Vários estudos têm demonstrado que o consumo de frutas está associado a redução nos índices de doenças neurodegenerativas, cardiovasculares e câncer. Embora diversas frutas in natura e compostos isolados de frutas já tenham sido estudados, existem poucos dados acerca da composição e atividade biológica de frutas congeladas, as quais tem sido amplamente utilizadas pela população no preparo de sucos e, também, como matéria-prima pelas indústrias de alimentos. Em vista disso, este trabalho teve como objetivo avaliar a composição, a atividade antioxidante, mutagênica e antimutagênica de 23 polpas de frutas congeladas. Foram avaliados os teores de carboidratos, lipídios, proteínas, vitamina C, polifenóis totais, carotenóides e minerais de todas as frutas. A atividade antioxidante foi determinada através da capacidade de varredura do radical livre 1,1-difenil-2-picrilhidrazil (DPPH*) e atividades superóxido dismutase e catalaselike. Para a polpa de açaí, foram realizados, também, ensaios em homogeneizados de cérebro de ratos Wistar. Para avaliação da atividade mutagênica e antimutagênica, utilizou-se a linhagem XV185-14C de S. cerevisiae, que permite a detecção de dois tipos de mutações, revertentes locus específica e mudança na leitura do quadro genético (frameshift). Conforme o esperado, as polpas apresentaram baixos teores de lipídios e proteínas (ausência ou inferior a 1 mg%). O coco foi a única fruta com valores insignificantes de carboidratos em sua composição. Mesmo congeladas, as frutas mostraram um conteúdo significativo de polifenóis, carotenóides, ácido ascórbico, macro e microminerais. A maioria das polpas avaliadas (74%) apresentou capacidade antioxidante in vitro (DPPH*) igual ou superior à da vitamina C. Este efeito mostrou correlação positiva com o conteúdo de carotenóides (r = 0,366; p menor ou igual 0,01). Todas as amostras apresentaram atividade catalase-like e 56% das frutas, atividade superóxido dismutase-like. O açaí mostrou-se capaz de reverter os danos oxidativos induzidos pelo peróxido de hidrogênio em córtex, cerebelo e hipocampo de ratos Wistar. Quando ensaiadas em altas concentrações (5, 10, 15 % p/v) as polpas de açaí, caju, kiwi e morango mostraram atividade mutagênica, a qual apresentou correlação positiva com carotenóides (r = 0,793, p menor ou igual 0,05), polifenóis (r = 0,793, p menor ou igual 0,05) e ácido ascórbico (r = 0,793, p menor ou igual 0,05). Doze frutas apresentaram importante atividade antimutagênica, a qual mostrou correlação positiva com a atividade catalase-like (r = 0,400, p menor ou igual 0,01). Embora outros estudos sejam necessários, os dados obtidos neste trabalho mostram que as frutas, mesmo congeladas, apresentam importante atividade antioxidante e antimutagênica, podendo minimizar os danos oxidativos associados a diversas doenças. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-05-22T19:21:44Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Patricia Kelly W D S Spada.pdf: 601289 bytes, checksum: e04bcd107207a762e9a714cbb1a5bf1a (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-22T19:21:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Patricia Kelly W D S Spada.pdf: 601289 bytes, checksum: e04bcd107207a762e9a714cbb1a5bf1a (MD5) / Several studies have pointed out that consumption of fruits is related to the reduced risk of diseases, such as coronary heart and neurodegenerative diseases, as well as certain types of cancer. Although several fruits in natura and compounds isolated from them have been already studied, there exist little data on frozen fruits composition and their biological activity. Frozen fruits are widely employed to prepare juices, and also as a raw material for the food industry. Therefore, this study aims to evaluate the composition and the antioxidant, mutagenic and antimutagenic activities of 23 frozen fruit pulps. Carbohydrates, lipids, proteins, vitamin C, total polyphenols, carotenoids and mineral contents were assessed in all fruits. Antioxidant activity was determined by the chemical measurement of 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH*) radical scavenging activity and superoxide dismutase and catalase-like activities. Tissue homogenates from Wistar rats´ brain only assayed in açai pulp. Mutagenic and antimutagenic activities, strain XV185-14C of S. cerevisiae, that allows the detection of specific locus and frameshift mutations. As expected, all pulps showed low lipids and proteins contents (absence or lower than 1 mg%). Coconut was the only fruit which presented insignificant carbohydrate values in its composition. Even frozen, the fruits contained significant polyphenols, carotenoids, vitamin C, macro and micro minerals and trace elements. Most of the assayed pulps (74%) showed in vitro antioxidant capacity equal or superior to vitamin C. This effect was positively correlated with carotenoid content (r = 0.366; p minor or equal 0.01). All samples showed catalase-like activity and 56% of the fruits showed superoxide dismutase activity. Acai fruit was able to revert hydrogen peroxide induced oxidative damages in Wistar rats´ cortex, cerebellum and hippocampus. When tested in high concentrations (5, 10, 15 %w/v), acaí, cashew apple, kiwi and strawberry pulps showed mutagenic activity, which was positively correlated with carotenoids (r = 0.793, p minor or equal 0.05), polyphenols (r = 0.793, p minor or equal 0.05) and vitamin C (r = 0.793, p minor or equal 0.05). Twelve fruits demonstrated important antimutagenic activity, which was positively correlated with catalase-like activity (r = 0.400, p minor or equal 0.01). Our findings show that frozen fruits have important roles in antioxidant and antimutagenic activities, reducing oxidative damages associated to several diseases.

Vários estudos têm demonstrado que o consumo de frutas está associado a redução nos índices de doenças neurodegenerativas, cardiovasculares e câncer. Embora diversas frutas in natura e compostos isolados de frutas já tenham sido estudados, existem poucos dados acerca da composição e atividade biológica de frutas congeladas, as quais tem sido amplamente utilizadas pela população no preparo de sucos e, também, como matéria-prima pelas indústrias de alimentos. Em vista disso, este trabalho teve como objetivo avaliar a composição, a atividade antioxidante, mutagênica e antimutagênica de 23 polpas de frutas congeladas. Foram avaliados os teores de carboidratos, lipídios, proteínas, vitamina C, polifenóis totais, carotenóides e minerais de todas as frutas. A atividade antioxidante foi determinada através da capacidade de varredura do radical livre 1,1-difenil-2-picrilhidrazil (DPPH*) e atividades superóxido dismutase e catalaselike. Para a polpa de açaí, foram realizados, também, ensaios em homogeneizados de cérebro de ratos Wistar. Para avaliação da atividade mutagênica e antimutagênica, utilizou-se a linhagem XV185-14C de S. cerevisiae, que permite a detecção de dois tipos de mutações, revertentes locus específica e mudança na leitura do quadro genético (frameshift). Conforme o esperado, as polpas apresentaram baixos teores de lipídios e proteínas (ausência ou inferior a 1 mg%). O coco foi a única fruta com valores insignificantes de carboidratos em sua composição. Mesmo congeladas, as frutas mostraram um conteúdo significativo de polifenóis, carotenóides, ácido ascórbico, macro e microminerais. A maioria das polpas avaliadas (74%) apresentou capacidade antioxidante in vitro (DPPH*) igual ou superior à da vitamina C. Este efeito mostrou correlação positiva com o conteúdo de carotenóides (r = 0,366; p menor ou igual 0,01). Todas as amostras apresentaram atividade catalase-like e 56% das frutas, atividade superóxido dismutase-like. O açaí mostrou-se capaz de reverter os danos oxidativos induzidos pelo peróxido de hidrogênio em córtex, cerebelo e hipocampo de ratos Wistar. Quando ensaiadas em altas concentrações (5, 10, 15 % p/v) as polpas de açaí, caju, kiwi e morango mostraram atividade mutagênica, a qual apresentou correlação positiva com carotenóides (r = 0,793, p menor ou igual 0,05), polifenóis (r = 0,793, p menor ou igual 0,05) e ácido ascórbico (r = 0,793, p menor ou igual 0,05). Doze frutas apresentaram importante atividade antimutagênica, a qual mostrou correlação positiva com a atividade catalase-like (r = 0,400, p menor ou igual 0,01). Embora outros estudos sejam necessários, os dados obtidos neste trabalho mostram que as frutas, mesmo congeladas, apresentam importante atividade antioxidante e antimutagênica, podendo minimizar os danos oxidativos associados a diversas doenças. / Several studies have pointed out that consumption of fruits is related to the reduced risk of diseases, such as coronary heart and neurodegenerative diseases, as well as certain types of cancer. Although several fruits in natura and compounds isolated from them have been already studied, there exist little data on frozen fruits composition and their biological activity. Frozen fruits are widely employed to prepare juices, and also as a raw material for the food industry. Therefore, this study aims to evaluate the composition and the antioxidant, mutagenic and antimutagenic activities of 23 frozen fruit pulps. Carbohydrates, lipids, proteins, vitamin C, total polyphenols, carotenoids and mineral contents were assessed in all fruits. Antioxidant activity was determined by the chemical measurement of 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH*) radical scavenging activity and superoxide dismutase and catalase-like activities. Tissue homogenates from Wistar rats´ brain only assayed in açai pulp. Mutagenic and antimutagenic activities, strain XV185-14C of S. cerevisiae, that allows the detection of specific locus and frameshift mutations. As expected, all pulps showed low lipids and proteins contents (absence or lower than 1 mg%). Coconut was the only fruit which presented insignificant carbohydrate values in its composition. Even frozen, the fruits contained significant polyphenols, carotenoids, vitamin C, macro and micro minerals and trace elements. Most of the assayed pulps (74%) showed in vitro antioxidant capacity equal or superior to vitamin C. This effect was positively correlated with carotenoid content (r = 0.366; p minor or equal 0.01). All samples showed catalase-like activity and 56% of the fruits showed superoxide dismutase activity. Acai fruit was able to revert hydrogen peroxide induced oxidative damages in Wistar rats´ cortex, cerebellum and hippocampus. When tested in high concentrations (5, 10, 15 %w/v), acaí, cashew apple, kiwi and strawberry pulps showed mutagenic activity, which was positively correlated with carotenoids (r = 0.793, p minor or equal 0.05), polyphenols (r = 0.793, p minor or equal 0.05) and vitamin C (r = 0.793, p minor or equal 0.05). Twelve fruits demonstrated important antimutagenic activity, which was positively correlated with catalase-like activity (r = 0.400, p minor or equal 0.01). Our findings show that frozen fruits have important roles in antioxidant and antimutagenic activities, reducing oxidative damages associated to several diseases.

Orientadores: Marcos Antonio Machado, Alexandre Morais do Amaral / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-12T03:30:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Homem_RafaelAugusto_M.pdf: 2248507 bytes, checksum: 707bfda4edde12e0c0ac988130077aa3 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O cancro cítrico é uma das mais sérias doenças de citros no mundo, sobretudo nos países onde a citricultura exerce papel influente na geração de empregos e divisas, como o Brasil, o maior produtor mundial de laranjas. Por esse motivo, o agente causal dessa doença, a bactéria Xanthomonas axonopodis pv. citri (Xac), teve seu genoma completamente sequenciado. No genoma de Xac foram identificados dois agrupamentos gênicos (operons), xcsCDEFGHIJKLMN e xpsEFGHIJKLMND, que codificam para o sistema de secreção do tipo II (SSTII), mecanismo altamente envolvido no processo de patogenicidade em algumas bactérias causadoras de doenças em plantas. Até o momento, não há evidência da função desempenhada por cada conjunto gênico do SSTII de Xac e da relação desses com o processo de interação com a planta de citros. Neste estudo foram analisadas as funcionalidades dos dois agrupamentos gênicos do SSTII de Xac e sua atividade durante a interação com a planta hospedeira. As análises revelaram que a bactéria utiliza os dois sistemas de forma distinta e com relevância diferenciada durante a interação com a planta, com repercussão no crescimento da bactéria no tecido foliar, sobretudo o operon xps. Adicionalmente, foram identificadas contribuições distintas na atividade de degradação dos compostos amido, carboximetilcelulose e proteína. Exames de microscopia revelaram que a bactéria tem sua organização estrutural do biofilme influenciada pelos dois SSTII e análises de expressão gênica revelaram que o operon xps apresenta atividade extremamente maior em relação ao operon xcs. Estes resultados mostram pela primeira vez a influência independente de ambos SSTII na capacidade patogênica de Xac. / Abstract: The citrus canker is a major threat to the citrus industry worldwide, especially where the citriculture plays an important role in employments and revenues, like United States and Brazil, the largest orange producing country. Therefore, the causal agent of citrus canker, the Gram negative bacterium Xanthomonas axonopodis pv. citri (Xac), had its genome completely sequenced. Throughout the genome of Xac, two operons (xps EFGHIJKLMND and xcsCDEFGHIJKLMN) that encompass 11 and 12 different proteins, respectively, for the type two secretion systems (TIISS) were identified. These mechanisms are highly involved in pathogenicity and virulence in some bacteria that cause disease in plants. However, so far, there are no studies on the function of these operons in Xac and their relationship for the infection process in the citrus plant. In this study, the functions of the two operons that code for the TIISS in Xac and their activity during the interaction with the plant host were analyzed. The analyses revealed that the bacterium uses both TIISS, however in a different fashion during the contact with the leaf tissue and the xps operon is highly more active. In addition, the operons were found to be differentially effective on the degradation of starch, carboxymethilcellulose and proteins. Confocal microscopy investigations found that the bacterial organization (biofilm) is influenced by both TIISS and gene expression analyses showed a much higher activity of the xps operon as compared to the xcs group. These results provide the first clear evidence of the independent influence of both TIISS in the pathogenic process of Xac. / Mestrado / Genetica de Microorganismos / Mestre em Genética e Biologia Molecular

Orientadores: Telma Teixeira Franco, Ana Carolina Deckmann / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-21T08:47:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VargasTapia_Eulalia_M.pdf: 2747166 bytes, checksum: 033342e772fb86dbb8d3a20cf75af774 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Neste trabalho foram desenvolvidos estudos visando o melhoramento genético da linhagem de levedura Lipomyces starkeyi DSM 70296, visando sua utilização na biossíntese de precursores de biocombustíveis a partir de fontes renováveis. Inicialmente foram verificados os parâmetros de mutagênese. O melhoramento genético foi conduzido por mutagênese aleatória de DNA por irradiação ultravioleta. O tempo de exposição foi ajustado de forma a assegurar uma taxa de sobrevivência celular não superior a 5%, para obter indivíduos contendo elevado acúmulo de mutações no DNA. Os mutantes foram selecionados com o uso da cerulenina agente interferente ao metabolismo de interesse, de forma que fossem identificados os mutantes cujas alterações genéticas pudessem estar promovendo efeitos sobre este metabolismo. Os mutantes que demonstraram crescimento normal em meio de cultura suplementado com cerulenina foram considerados bons candidatos para estudos aprofundados. Nesta etapa foram selecionados 90 mutantes, dos quais foram selecionados os oito melhores candidatos para estudo através de fermentação em frascos agitados. A avaliação de desempenho fermentativo foi conduzida a partir da avaliação dos índices de crescimento e produtividade de lipídeo utilizando meio de cultura contendo xilose como única fonte de carbono. A fermentação da cepa padrão foi conduzida nas mesmas condições para permitir uma análise comparativa. Os resultados obtidos mostraram que um dos mutantes (identificado como A1) apresentou aumento significativo nos índices de produtividade de biomassa e lipídeo em relação à cepa padrão (teste de Tukey com 95% de significância). Este mutante foi então selecionado para estudo aprofundado através da fermentação em biorreator utilizando a mesma composição de açúcares observada em bagaço de cana-de-açúcar (30% glicose: 70% xilose), conforme determinado em outros estudos conduzidos em nosso laboratório. Novamente, a fermentação da cepa padrão foi conduzida nas mesmas condições para permitir a análise comparativa. Os resultados confirmaram que o mutante A1 apresenta maior produtividade tanto em biomassa (88 g/L) quanto em fração de lipídeo (54,6%), em comparação à cepa padrão (76 g/L e 47,5%, respectivamente). Estes resultados indicam a viabilidade da estratégia de mutagênese aleatória aliadas à seleção de mutantes por cerulenina para o melhoramento genético desta levedura oleaginosa, visando sua aplicação no processo de biossíntese de precursores de biocombustíveis de segunda geração / Abstract: In this work it were performed studies aiming the genetic improvement of the yeast Lipomyces starkeyi strain DSM 70296 for its utilization in the biosynthesis of biofuels' precursors from renewable sources (sugarcane bagasse). Initially, we defined the parameters of mutagenesis. The genetic breeding was carried out by random mutagenesis of DNA by ultraviolet irradiation. The exposure time was adjusted to ensure a cell survival rate not exceeding 5%, in order to obtaining individuals presenting high rates of DNA mutations. The mutants were selected by using cerulenin, an compound displaying effects on the metabolism of interest (biosynthesis of lipids). Thus, the selected mutants are potentially carriers of genetic alterations in this particular metabolism. The mutants demonstrating normal growth in culture medium supplemented with cerulenin were considered good candidates for in-depth studies. In this step we selected 90 mutants, of which eight were considered the best candidates for further studies by fermentation in shake flasks. The evaluation of fermentative performance was carried out based on growth and lipid productivity rates using culture medium containing xylose as sole carbon source. The fermentation of the wild-type strain was conducted under the same conditions to allow a comparative analysis. The results showed that the mutant identified as A1 presented a significant increase in the productivity rates of both biomass and lipid in comparison to wild-type strain (Tukey test with 95% significance). This mutant was then selected for detailed study by fermentation in bioreactor using the same carbohydrate composition observed in sugarcane bagasse (30% glucose: 70% xylose), as previously determined by other studies in our laboratory. Again, fermentation of the wild-type and the mutant A1 was performed under the same conditions in order to allow a comparative analysis. The results confirmed that the A1 mutant presents an increased productivity of both biomass (88 g/L) and lipids (54.6%) when compared to the wild-type strain (76 g/L and 47.5%, respectively). These results indicate the feasibility of random mutagenesis strategy coupled with mutant selection employing cerulenin for the genetic improvement of the oleaginous yeast L. starkeyi, focusing its use in the biosynthesis of precursors of second generation biofuels / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestra em Engenharia Química

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:04:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6201_1.pdf: 935777 bytes, checksum: abbbae3a893accb9906e59dc10916cfa (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / O feijão-caupi [Vigna unguiculata (L.) Walp.] é uma importante cultura para a economia e nutrição dos povos de países em desenvolvimento, em especial para a população do Nordeste brasileiro. Apesar da sua capacidade de cultivo nas mais diversas condições de solo e clima (rusticidade), é uma cultura que ainda sofre com grandes perdas de produção devido a danos causados por fatores bióticos e abióticos. A salinização de solos, fenômeno originado em parte pelo manejo incorreto do solo e irrigação, cresce e afeta, principalmente, as zonas áridas e semi-áridas do globo, sendo um dos maiores limitantes da expansão do cultivo do feijão-caupi nessas áreas. Devido a seu alto potencial produtivo, nutricional e variabilidade genética, se apresenta como promissor material para programas de melhoramento genético. Novas ferramentas e abordagens não-convencionais no melhoramento vegetal (marcadores moleculares, mutagêneses, etc.) podem auxiliar o processo de obtenção de novas cultivares. O presente trabalho avaliou indução de mutação via radiação gama e a seleção in vivo e in vitro em V. unguiculata cv. IPA 206, visando tolerância à salinidade (NaCl). Os resultados do trabalho mostraram que a dose de 258 mM foi identificada como ideal para a seleção in vitro, permitindo selecionar 12 plantas tolerantes em 3000 sementes inoculadas. Na seleção in vivo foi possível identificar quatro plantas tolerantes à concentração de 60 mM de NaCl. Tais resultados atestam que a indução de mutação, em especial a utilização de raios gama, aliada às técnicas de cultivo e seleção in vitro ou in vivo podem gerar plantas com novas características agronômicas de grande interesse em feijão-caupi

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2012-07-16T21:26:49Z No. of bitstreams: 1 Elsio Augusto Wunder Júnior Patogênese da leptospirose...pdf: 2609622 bytes, checksum: aa34c959355bc105a6e849e74258cf78 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-07-16T21:26:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elsio Augusto Wunder Júnior Patogênese da leptospirose...pdf: 2609622 bytes, checksum: aa34c959355bc105a6e849e74258cf78 (MD5) Previous issue date: 2010 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, Bahia, Brasil / A leptospirose é uma zoonose de importância global e um importante problema de saúde pública principalmente em países em desenvolvimento. É causada por bactérias do gênero Leptospira, uma espiroqueta móvel e de alta morbidade capaz de se disseminar nos tecidos e causar doença crônica em animais hospedeiros. Uma barreira importante para o controle e prevenção da doença tem sido o pouco conhecimento da patogênese do agente, em parte pela falta de ferramentas disponíveis e eficazes de manipulação genética. Um dos objetivos desse estudo foi caracterizar duas cepas mutantes de Leptospira interrogans. A interrupção do gene lipl32, que codifica para a proteína LipL32, a mais abundante proteína no gênero Leptospira e expressa somente na superfície das leptospiras patogênicas, foi realizada através da inserção do transposon Himar1 no sorovar Manilae. A cepa mutante não apresentou nenhuma diferença de crescimento ou de aderência em componentes da matriz celular, comparada com a cepa parental. O mutante foi capaz de produzir doença aguda no modelo animal de hamster e causar colonização crônica no modelo animal de rato, mostrando que LipL32 não possui um papel nestes modelos de infecção. A interrupção do gene ligB foi realizada com a utilização, pela primeira vez em leptospiras patogênicas, da técnica de recombinação homóloga por mutagênese dirigida, onde o gene que codifica para a proteína LigB teve uma parte substituída por um cassete de resistência de espectinomicina (Spcr). Essa proteína, identificada como um possível fator de virulência, reconhecida pelo soro de pacientes infectados e importante para a aderência em componentes da matriz celular, mostrou não ser importante para a infecção aguda ou crônica, quando testada frente aos modelos animais, além de não ser necessária para a aderência em cultura de células. Outro objetivo desse trabalho foi estudar a cinética de disseminação da Leptospira interrogans no modelo animal de hamster, utilizando uma dose alta (108 leptospiras) e baixa (250 leptospiras) de inóculo, além de diferentes rotas de infecção. Nossos resultados demonstraram que leptospiras se disseminam rapidamente em todos os tecidos 01 hora após a infecção com uma alta dose de inóculo e que possivelmente a carga do agente nos tecidos é mais importante para a patogênese do que a sua habilidade para a disseminação. Também demonstramos que a motilidade não é essencial para disseminação, mas pode ser essencial para a carga nos tecidos e letalidade. / Leptospirosis is a worldwide zoonosis and a major public health problem especially important in developing countries. Caused by bacteria of Leptospira genus, a motile lifethreatening spirochete which is able to disseminate to tissues and causes chronic carriage in animal hosts. A significant barrier to the control and prevention of leptospirosis has been the limited understanding of its pathogenesis, due in part to the lack of tools available for the genetic manipulation of this pathogen. One of the purposes of this study was to characterize two mutant strains of Leptospira interrogans. Interruption of lipL32 gene, encoding LipL32, the most abundant protein of pathogenic leptospires and its major outermembrane lipoprotein, was achieved in serovar Manilae using transposon mutagenesis with Himar1. The mutant had normal morphology and growth rate compared to the wild type and was equally adherent to extracellular matrix. The mutant was able to cause acute severe disease manifestations in the hamster model and chronic colonization in the rat model, showing that LipL32 doesn’t play a role in neither of those models of infection. Interruption of ligB gene was achieved using the homologous recombination by target mutagenesis for the first time in pathogenic leptospires and a spectinomycin resistance (Spcr) gene replaced a portion of the ligB coding sequence. This Lig protein, previously identified as a putative virulence factor, recognized by the sera of infected patients and important for the adherence in extracellular matrix components, showed not to be important for acute or chronic infection when tested with animal models and it’s not required to mediate bacterial adherence to cultured cells. Another purpose of this study was to determine and analyze the kinetics of dissemination of Leptospira interrogans in the hamster model, using a high (108 leptospires) and low (250 leptospires) dose of inoculum and different routes of infection. Our results demonstrated that leptospires can rapidly disseminate through all tissues after 1 hour post-challenge with a high inoculum dose and that perhaps the load of the agent in target tissues is more important for pathogenesis than its ability for dissemination. We also demonstrate that motility is not essential for dissemination but can be essential for tissue load and lethality.

Camundongos são modelos valiosos para o entendimento dos processos e mecanismos moleculares e fisiológicos em mamíferos. A maioria do nosso conhecimento sobre esses processos e mecanismos vem de experimentos realizados com camundongos de linhagens isogênicas. Essas linhagens, criadas normalmente por sucessivos cruzamentos irmão-irmã, surgiram no início do século XX visando reduzir a interferência da variabilidade genética, aumentando a reprodutibilidade dos experimentos. Caracterizar o background genético das linhagens isogênicas permite não só traçar possíveis relações de parentesco entre linhagens, mas também permite o controle genético oriundo de possíveis contaminações e mutações espontâneas que possam surgir na população. Além das linhagens isogênicas, os camundongos mutantes também são importantes como modelos para o estudo de doenças humanas. O uso desses modelos murinos permite a elucidação e associação de fatores genéticos a manifestações fenotípicas diversas, como síndromes hereditárias e predisposições a doenças. Esses mutantes podem ser gerados por uma abordagem de varredura de mutagênese pelo agente mutagênico ENU, que inclui a caracterização de fenótipos interessantes e a busca pelas mutações causativas induzidas. O presente trabalho teve como objetivo utilizar o sequenciamento completo de exomas para caracterizar o background genético das linhagens isogênicas C57BL/6ICBI e BALB/cICBI, mantidas há quase 20 anos no Brasil e distribuídas pelo ICB-USP a pesquisadores de todo país. O trabalho também usou o sequenciamento de nova geração (NGS) para a busca das mutações causadores de fenótipo em um grupo de sete mutantes induzidos por ENU oriundos de uma varredura prévia. Através da aplicação de uma estratégia de análise de dados e filtragem de mutações foi possível encontrar mutações candidatas com alto potencial de impacto para todos os mutantes avaliados, validadas por sequenciamento Sanger. Os genes afetados pelas mutações encontradas indicam que os mutantes possam se tornar interessantes modelos para o estudo de doenças neuromusculares e neurológicas. A avaliação do exoma das linhagens C57BL/6ICBI e BALB/cICBI descartou a possibilidade de contaminação das colônias com outras linhagens, e revelou similaridades relacionadas com o parentesco das sublinhagens brasileiras em relação a linhagens gold-standard. As informações obtidas serão uma fonte importante de informação no planejamento e análise dos resultados obtidos com o uso tanto dos mutantes quanto com as linhagens fornecidas pelo Biotério do Departamento de Imunologia ao ICB a instituições de todo o Brasil. / Mice are valuable models for the comprehension of molecular processes and underlying physiological mechanisms in mammals. Most of the knowledge about those processes came from experiments with isogenic mice. Those strains, arose in the 1900s by successive inbreeding, are very important as they reduce genetic variability across the experiments increasing reproducibility. Isogenic lineages are kept as isolated colonies in animal facilities and supplied to researchers, as they needed. Thus, is possible to trace relationships among strains all over the world using the characterization of their genetic backgrounds. It is also possible to detect putative contaminations and spontaneous mutations which can arise in the populations. Mutant mice are also important tools as human disease models, allowing associations between genetic factors and phenotypes. Those mutants could be generated in forward genetics approaches by screenings using mutagens as ENU. The aims of this work were to characterize the genetic background of two mouse strains used at ICB-USP C57BL/6ICBI and BALB/cICBI and to find causative mutations of seven mutants generated by a previous ENU-mutagenesis screening. We used whole-exome sequencing followed by resequencing data-analysis approaches to detect SNVs for both isogenic strains and mutants. Exome evaluation of isogenic strains C57BL/6ICBI and BALB/cICBI did not reveal any evidence for cross-contamination and provided insightful details related to other strains and substrains. A specific filtering strategy was applied to select candidates for phenotypecausative mutations in the seven ENU-induced mutants. We are able to select candidates for all mutants at a high global Sanger validation rate when considering only the main candidates for each mutant. Considering affected genes and phenotypes all mutants have potential to become interesting mouse models for human diseases. Taken together, our results are a reliable and confident source of genetic information for experimental analysis for researchers who use isogenic strains provided by animal facility at ICB-USP and research groups interested in further characterization of mutant study neuromuscular, neuronal or development processes using mice as animal models.

O cubiuzeiro (Solanum sessiliflorum Dunal) é uma planta nativa da Amazônia, utilizada na medicina popular no tratamento de queimaduras e no controle da glicemia e colesterolemia. Análises fitoquímicas da polpa dos frutos do cubiuzeiro, conhecidos como maná-cubiu, revelaram que este apresenta em sua constituição carotenoides, compostos fenólicos e vitaminas. Devido aos poucos estudos sobre a atividade biológica do fruto e à presença de compostos com propriedades antioxidantes, os objetivos deste trabalho foram avaliar os efeitos da polpa do maná-cubiu sobre a estabilidade genômica, parâmetros de estresse oxidativo, expressão de genes pró-inflamatórios (iNos e COX-2) em ratos Wistar e determinar a presença de elementos químicos na polpa liofilizada por ICP-MS. Os animais receberam, por gavagem, a polpa liofilizada do maná-cubiu (125, 250, 375 ou 500 mg/kg p.c.) durante 14 dias. No último dia de tratamento foi administrada intraperitonealmente salina ou doxorrubicina (DXR, 16 mg/kg p.c.), usada como agente indutor de danos, e após 24 horas os animais foram eutanasiados. O sangue periférico e a medula óssea foram usados no teste do micronúcleo. No ensaio do cometa foram analisados fígado, coração e sangue periférico. Fígado e coração foram utilizados nas análises das substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e glutationa reduzida (GSH) e na avaliação da expressão de RNAm dos genes COX-2 e iNos. Os resultados mostraram que a polpa do maná-cubiu não foi mutagênica nem citotóxica à medula óssea e ao sangue periférico dos animais. Nas doses 250 e 375 mg/kg p.c., a polpa do maná-cubiu reduziu o número de células micronucleadas induzidas pela DXR no sangue periférico, enquanto que na medula óssea somente a dose de 375 mg/kg p.c. foi antimutagênica. A polpa do maná-cubiu não foi genotóxica no fígado, coração e sangue periférico, e os animais tratados com a associação da polpa do maná-cubiu e DXR apresentaram uma redução de danos ao DNA. Nas doses de 250, 375 e 500 mg/kg p.c., a polpa do maná-cubiu foi capaz de reduzir a peroxidação lipídica induzida pela DXR em células hepáticas, mas não alterou as concentrações de GSH no fígado e no coração. Os dados obtidos da reação em cadeia da polimerase em tempo real referentes ao gene COX-2 mostraram que a polpa do maná-cubiu não modulou a transcrição deste gene. Ainda, a polpa liofilizada do maná-cubiu apresentou em sua composição a presença de elementos-traço como zinco, manganês, selênio, cobre e crômio, mas não em quantidades significativas. Os compostos bioativos presentes na polpa do maná-cubiu, como carotenoides e compostos fenólicos, podem estar relacionados com os efeitos protetores em certos tecidos e doses de maná-cubiu observados neste estudo. / Cubiuzeiro (Solanum sessiliflorum Dunal) is a native plant from Amazonian Forest, used in folk medicine to treat burns and to control cholesterol and blood glucose levels. Phytochemical analysis of the cubiuzeiro fruit, known as maná-cubiu, revealed that its composition exhibits carotenoids, phenolic compounds and vitamins. Due to the few studies that have assessed the biological activity and the presence of compounds with antioxidant properties in this fruit, the objectives of this study were to evaluate the effects of maná-cubiu pulp on genomic stability, oxidative stress parameters and expression of pro-inflammatory genes (iNos and COX-2) in Wistar rats and to determine the presence of chemical elements in the lyophilized pulp by ICP-MS. The animals received lyophilized maná-cubiu pulp (125, 250, 375 or 500 mg/kg b.w.) by gavage for 14 days. On the last day of treatment, saline or doxorubicin (DXR, 16 mg/kg b.w.), used as a genotoxic agent, were administered intraperitoneally, and after 24 hours the animals were euthanized. Peripheral blood and bone marrow were used in the micronucleus test. In the comet assay, liver, heart and peripheral blood cells were analyzed. Liver and heart tissues were used to analyze the thiobarbituric acid reactive substances and reduced glutathione (GSH) and to evaluate the mRNA expression of COX-2 and iNos genes. The results showed that maná-cubiu pulp was not mutagenic or cytotoxic in bone marrow and peripheral blood of the animals. At 250 and 375 mg/kg b.w. doses, the maná-cubiu pulp reduced the number of micronucleated cells induced by DXR in peripheral blood, while only the 375 mg/kg b.w. dose was antimutagenic in bone marrow cells. The maná-cubiu pulp was not genotoxic on liver, heart and peripheral blood cells, and the animals treated with maná-cubiu and DXR exhibited lower levels of DNA damage. At 250, 375 and 500 mg/kg b.w. doses, maná-cubiu pulp was able to reduce lipidic peroxidation induced by DXR on liver cells, however did not change the GSH levels on heart and liver cells. The data obtained by real time polymerase chain reaction (RT-qPCR) from COX-2 gene showed that maná-cubiu pulp did not alter the expression of this gene. Also, the maná-cubiu pulp presented trace elements as zinc, manganese, selenium, copper and chromium, but not in significant amounts. Bioactive compounds in the maná-cubiu pulp as carotenoids and phenolic compounds may be associated with the protective effect in certain tissues and doses of maná-cubiu shown in this study.

A poluição atmosférica vem recebendo crescente atenção como problema de saúde pública, pois representa uma fonte de agentes que podem promover o stress oxidativo e danos ao DNA, levando a efeitos cancerígenos e mutagênicos. As vias aéreas superiores, incluindo a cavidade oral são as áreas mais expostas do sistema respiratório, a material particulado e gases, e podem ser facilmente acessadas para monitorar a exposição humana a estes agentes. Nosso objetivo foi analisar o impacto da poluição do ar sobre a incidência de mutagénese em habitantes de nossa cidade. Para o estudo da mutagênese, utilizamos o teste de micronucleous (Mn), em células do epitélio da mucosa oral. Uma média de 4 a 6 amostras foram coletadas de cada voluntário, que concordou em participar do estudo, em São Paulo (SP) (n = 39) e, em Peruibe (PER), uma pequena cidade à beira-mar (n = 24), utilizados como um grupo controle. Os níveis de material particulado (PM10) foram medidos pelo método gravimétrico, e o ozônio e NO2 foram medidos pelos amostradores passivos, bem como pelas medições realizadas pela CETESB no mesmo local da coleta. Os resultados expostos em relação à concentração de MN / células, mostraram uma diferença estatisticamente significativa comparando SP (0042 ± 0032) e Per (0023 ± 0019), p = 0,009. Um aumento de MN / células foi observado em fumantes comparados aos não fumantes em SP (0055 ± 0012 e 0.040 ± 0005), p< 0,001 e em Per (0,0268 ± 0,00167 and 0,0181 ± 0,00128), p<0,001. Nosso estudo confirma os efeitos da poluição do ar na promoção de mutagênese e sugere possível sinergismo entre poluição e tabagismo / Air pollution is receiving crescent attention as a public health problem, as it represents a source of agents that may promote oxidative stress and DNA damage, leading to mutagenic and carcinogenic effects. The upper airways, including the oral cavity are the most exposed areas of the respiratory system to airborne particles and gases, and can be easily accessed to monitor human exposure to these agents. Our aim was to analyze the impact of air pollution on the incidence of mutagenesis in habitants of our city. To address mutagenicity, we used the micronucleous (mn) assay in desquamated cells of the oral mucosa. An average of 4 to 6 samples were collected from each subject that agreed to participate in the study in Sao Paulo (SP) (n=39) and in Peruibe (Per), a small city by the sea, (n=24) used as a control group. The levels of particulate (PM10) were measured by gravimetric methodology, ozone and NO2 were measured by passive monitors as well as by governmental monitoring stations in each location. The results exposed as mn/cells showed a statistically significant difference comparing SP (0,042 ± 0,032) and Per (0,023 ± 0,019), p= 0,009. An increase in mn/cells was observed in smokers compared to non smokers in SP (0,055 ± 0,012 and 0,040 ± 0,005), p<0,001 and in Peruíbe (0, 0268 ± 0,00167 and 0,0181 ± 0,00128), p<0,001. Our study confirms the hazardous effects of air pollution promoting mutagenesis and suggests that its effects may be synergic to smoking habit. We hope that our work may influence habits and public politics in order to improve public health in this issue

Neste trabalho desvendamos o papel das DNA polimerases dinB e dnaE2 em C. crescentus na mutagênese espontânea usando dois marcadores moleculares xylbla e CItet. Observamos que as taxas de mutação dos marcadores não variam significativamente entre dinB, dnaE2 e parental, coincidindo com os resultados prévios com o gene rpoB. As trocas de bases, tanto no gene cI, como em xylR, há um predomínio de mutações ATCG, como observado em rpoB, e diferente da região PxylX em xylbla. O gene xylR apresenta um hotspot que promove a inserção de uma citosina após a base 230. Neste marcador observamos que a presença de pequenas deleções (frameshifts-1) de uma base na cepa selvagem e dnaE2. Esse tipo de mutação não está presente na linhagem dinB. Esses resultados sugerem um papel importante de dinB na formação de deleções (frameshifts-1) in vivo em C. crescentus. Também observou-se que o agente 4-NQO não induz mutagênese em C. crescentus, ao contrário de E. coli. Também observamos pouca eficiência da atividade de uracila glicosilase em C. crescentus quando comparada com E. coli. / In this work we analyzed the role of DNA polymerases dinB and dnaE2 in spontaneous mutagenesis in C. crescentus, using two molecular markers: xylbla and Cltet. Our studies show that there is no significant difference in mutation rates in both markers between dinB, dnaE2 and wild type; this agrees with previous results using rpoB gene. Here, we report that there is a predominance of ATGC transitions in either cl gene or xylR, which was also shown in rpoB; however, this differs in PxylX region of xylbla. We also observed that xylR presents a mutation hotspot that promotes cytosine insertion after base 230.The presence of small one-base deletions (frameshifts-1) in wild typecbut ells, this type of mutation does not occur in the dinB strain. These results suggest an important role for dinB in the formation of deletions (frameshifts-1) in vivo in C. crescentus. We also saw that 4-NQO agent does not induce mutagenesis in C. crescentus, as it does in E. coli. Finally, the results demonstrate a poor efficiency in UDG activity in C. crescentus, when compared to E. coli.