resultantes dizem respeito somente à matrilinhagem, sendo necessária uma caracterização molecular por marcadores co-dominantes, como os microssatélites (SSRs), para testar a hipótese de ausência de fluxo gênico resultante de uma especiação recente. Na presente Dissertação de Mestrado, microssatélites foram isolados, amplificados e tiveram seu polimorfismo analisado para, a seguir, testar a existência de fluxo gênico entre as duas matrilinhagens. Nós apresentamos os resultados da construção de uma biblioteca enriquecida com SSRs e o desenho de primers para 23 locos microssatélites, para os quais protocolos de PCR foram otimizados e permitiram caracterizar o polimorfismo desses marcadores. Em 36 indivíduos da região Sudeste pertencentes à linhagem mitocondrial 2, oito loci apresentaram padrões de amplificação satisfatórios incluindo SSRs com tri e dinucleotídeos. Dois a 2 dezesseis alelos por locus foram encontrados e a heterozigosidade esperada variou... / Recent studies performed at the Laboratory of Molecular Evolution, Centre for the Study of Social Insects, Biosciences Institute, UNESP - Rio Claro, Brazil, evidenced the existence of two lineage of Atta laevigata, characterized by mitochondrial markers, as sister clades within the group Atta, suggesting reproductive isolation and reciprocal monophyly as a result of a recent speciation. Therefore, Atta laevigata appears to be formed by two distinct gene pools, each belonging to a potential distinct biological species. A high degree of morphological variation difficult the differentiation of the two potential species by analysis of the spines of workers, which are usually informative characters to the Taxonomy. The molecular phylogenetic information from mitochondrial genes reflects only the matrilineage, being necessary a molecular characterization of 3 co-dominant marker, such as microsatellites (SSR) to test the hypothesis of absence of gene flow resulting from a recent speciation. In this Dissertation, microsatellites were isolated, amplified, analyzed for their polymorphism, and used to test gene flow between the two matrilineages. We present the results of the construction of a library enriched with SSRs and design of primers for 23 microsatellite loci for which PCR protocols were optimized and used to characterize the polymorphism of these markers. In 36 individuals from the Southeast region and belonging to the mitochondrial lineage 2, eight loci showed satisfactory amplification patterns including SSRs with tri-and dinucleotides. Two to sixteen alleles per locus were found and the expected heterozygosity ranged from 0.07 to 0.94. The amplification of heterologous loci in another species of Atta, A. robusta, yielded positive result. One of the microsatellite loci showed significant deviation from... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-01-18Bitstream added on 2014-06-13T20:10:26Z : No. of bitstreams: 1 sanches_nm_me_arafcf.pdf: 823790 bytes, checksum: b377d9e96b0926e0a008b7ab05a1e7c9 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A identificação humana por meio da análise de DNA utiliza o perfil genético de um indivíduo baseado na combinação de diversos marcadores que são herdados de seus progenitores. Esses marcadores são diferenças nas sequências de DNA nuclear entre os indivíduos (polimorfismos). Em alguns casos, entretanto, a análise do DNA nuclear não pode ser aplicada. Isso ocorre quando o DNA da amostra apresenta-s e degradado, ou em casos onde o material biológico apresenta pouco ou nenhum DNA nuclear. Nestes casos, a análise do DNA mitocondrial (DNA mt) é o método de escolha. Este trabalho teve como objetivo analisar os polimorfismos presentes no DNA mt em 100 indivíduos nascidos e residentes no estado do Espírito Santo-Brasil, para utilização na identificação humana. Para tanto, utilizou-se a técnica de reação de sequenciamento, e com os resultados obtidos foi possível realizar os cálculos dos parâmetros estatísticos forenses e classificar as amostras em seus respectivos haplogrupos, o que permitiu determinar a origem matrilinear das amostras analisadas. De um total de 100 amostras, 94 haplótipos diferentes foram encontrados, e a probabilidade de encontrarmos dois indivíduos não relacionados com perfis idênticos nas amostras analisadas (probabilidade de semelhança) foi de 1,14% e a diversidade haplotípica calculada foi de 0,9986 +/- 0,0017, para toda a região hipervariável do DNA mt (desconsiderando as regiões poli-C presentes nas posições 16193, 309 e 573). A população estudada foi classificada, conforme origem, em: 43% africana, 33% europeia e 23% nativo-americana e 1% asiática. Os resultados obtidos neste trabalho poderão ser utilizados, posteriormente, para auxiliar na elucidação de casos forenses pela polícia científica, difundindo a análise... / Human identification through DNA analysis uses the genetic profile of an individual based on a combination of several markers that are inherited from ancestors. These markers are differences in the nuclear DNA sequences between individuals (polymorphisms). In some cases, however, nuclear DNA analysis cannot be applied. This occurs when DNA sample has been degraded, or in cases where the biological material presents little or no nuclear DNA. In these cases, mitochondrial DNA (mtDNA) analysis is the method of choice. This study aimed to analyze DNA mt polymorphisms in 100 subjects born and residing in the state of Espirito Santo, Brazil, to be used in human identification. This study was based on analysis of polymorphisms in mtDNA hypervariable region using DNA sequencing technique. With the results of the analyzes it was possible to perform the calculation of statistical parameters forensic and classify the samples into their respective haplogroups. The classification allowed determining the matrilineal origin of the samples. Among 100 samples, 94 different haplotypes were found, and the probability that two unrelated individuals found with identical profiles in the samples (random match probability) was 1.14% and haplotype diversity calculated was 0.9986 + / - 0.0017, for the entire hypervariable region of mtDNA (excluding the poly-C regions present at positions 16,193, 309 and 573). The population studied was classified, based on origin, in: 43% of African, 33% of European, 23% Native American and 1% Asian... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-06-18Bitstream added on 2014-06-13T20:29:52Z : No. of bitstreams: 1 000721435.pdf: 591654 bytes, checksum: 7b7b1e9b77dc7c172c5d9fbb988ca07b (MD5) / toxina Épsilon (ETX) produzida pelo Clostridium perfringens tipos B e D é uma das mais potentes toxinas clostridiais superada apenas pelas neurotoxinas botulínica e tetânica. É responsável por quadros fatais de enterotoxemia em ovinos, caprinos e ocasionalmente em outros animais, caracterizados por edema em vários órgãos e aumento da permeabilidade vascular. Nos estudos “in vitro”, a linhagem de células “Madin-Darby canine kidney” (MDCK) é susceptível à ação da ETX, que se heptameriza nas membranas celulares formando um poro complexo que evolui para a lise celular. No presente estudo, foram avaliadas a morfologia e a viabilidade celular, a despolarização da membrana mitocondrial e a expressão de mediadores de morte celular programada (Bax e Bcl-2), após a exposição das células MDCK, com a ETX, a cada 24 horas, durante intervalo de 1 a 5 horas. Verificou-se o aparecimento de vacúolos no interior do citoplasma celular associados à perda de viabilidade celular, que evoluíram de forma progressiva, nos períodos de 1 a 5 horas pós-exposição. Foram realizadas análises por citometria de fluxo acústica para obtenção de uma visão mais aprofundada da patogenia causada pela ETX. Utilizando a citometria de fluxo acústica, considerada altamente sensível, as células MDCK expostas à ação da ETX, nos períodos de 1 a 5 horas, revelaram uma diminuição do potencial de membrana mitocondrial, seguido da expressão das proteínas Bax (25,48 %) e Bcl-2 (45,45 %) na fase de formação do pré-poro (1 hora pós exposição). Estes resultados, juntamente com alta citotoxicidade e visualização de vacúolos celulares, demonstra que a análise por citometria de fluxo acústico representa potencialmente uma ferramenta eficaz para estudar a patogênese da ETX / Epsilon toxin (ETX) produced by Clostridium perfringens types B and D is one of the most powerful clostridial toxins surpassed only by neurotoxins botulinum and tetanus. Studies blame the ETX by developing a fatal enterotoxemia in sheep, goats and occasionally in other animals, characterized by edema in multiple organs and increased vascular permeability. In in vitro toxicoinfection studies the Madin-Darby canine kidney (MDCK) cell line is susceptible to the action of ETX, which forms a heptamer in the cell membranes forming a pore complex that progresses to cell lysis. In the present study, we assessed cell viability and morphology, mitochondrial membrane depolarization and expression of programmed cell death mediators (Bax and Bcl-2) after exposure of MDCK cells with the ETX every 24 hours for range of 1 to 5 hours. Our results shows the appearance of vacuoles within the cytoplasm associated with loss of cell viability, which evolved gradually, in periods 1-5 hours after exposure. Analyzes were performed by acoustic flow cytometry to obtain further insight into the pathogenesis caused by ETX. Using acoustic flow cytometry, considered highly sensitive, MDCK cells exposed to the action of ETX, during 1 to 5 hours showed a decrease in mitochondrial membrane potential followed by the expression of Bax (25.48%) and Bcl-2 (45.45%) proteins at the pre-pore stage (1 hour post exposure). These results along with high cytotoxicity and visualization of cellular vacuoles, demonstrates that the flow cytometry analysis acoustic represents a potentially powerful tool for studying the pathogenesis of ETX

Orientador: José Maurício Barbanti Duarte / Resumo: Estudos recentes com a espécie Mazama americana apontam duas linhagens cromossômicas dentro deste possível complexo de espécies crípticas e entre elas verificou-se a existência de eficiente barreira reprodutiva por isolamento pós-zigótico. No entanto, o efeito das pequenas diferenças cromossômicas entre populações é ainda pouco esclarecido, não sendo claro se seriam polimorfismos intraespecíficos, diferenças subespecíficas ou específicas. Marcadores moleculares permitem investigar se ocorreu fluxo entre estas populações e se este fluxo ainda ocorre no presente, auxiliando na elucidação dos processos evolutivos que ocorreram na diferenciação cromossômica e qual o real efeito dessas variações no isolamento e especiação no táxon. Diante do exposto, o presente trabalho estudou as relações filogenéticas entre variantes cromossômicas, com alto número diplóide, de M. americana com o objetivo de compreender melhor a história evolutiva da espécie e verificar a existência de unidades evolutivamente significativas dentro deste complexo específico, contribuindo para o delineamento de programas de conservação da espécie. As relações filogenéticas da espécie foram examinadas utilizando genes mitocondriais (citocromo b, citocromo oxidade I, região controladora D-loop e NADH dehigrogenase subunit 5), com 44 indivíduos de veados-mateiro provenientes de diferentes localidades do Brasil. Os resultados encontrados não corroboram a existência de unidades evolutivamente significativas dentro do gr... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Recent studies on the species Mazama americana point two chromosomal lineages within red brocket deer and among them there was the existence of effective reproductive barrier post-zygotic isolation. However, the effect of these small chromosomal differences between these populations is not clearly established, it is not clear whether they would be intraspecific polymorphisms, subspecific or specific diferences. The molecular markers allow to investigate if there was flows occurred between these populations and whether these flows still occur in the present, helping to unravel the evolutionary processes that have occurred on chromosome differentiation and what the actual effect of these changes in isolation and speciation in the taxon. Given the above, this research project studied the phylogenetic relationships among chromosomal variants of M. americana with the aim of elucidating the evolutionary history of the species and verify the existence of evolutionarily significant units within this particular complex, contributing to the design of programs conservation of the species. The phylogenetic relationships of the species were examined using mitochondrial genes (cytochrome-b, cytochrome oxidase I, control region D-loop and NADH dehidrogenase subunit 5), with 44 individuals of red brocket deer from different locations in Brazil. The results do not support the existence of distinct evolutionary units within the sampled groups. The topologies found in phylogenetic tree show no ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre