Master of Science / Biochemistry and Molecular Biophysics Interdepartmental Program / Gerald Reeck / Pea aphids (Acyrthosiphon pisum) are sap-sucking insects that feed on the phloem sap of some plants of the family Fabaceae (legumes). Aphids feed on host plants by inserting their stylets between plant cells to feed from phloem sap in sieve elements. Their feeding is of major agronomical importance, as aphids cause hundreds of millions of dollars in crop damage worldwide, annually. Salivary gland transcripts from plant-fed and diet-fed pea aphids were studied by RNASeq to analyze their expression. Most transcripts had higher expression in plant-fed pea aphids, likely due to the need for saliva protein in the aphid/plant interaction. Numerous salivary gland transcripts and saliva proteins have been identified in aphids, including a glutathione peroxidase. Glutathione peroxidases are a group of enzymes with the purpose of protecting organisms from oxidative damage. Here, I present a bioinformatic analysis of pea aphid expressed sequence tag libraries that identified four unique glutathione peroxidases in pea aphids. One glutathione peroxidase, ApGPx1 has high expression in the pea aphid salivary gland. Two glutathione peroxidase genes are present in the current annotation of the pea aphid genome. My work indicates that the two genes need to be revised.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-02-17Bitstream added on 2014-06-13T19:47:54Z : No. of bitstreams: 1 gomes_das_me_arafo.pdf: 2513950 bytes, checksum: 8cd7796b57e48e98aeb2eb5aa9a87b0d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Evidências sugerem existir correlação positiva entre diabetes mellitus e destruição periodontal. Com intuito de estudar a influência do Diabetes Mellitus sobre a evolução da doença periodontal induzida, o presente estudo apresenta como objetivos, avaliar o peso corporal, os níveis séricos de cálcio, fósforo e fosfatase alcalina, os níveis teciduais de mieloperoxidase, além de, análise macroscópica e radiográfica dos espécimes de cada animal. Foram utilizados 128 ratos machos Wistar divididos em 4 grupos de 32 ratos, sendo: Grupo I controle; Grupo II diabético; Grupo III controle com doença periodontal induzida e Grupo IV diabético com doença periodontal induzida. Após dois dias da confirmação do estado diabético induzido por estreptozotocina, foi realizada a colocação da ligadura. Oito animais de cada grupo foram sacrificados nos períodos experimentais de 3, 7, 15 e 30 dias após colocação da ligadura. Os resultados demonstraram que o estado diabético perdurou até o final do experimento nos grupos II e IV. Dentre os marcadores bioquímicos, somente a ALP apresentou-se estatisticamente maior nos grupos diabéticos (II e IV). Macroscopicamente, houve diferença somente entre os grupos com e sem doença periodontal, independente da presença do diabetes, com maior alteração tecidual nos períodos tardios de periodontite (30 dias). Os níveis gengivais de MPO foram estatisticamente maiores (p<0.05) nos grupos com doença periodontal induzida (III e IV). Radiograficamente, o grupo IV apresentou maior perda óssea estatisticamente significante quando comparada aos demais grupos (p<0,05). Nos limites deste estudo, pode-se concluir que a doença periodontal induzida não alterou o estado hiperglicêmico, no entanto, sugere-se que o diabetes acentue... / Evidences suggest the existence of a positive correlation between diabetes mellitus and periodontal collapse. In order to evaluate the influence of Diabetes Mellitus on the progression of periodontal disease induced in rats, the objective of the present study was to verify glycemic, calcium, phosphorus and alkaline phosphatase serum levels, to evaluate myeloperoxidase (MPO) gingival levels, as well as to carry out macroscopic and radiographic assessment of the animals' hemimandíbulas of experimental periodontitis. A hundred twenty-eight Wistar male rats were used in this study. They were divided into 4 groups of 32 rats each, as follows: Group I - control; Group II - diabetic; Group III - control with periodontal disease induced; and Group IV - diabetic with periodontal disease induced. After streptozotocin diabetic state was confirmed, a ligature was placed on the mandibular first molar teeth of Groups III and IV rats. Eight animals of each group were killed at the experimental periods of 3, 7, 15 and 30 days after the ligature placement. Results demonstrated that the diabetic state lasted up to the end of the experiment at groups II and IV. Significant increases in serum alkaline phosphatase were observed at diabetic groups (II and IV). Macroscopically, in the groups where periodontal disease was induced, it was possible to observe more tissue alterations and it was higher in the 30-day experimental period. The MPO levels were significantly higher in induced periodontitis groups (III and IV) (p<0.05). Radiographically, diabetic with experimental periodontitis group (IV) showed statistically higher bone loss in all the experimental periods (p<0.05). It is possible to conclude that induced periodontal disease did not change the diabetic state... (Complete abstract, click electronic address below)

Submitted by Aline Aparecida Silva Stella null (alineasstella@hotmail.com) on 2017-06-20T12:30:27Z No. of bitstreams: 1 DEFESA Aline Stella.pdf: 1152999 bytes, checksum: c574962c67c5ff1a6f1d0fe076226c04 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-06-21T13:44:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 stella_aas_me_jabo.pdf: 1152999 bytes, checksum: c574962c67c5ff1a6f1d0fe076226c04 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-21T13:44:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 stella_aas_me_jabo.pdf: 1152999 bytes, checksum: c574962c67c5ff1a6f1d0fe076226c04 (MD5) Previous issue date: 2017-05-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A mastite é a principal doença que acomete os rebanhos leiteiros e promove grandes perdas na produção devido a alterações na composição do leite e prejuízos na saúde do animal, aumentando assim os custos de produção. Caracteriza-se pela resposta inflamatória da glândula mamária a agentes infecciosos, alterando sua fisiologia e metabolismo. Estudo de expressão gênica vem sendo empregado em vários organismos com a finalidade de identificar genes relacionados com características economicamente importantes como resistência a doenças. Com o objetivo de compreender melhor os mecanismos de resposta imune envolvidos no fenótipo de resistência/susceptibilidade à mastite, foi realizada a quantificação da expressão relativa dos genes do Fator Estimulador de Colônias de Granulócitos 3 (CSF3) e Lactoperoxidase (LPO), em leite de búfalas mestiças saudáveis e com mastite, por meio da técnica de PCR quantitativa em tempo real (qRT-PCR). Para isso, foi realizada a extração de RNA total, com Trizol, de células somáticas do leite de doze animais diagnosticados com mastite e de doze animais livres da infecção. Foram realizadas análises de qualidade e quantificação do RNA total e das contaminações por DNA genômico para garantir a integridade das amostras. A quantificação da expressão gênica foi realizada por meio do método do Delta Delta Ct. Os genes GAPH, HPRT1, EEF1A1 e RPLP0, foram selecionados na literatura, e testados como genes de referência. As análises referentes às quantificações foram realizadas com os valores de Ct obtidos para cada gene. O gene CSF3 foi significativamente mais expresso em animais com mastite em comparação com animais sem mastite (P<0,001) e 5,14 vezes mais expresso na amostra alvo do que na amostra de referência. O CSF3 é uma citocina naturalmente produzidas e secretadas por uma grande variedade de células pertencentes ou não ao sistema imune. Desempenham importante papel na defesa do hospedeiro, já que regulam parte da atividade das células que participam da imunidade inata e específica, o que demonstra importância no seu uso no diagnóstico e prognóstico das mastites. O gene LPO expressa uma proteína sintetizada na glândula mamária por íons tiocianato (SCN-), originados por metabolismo hepático e peróxido de hidrogênio (H2O2), derivado da atividade dos leucócitos e outras células, para gerar produtos reativos com intensa atividade antimicrobiana. Esse foi 2,41 vezes mais expresso em animais com mastite em relação a animais sem mastite (p-valor = 0,097), não havendo diferença significativa, porém a mastite é uma doença multifatorial e afetada por muitos genes, sendo necessário mais estudos com animais em diferentes fases de infecção e incluindo outros genes para compreender o mecanismo de resposta imune relacionado a mastite.

Thesis (M.Tech-Chemical Engineering)--Cape Technikon, Cape Town, 2001 / The white-rot fungus (WRF), Phanerochaete chrysosporium, is a well known microorganism which produces ligninolytic enzymes. These enzymes can play a major role in the bioremediation of a diverse range of environmental aromatic pollutants present in industrial effluents. Bioremediation of aromatic pollutants using ligninolytic enzymes has been extensively researched by academic, industrial and government institutions, and has been shown to have considerable potential for industrial applications. Previously the production of these enzymes was done using batch cultures. However, this resulted in low yields of enzyme production and therefore an alternative method had to be developed. Little success on scale-up and industrialisation of conventional bioreactor systems has been attained due to problems associated with the continuous production of the pollutant degrading enzymes. It was proposed to construct an effective capillary membrane bioreactor, which would provide an ideal growing environment to continuously culture an immobilised biofilm of P; chrysosporium (Strain BKMF-1767) for the continuous production of the ligninolytic enzymes, Lignin(LiP) and Manganese(MnP) Peroridase. A novel membrane gradostat reactor (MGR) was shown to be superior to more conventional systems of laboratory scale enzyme production (Leukes et.al., 1996 and Leukes, 1999). This concept was based on simulating the native state ofthe WRF, which has evolved on a wood-air interface and involved irnmobilisng the fungus onto an externally skinless ultrafiltration membrane. The MGR however, was not subjected to optimisation on a laboratory scale. The gradostat reactor and concept was used in this work and was operated in the deadend filtration mode. The viability of the polysulphone membrane for cultivation of the fungus was investigated. The suitability of the membrane bioreactor for enzyme production was evaluated. The effect of microbial growth on membrane pressure and permeability was monitored. A possible procedure for scaling up from a single fibre membrane bioreactor to a multi-capillary system was evaluated. Results indicated that the polysulphone membrane was ideal for the cultivation of P chrysosporium, as the micro-organism was successfully immobi1ised in the macrovoids of the membrane resulting in uniform biofilm growth along the outside of the membrane. The production of Lignin and Manganese Peroxidase was demonstrated. The enzyme was secreted and then transported into the permeate without a rapid decline in activity. Growth within the relatively confined macrovoids of the membrane contributed to the loss of membrane permeability. A modified Bruining Model was successfully applied in the prediction of pressure and permeability along the membrane The study also evaluated the effect of potential1y important parameters on the production of the enzymes within the membrane bioreactor. These parameters include air flow (Ch concentration), temperature, nutrient flow, relative redox potential and nutrient concentrations A sensitivity analyses was performed on temperature and Ch concentration. The bioreactor was exposed to normal room temperature and a controlled temperature at 37°C. The reactors were then exposed to different O2 concentration between 21% and 99"10. It was found that the optimum temperature fur enzymes production is 3TJC. When oxygen was used instead of air, there was an increase in enzyme activity. From the results obtained, it was clear that unique culture conditions are required for the production of LiP and MnP from Phanerochaete chrysosporium. These culture conditions are essential fur the optimisation and stability of the bioreactor.

Orientador: Marcelo Agenor Pavan / Coorientador: Giuseppina Pace Pereira Lima / Coorientador: Julio Massaharu Marubayashi / Banca: Alexandre Moura Guimarães / Banca: João Domingos Rodrigues / Resumo: A cultura do tomateiro apresenta grande importância econômica para o Brasil e está sujeita a várias doenças que, dependendo do nível de resistência genética do cultivar usado, podem limitar sua produção. Os Tospovirus são considerados agentes causais de uma das doenças mais importantes da cultura do tomateiro, o vira-cabeça, acarretando enormes prejuízos econômicos. Diante disso, o objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de indutores de resistência na incidência de vira cabeça e na produção do tomateiro. Os experimentos foram executados na Fazenda Experimental da UNESP, Campus Botucatu, em área de histórico de ocorrência da doença. Foram utilizadas 3200 plantas de tomateiro cv. Saladinha Plus. As bandejas foram divididas em 2 grupos, onde a metade recebeu um pré tratamento pela aplicação de Piraclostrobina+Metiram (3 g/L H2O) + Boscalida (0,3 g/L H2O) na bandeja e a outra metade sem nenhum produto aplicado. Após o transplantio, foram aplicados os tratamentos, através da pulverização de Piraclostrobina+Metiram 200g p. c./100L, Piraclostrobina+Metiram 400g p. c./100L, Bacillus subtilis 400mL p. c./100L e o procedimento convencional no qual foi aplicado o produto a base de Metamidófos. As pulverizações foram realizadas em todos os tratamentos aos 20, 35, 50 e 65 dias após o transplantio (DAT). Durante a condução do experimento foi realizada a avaliação da incidência da doença aos 30, 45 e 60 DAT, contando o número de plantas doentes. Com os resultados obtidos nas avaliações foi calculada a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD). Para as análises bioquímicas (atividade de peroxidase, polifenoloxidase, teor de proteínas totais solúveis e poliaminas), o material vegetal foi coletado aos 30, 40, 45, 55, 60, 70 e 75 DAT. A colheita dos frutos foi realizada aos 80 DAT, sendo selecionadas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The tomato crop has great economic importance in Brazil and is subject of several diseases, and depending on the level of genetic resistance of the cultivar used, it can limit its production. The Tospovirus are considered causal agents of one of the most important diseases of tomato crops, resulting in enormous economic damage. The objective of this work was to evaluate the effect of resistance induction in the tomato crop, as well as the incidence of tospovirus. The experiment was carried out in the Experimental Farm of UNESP Botucatu, in an area of historical occurrence of the disease. Were used 3200 tomato plants cv. Saladinha Plus. Trays were divided into 2 groups, where half received a pretreatment Pyraclostrobin+ metiram (3 g / L H2O) + Boscalida (0, 3 g / L H2O) in the tray and the other half didn't receive any product. After transplanting, treatments were applied by spraying Pyraclostrobin + metiram 200g p. c./100L, Pyraclostrobin + metiram 400g p. c./100L, Bacillus subtilis 400mL p. c./100L by conventional procedure in which the product methamidophos was applied. The spraying was carried in all treatments at 20, 35, 50 and 65 days after transplanting (DAT). During the experiment, an evaluation of the disease incidence was performed at 30, 45 and 60 DAT, counting the number of diseased plants. With the results obtained in the evaluations, was calculated the area under the disease progress curve (AUDPC). To biochemical analysis (peroxidase, polyphenoloxidase, total soluble protein and polyamines), the plant material was collected at 30, 40, 45, 55, 60, 70 and 75 DAT. The fruit harvest was performed at 80 DAT, 20 plants were selected of each treatment, and the analyses of total production were carried out, including average fruit weight, fruit number per treatment, percentage of the number of green... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Edvaldo Aparecido Amaral da Silva / Banca: Claudio Cavariani / Banca: João Nakagawa / Resumo: Devido ao aumento do número de cultivares de soja e com pouca diferença genética entre elas, fica cada vez mais difícil a verificação de contaminação varietal pelo método de peroxidase. As cultivares de soja são separadas em dois grupos com base na atividade, alta ou baixa, da peroxidase no tegumento. A alta atividade é resultado da presença de, pelo menos, um alelo dominante (EpEp ou Epep), enquanto que baixa atividade resulta da presença do par recessivo (epep). O auxílio de técnicas moleculares na identificação de contaminação varietal de soja utilizando a peroxidase é de grande importância, pois a tecnologia baseada na análise do DNA não sofre a ação de fatores externos (ambientais). Neste contexto, o objetivo geral do trabalho foi o de viabilizar a técnica de PCR convencional para verificar a presença de contaminação varietal em auxílio ao método colorimétrico da peroxidase. O estudo foi conduzido no Departamento de Produção Vegetal da Faculdade de Ciências Agronômicas/UNESP, Campus de Botucatu-SP. Foi realizado o teste colorimétrico tradicional e comparado com os resultados encontrados no PCR. Foram usadas 14 cultivares de importância, dessas, foram pré-selecionadas seis cultivares com reação positiva à peroxidase: BRS 320, BRS 284, BRS 232, BRS 7860RR, BRSMG 760SRR, BRS295RR, quatro cultivares negativas à peroxidase: BRS 326, BRS 8160RR, Nutrisoy, BRS Valiosa RR e quatro cultivares com reação positiva e negativa: BRSGO 8060, BRS 270RR, FTS Campo Mourão e BRS 239. Em paralelo ao teste colorimétrico, o DNA foi extraído das sementes inteiras, primers foram desenhados, seguido da reação de PCR e eletroforese em gel de agarose. A utilização de kit comercial de extração de DNA, juntamente com a utilização da técnica de PCR foi eficiente na detecção de amostras de sementes... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The increasing number of soybean cultivars and the small genetic difference between makes difficult to verify varietal contamination using the conventional peroxidase method. The soybean cultivars are separated into groups with high or low activity, based on the peroxidase activity in the tegument,. The high activity is a result of the presence of at least one dominant allele (or EpEp Epep), while low activity results from the presence of the pair recessive (epep). The use of molecular techniques to identify soybean cultivars is a powerful tool since it is not influenced by external factors (environmental) or genetic. In this context, the general objective of this work was to enable the use of molecular biology technique to facilitate identification of soybean cultivars. The study was performed at the Department of Plant Production, Faculty of Agricultural Sciences / UNESP, Botucatu-SP. Traditional biochemical colorimetric test was performed and compared with the results of obtained by conventional PCR. Fourteen commercial soybean cultivars were used, where we selected six cultivars with positive reaction to peroxidase: BRS 320, BRS 284, BRS 232, BRS 7860RR, BRSMG 760SRR, BRS295RR, four cultivars with negative reaction to peroxidase: BRS 326, BRS 8160RR, NutriSoy, BRS Valiosa RR and four cultivars with positive and negative reaction: BRSGO 8060, BRS 270RR, FTS Campo Mourão and BRS 239. In parallel with the traditional colorimetric assay for peroxidase, DNA was extracted from whole seeds and primers were designed, followed by conventional PCR reactions and visualization in agarose gel. The use of commercial kit for DNA extraction along with the use of the PCR technique was efficient in detecting negative and positive samples. However, when seed lots with positive reaction was purposely contaminated seed lots with negative reaction at the proportion of 1, 2, 3, 4 and 5%, the PCR technique was not sensible enough to detect the contamination / Mestre

A abóbora se destaca como uma hortaliça de grande potencial nutritivo e tecnológico. Para que se possa aumentar a variabilidade dos produtos de origem vegetal disponíveis no mercado, a abóbora deve ser submetida a processos térmicos que visam prolongar a sua vida de prateleira, além de realizar as modificações necessárias para a sua comercialização. Neste contexto, o objetivo principal da presente pesquisa foi avaliar a aplicação da tecnologia de aquecimento ôhmico em diferentes etapas a serem realizadas durante o processamento da abóbora híbrida Tetsukabuto. Na primeira etapa do trabalho, objetivou-se investigar os efeitos do branqueamento convencional e ôhmico (realizados a 80 ºC durante 4 minutos e 163 V no aquecimento ôhmico) sobre a inativação da enzima peroxidase e sobre a cor das abóboras. Para o ajuste dos dados relativos à inativação enzimática, diferentes modelos cinéticos foram avaliados, sendo o modelo de distribuição de Weibull o escolhido para descrever a cinética de inativação da peroxidase. Com este estudo, foi possível observar que o branqueamento com campo elétrico afetou significativamente os parâmetros cinéticos de inativação enzimática, tornando esse processo mais rápido. A aplicação de ambas as tecnologias não causou modificações significativas dos parâmetros de cor da abóbora. Na segunda etapa do trabalho, creme de abóbora foi pasteurizado via tratamento térmico convencional e ôhmico realizados a 90 ºC por 2 horas e 47 V no aquecimento ôhmico. O objetivo dessa etapa foi avaliar os efeitos de ambas as tecnologias sobre a variação de cor, degradação de carotenoides totais e mudanças nos parâmetros reológicos do creme. Foi possível observar que a cor do creme foi levemente afetada durante a aplicação dos processos, tornando-se ligeiramente mais escura e perdendo o tom amarelado. Além disso, foi verificada perda no teor de carotenoides totais presentes no creme. Ainda, não foi observado um efeito não-térmico adicional do campo elétrico sobre a cor e os carotenoides presentes no produto. O creme de abóbora apresentou comportamento pseudoplástico e que se ajustou satisfatoriamente ao Modelo da Lei da Potência. Com a aplicação dos tratamentos, foi observado um aumento significativo no índice de consistência do creme, sendo que ambas as tecnologias não apresentaram diferenças representativas entre si. O conjunto de resultados obtidos pelo presente trabalho sugere que o aquecimento ôhmico é uma tecnologia promissora a ser aplicada em diferentes operações envolvidas durante o processamento de alimentos. / Pumpkins stand out as vegetable of great nutritional and technological potential. In order to increase the variability of vegetal products available on the market, pumpkins must be subjected to thermal process which can prolong its shelf life, and imposing also the necessary modifications for its commercialization. In this context, the main objective of the present research was to evaluate the application of ohmic heating technology in different stages carried out during the processing of the hybrid pumpkin Tetsukabuto. In the first part of the work, the objective was to investigate the effects of conventional and ohmic blanching (performed at 80 ºC during 4 minutes and 163 V in the ohmic heating) on the inactivation of peroxidase enzyme and on the color of the pumpkins. In order to adjust the data related to enzyme inactivation, different kinetic models were evaluated, being the Weibull distribution model chosen to describe the inactivation kinetics of peroxidase. With this study, it was possible to observe that the electric field blanching significantly affected the kinetic parameters of enzymatic inactivation, turning this process faster. The application of both technologies did not cause significant modifications of pumpkins color parameters. In the second part of the work, pumpkin cream was pasteurized via conventional and ohmic thermal treatment carried out at 90 ºC for 2 hours and 47 V in the ohmic heating. The objective of this stage was to evaluate the effects of both technologies on the color variation, the degradation of total carotenoids and the changes in rheological parameters of the cream. It was possible to observe that the color of the cream was slightly affected during the application of the processes, becoming slightly darker and losing its yellowish tone. In addition, it was verified loss of total carotenoid content in the cream. Furthermore, no additional non-thermal effect of the electric field on the color and on carotenoids present in the product was observed. The pumpkin cream presented a shear thinning behavior and was satisfactorily adjusted to the Power Law Model. It was observed a significant increase in the consistency index of the cream after the application of both treatments, and both technologies did not present significative differences between them. The overall results obtained in the present work suggests that ohmic heating is a promising technology to be applied in different operations involved during food processing.

Thyroid carcinoma is the most common endocrine malignant neoplasia. Differentiated thyroid carcinomas (DTC), represent more than 90% of all thyroid carcinomas and comprise the papillary (PTC) and follicular thyroid carcinomas (FTC) subtypes. Anaplastic thyroid carcinoma (ATC) corresponds to less than 5% of all thyroid tumors. The etiology of DTC is not fully understood. Several genetic events have been implicated on differentiated thyroid tumorigenesis. Point mutations in BRAF and RAS genes and RET/PTC rearrangements are observed in about 70% of PTC cases. Follicular carcinomas commonly harbor RAS mutations and PAX8-PPARJ rearrangements. Anaplastic carcinomas may harbor a wide set of genetic alterations, as in genes encoding effectors in the mitogen-activated protein kinase (MAPK), phosphatidylinositol 3-kinases (PI3K) and G-Catenin signaling pathways. These distinct genetic alterations are able to activate constitutively several signaling pathways as MAPK, PI3K and G-Catenin, which have been implicated on thyroid cancer development and progression. In this context, the evaluation of the specific oncogenes, as well as the knowledge of their effects on thyroid carcinomas can provide important information about the disease presentation, prognosis and therapy, through the development of specific tyrosine kinase targets. Particularly in this review, we explore the main genetic alterations observed in follicular cell-derived thyroid carcinomas as well as the molecular mechanisms involved in thyroid tumors development and progression.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Os estresses salino e osmÃtico sÃo responsÃveis por perdas significativas na produÃÃo agrÃcola, particularmente nas regiÃes semiÃridas. Nessas condiÃÃes, a raiz à o ÃrgÃo da planta que sofre os primeiros efeitos e à responsÃvel pela percepÃÃo e sinalizaÃÃo bioquÃmica dos estresses. Em folhas, as peroxidases do ascorbato do citosol sÃo as principais isoformas envolvidas com a proteÃÃo antioxidativa contra o excesso de H2O2 e sÃo tambÃm relacionadas na sinalizaÃÃo em condiÃÃes de estresses. Entretanto, esses mecanismos de aÃÃo em raÃzes sÃo pouco conhecidos. O objetivo deste estudo foi testar a hipÃtese de que as APXs citosÃlicas sÃo essenciais para a proteÃÃo antioxidativa de raÃzes de arroz expostas Ãs condiÃÃes de estresse salino e osmÃtico. Para isso, plantas transgÃnicas silenciadas nas duas isoformas de APXs citosÃlicas (APX1/2) e plantas nÃo transformadas (45 dias de idade) foram expostas a duas condiÃÃes de estresse: (1) NaCl e manitol em concentraÃÃes iso-osmÃticas (-0,62 MPa) durante oito dias e (2) manitol 268 mM (-0,62 MPa) por dois dias. Em plantas silenciadas, a quantidade de transcritos (RNAs) de OsAPX1 e OsAPX2 foi reduzida em 90% enquanto que a abundÃncia das duas proteÃnas mensurada por western blotting nÃo foi detectÃvel. A atividade total de APX foi diminuÃda em 66% em comparaÃÃo com as NTs na condiÃÃo controle, evidenciando que o silenciamento foi efetivo nas raÃzes. Como consequÃncia da deficiÃncia das APX1/2, o nÃvel de H2O2 foi aumentado em 51% comparado com as NTs. Ambos os estresses afetaram de modo similar o crescimento da raiz e parte aÃrea das APX1/2, em comparaÃÃo com as plantas nÃo transformadas (NT). Os valores de danos de membrana nas raÃzes foram aumentados na mesma intensidade nos dois genÃtipos e nos dois tipos de estresses, indicando que as APX1/2 apresentaram mesma sensibilidade aos estresses estudados. Nas plantas NT, as quantidades de transcritos de OsAPX1 e OsAPX2 foram aumentadas discretamente por NaCl e manitol enquanto que a atividade de APX foi aumentada somente pelo NaCl. As plantas APX1/2 mostraram a mesma tendÃncia das NTs quanto a expressÃo e atividade de APX. O aumento na quantidade relativa dos transcritos das outras isoformas de APX, principalmente de OsAPX3, OsAPX5 e OsAPX8, em ambos os genÃtipos sob estresse salino, foi correlacionado com o aumento da atividade da APX. AlÃm disso, outras peroxidases (GPX e GPOD) apresentaram a mesma tendÃncia de aumento de atividade apenas sob estresse salino. Diferentemente, manitol induziu um aumento proeminente na atividade de catalase nas plantas NT enquanto que nas APX1/2 essa enzima jà apresentava atividade aumentada antes do estresse e permaneceu no mesmo nÃvel. As concentraÃÃes de H2O2 foram aumentadas intensamente por manitol e reduzidas na presenÃa de NaCl. O nÃvel de TBARS (indicador de peroxidaÃÃo lipÃdica) foi mantido inalterado na presenÃa dos dois estresses e nos dois tipos de plantas. Os resultados deste estudo, quando analisados em conjunto, mostram que raÃzes de arroz expostas aos estresses salino e osmÃtico exibiram respostas complexas em termos de metabolismo redox. Aparentemente, as duas APXs citosÃlicas nÃo sÃo essenciais para a proteÃÃo antioxidativa, uma vez que as plantas mutantes apresentaram uma performance fisiolÃgica semelhante as plantas NT. As respostas aos dois fatores de estresse, NaCl e manitol, foram contrastantes nos dois genÃtipos, sugerindo que diferentes mecanismos de proteÃÃo antioxidante foram acionados para cada tipo de estresse. / Os estresses salino e osmÃtico sÃo responsÃveis por perdas significativas na produÃÃo agrÃcola, particularmente nas regiÃes semiÃridas. Nessas condiÃÃes, a raiz à o ÃrgÃo da planta que sofre os primeiros efeitos e à responsÃvel pela percepÃÃo e sinalizaÃÃo bioquÃmica dos estresses. Em folhas, as peroxidases do ascorbato do citosol sÃo as principais isoformas envolvidas com a proteÃÃo antioxidativa contra o excesso de H2O2 e sÃo tambÃm relacionadas na sinalizaÃÃo em condiÃÃes de estresses. Entretanto, esses mecanismos de aÃÃo em raÃzes sÃo pouco conhecidos. O objetivo deste estudo foi testar a hipÃtese de que as APXs citosÃlicas sÃo essenciais para a proteÃÃo antioxidativa de raÃzes de arroz expostas Ãs condiÃÃes de estresse salino e osmÃtico. Para isso, plantas transgÃnicas silenciadas nas duas isoformas de APXs citosÃlicas (APX1/2) e plantas nÃo transformadas (45 dias de idade) foram expostas a duas condiÃÃes de estresse: (1) NaCl e manitol em concentraÃÃes iso-osmÃticas (-0,62 MPa) durante oito dias e (2) manitol 268 mM (-0,62 MPa) por dois dias. Em plantas silenciadas, a quantidade de transcritos (RNAs) de OsAPX1 e OsAPX2 foi reduzida em 90% enquanto que a abundÃncia das duas proteÃnas mensurada por western blotting nÃo foi detectÃvel. A atividade total de APX foi diminuÃda em 66% em comparaÃÃo com as NTs na condiÃÃo controle, evidenciando que o silenciamento foi efetivo nas raÃzes. Como consequÃncia da deficiÃncia das APX1/2, o nÃvel de H2O2 foi aumentado em 51% comparado com as NTs. Ambos os estresses afetaram de modo similar o crescimento da raiz e parte aÃrea das APX1/2, em comparaÃÃo com as plantas nÃo transformadas (NT). Os valores de danos de membrana nas raÃzes foram aumentados na mesma intensidade nos dois genÃtipos e nos dois tipos de estresses, indicando que as APX1/2 apresentaram mesma sensibilidade aos estresses estudados. Nas plantas NT, as quantidades de transcritos de OsAPX1 e OsAPX2 foram aumentadas discretamente por NaCl e manitol enquanto que a atividade de APX foi aumentada somente pelo NaCl. As plantas APX1/2 mostraram a mesma tendÃncia das NTs quanto a expressÃo e atividade de APX. O aumento na quantidade relativa dos transcritos das outras isoformas de APX, principalmente de OsAPX3, OsAPX5 e OsAPX8, em ambos os genÃtipos sob estresse salino, foi correlacionado com o aumento da atividade da APX. AlÃm disso, outras peroxidases (GPX e GPOD) apresentaram a mesma tendÃncia de aumento de atividade apenas sob estresse salino. Diferentemente, manitol induziu um aumento proeminente na atividade de catalase nas plantas NT enquanto que nas APX1/2 essa enzima jà apresentava atividade aumentada antes do estresse e permaneceu no mesmo nÃvel. As concentraÃÃes de H2O2 foram aumentadas intensamente por manitol e reduzidas na presenÃa de NaCl. O nÃvel de TBARS (indicador de peroxidaÃÃo lipÃdica) foi mantido inalterado na presenÃa dos dois estresses e nos dois tipos de plantas. Os resultados deste estudo, quando analisados em conjunto, mostram que raÃzes de arroz expostas aos estresses salino e osmÃtico exibiram respostas complexas em termos de metabolismo redox. Aparentemente, as duas APXs citosÃlicas nÃo sÃo essenciais para a proteÃÃo antioxidativa, uma vez que as plantas mutantes apresentaram uma performance fisiolÃgica semelhante as plantas NT. As respostas aos dois fatores de estresse, NaCl e manitol, foram contrastantes nos dois genÃtipos, sugerindo que diferentes mecanismos de proteÃÃo antioxidante foram acionados para cada tipo de estresse. / Salt and osmotic stresses are responsible for significant losses in agriculture, particularly in semiarid regions. In such conditions, roots are the first plant organ in contact with the stress and are responsible for perception and signaling. In leaves, cytosolic ascorbate peroxidases (APX) are the main isoforms involved with antioxidative defence against H2O2 excess and signaling under stressful conditions. Nevertheless, such metabolic mechanisms in roots are still unknown. The aim of this study was to test the hypothesis that cytosolic APX isoforms are essential to antioxidant protection in rice roots exposed to salt and osmotic stresses. To test this hypothesis, rice mutants double silenced for cytosolic APXs (APX1/2) and non-transformed plants, both with 45 day-old, were submitted to two stressful treatments: (1) NaCl and mannitol in iso-osmotic concentrations (-0.62MPa) for eight days and (2) mannitol 268 mM (-0.62MPa) for two days. In mutant plants, OsAPX1 and OsAPX2 transcript amounts (RNAs) were reduced by 90% whereas both protein abundance measured by Western blotting were not detectable. Under control conditions, total APX activity was reduced by 66% in comparison with NT plants, showing that the silencing was effective in roots. In APX1/2 roots, H2O2 level was increased by 51% as a consequence of APX1/2 silencing. Both stresses affected similarly root and shoot growing compared with NT. Membrane damage was increased at the same level in both genotypes and in both stresses, showing that APX1/2 were as sensible as NT plants. In NT roots, OsAPX1 and OsAPX2 transcript amounts was slightly increased by NaCl and mannitol whereas only NaCl increased APX activity. Under salt stress, both genotypes increased other APX isoforms, especially OsAPX3, OsAPX5 and OsAPX8. These increases were correlated with the increased APX activity. In addition, other peroxidases (GPX and GPOD) displayed the same trend as APX, increasing their activity in response to NaCl. On the other hand, mannitol induced a prominent increase in catalase activity in NT plants, while in APX1/2 plants CAT activity did not changed. The H2O2 content was increased in both genotypes exposed to mannitol treatments, and was reduced for NaCl. TBARS level was not altered in the presence of both stresses for both genotypes. This study shows that rice plants exposed to salt or osmotic stresses display complex responses regarding to redox metabolism. Apparently, both cytosolic APXs are not essential to antioxidative protection, since mutant plants presented similar physiological performance to NT plants. The responses to both stresses, NaCl and mannitol, were contrasting for both genotypes, suggesting that different mechanisms of antioxidative protection were triggered for each different stress condition. / Salt and osmotic stresses are responsible for significant losses in agriculture, particularly in semiarid regions. In such conditions, roots are the first plant organ in contact with the stress and are responsible for perception and signaling. In leaves, cytosolic ascorbate peroxidases (APX) are the main isoforms involved with antioxidative defence against H2O2 excess and signaling under stressful conditions. Nevertheless, such metabolic mechanisms in roots are still unknown. The aim of this study was to test the hypothesis that cytosolic APX isoforms are essential to antioxidant protection in rice roots exposed to salt and osmotic stresses. To test this hypothesis, rice mutants double silenced for cytosolic APXs (APX1/2) and non-transformed plants, both with 45 day-old, were submitted to two stressful treatments: (1) NaCl and mannitol in iso-osmotic concentrations (-0.62MPa) for eight days and (2) mannitol 268 mM (-0.62MPa) for two days. In mutant plants, OsAPX1 and OsAPX2 transcript amounts (RNAs) were reduced by 90% whereas both protein abundance measured by Western blotting were not detectable. Under control conditions, total APX activity was reduced by 66% in comparison with NT plants, showing that the silencing was effective in roots. In APX1/2 roots, H2O2 level was increased by 51% as a consequence of APX1/2 silencing. Both stresses affected similarly root and shoot growing compared with NT. Membrane damage was increased at the same level in both genotypes and in both stresses, showing that APX1/2 were as sensible as NT plants. In NT roots, OsAPX1 and OsAPX2 transcript amounts was slightly increased by NaCl and mannitol whereas only NaCl increased APX activity. Under salt stress, both genotypes increased other APX isoforms, especially OsAPX3, OsAPX5 and OsAPX8. These increases were correlated with the increased APX activity. In addition, other peroxidases (GPX and GPOD) displayed the same trend as APX, increasing their activity in response to NaCl. On the other hand, mannitol induced a prominent increase in catalase activity in NT plants, while in APX1/2 plants CAT activity did not changed. The H2O2 content was increased in both genotypes exposed to mannitol treatments, and was reduced for NaCl. TBARS level was not altered in the presence of both stresses for both genotypes. This study shows that rice plants exposed to salt or osmotic stresses display complex responses regarding to redox metabolism. Apparently, both cytosolic APXs are not essential to antioxidative protection, since mutant plants presented similar physiological performance to NT plants. The responses to both stresses, NaCl and mannitol, were contrasting for both genotypes, suggesting that different mechanisms of antioxidative protection were triggered for each different stress condition.

A Síndrome do T3 baixo se refere a alterações nos níveis séricos dos hormônios tireoidianos, observado em pacientes criticamente doentes, na ausência de disfunção primária do eixo hipotálamo-hipófise-tireóide. Os indivíduos afetados apresentam baixos níveis de T3, elevação do T3 reverso (rT3), T4 normal ou baixo e TSH inapropriadamente normal ou baixo. Os mecanismos fisiopatológicos envolvidos são pouco conhecidos. No entanto, diversas alterações no metabolismo periférico dos hormônios tireoidianos são observadas nesta síndrome, destacando-se a redução da conversão de T4 em T3. Em seres humanos, 80% da conversão periférica do T3 provem da desiodação do pro-hormônio T4 pelas enzimas iodotironinas tipos 1 e 2 (D1 e D2). A iodotironina desiodase tipo 3 (D3), por sua vez, catalisa exclusivamente a inativação hormonal. Essas isoenzimas parecem ter sua regulação alterada na síndrome do T3 baixo. Dentre os mecanismos envolvidos, está o aumento das citocinas inflamatórias, principalmente da interleucina-6 (IL-6), que ocorre como resposta ao estado inflamatório e se correlaciona negativamente com os níveis de T3 plasmático. Essa revisão discute os mecanismos fisiopatológicos envolvidos nas alterações dos hormônios tireoidianos na síndrome do T3 baixo com ênfase no funcionamento das iodotironinas desiodases. / The Low T3 Syndrome refers to changes in serum levels of thyroid hormones observed in critically ill patients in the absence of primary dysfunction of the hypothalamic-pituitarythyroid. Affected individuals have low levels of T3, rT3 elevated T4 and inappropriately normal TSH. The pathophysiological mechanisms are poorly understood. However, several changes in peripheral metabolism of thyroid hormones are seen in this syndrome, emphasizing the reduction of the conversion of T4 to T3. In humans, 80% of the peripheral conversion of T3 comes from pro-hormone T4 deiodination, catalyzed by the group of enzymes iodothyronine types 1 and 2 (D1 and D2). The iodothyronine deiodinase type 3, in turn, catalyzes exclusively hormone inactivation. These enzymes seem to have an altered regulation in low T3 syndrome. Among the mechanisms involved, is the increase in inflammatory cytokines, mainly interleukin-6 (IL-6), which occurs in response to the inflammatory state and is negatively correlated with serum T3 levels. This review discusses the pathophysiological mechanisms involved in the alterations of thyroid hormones in low T3 syndrome with emphasis on the functioning of the iodothyronine deiodinases.