Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-04-02T15:02:41Z No. of bitstreams: 1 AdrianaMarinaESilvaParente_DISSERT.pdf: 1386035 bytes, checksum: 87910526a122893f94a9f3045c8c9c4f (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-04-05T13:08:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AdrianaMarinaESilvaParente_DISSERT.pdf: 1386035 bytes, checksum: 87910526a122893f94a9f3045c8c9c4f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-05T13:08:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AdrianaMarinaESilvaParente_DISSERT.pdf: 1386035 bytes, checksum: 87910526a122893f94a9f3045c8c9c4f (MD5) Previous issue date: 2017-11-28 / Tityus stigmurus corresponde ? esp?cie de escorpi?o predominante na regi?o Nordeste do Brasil, sendo considerado um dos principais causadores de acidentes escorpi?nicos. Na pe?onha do T. stigmurus, que ? composta de uma mistura complexa de mol?culas de alta e baixa massa molecular, foi identificado e caracterizado um pept?deo antimicrobiano denominado Stigmurina (FFSLIPSLVGGLISAFK-NH2). Pept?deos antimicrobianos s?o pequenas mol?culas consideradas a primeira linha de defesa contra micro-organismos, apresentando amplo espectro de a??o antimicrobiana. A literatura reporta tamb?m a atividade desses pept?deos contra c?lulas cancer?genas. Sequ?ncias nativas de pept?deos bioativos como prot?tipo para a obten??o de novas mol?culas t?m sido utilizadas com o intuito de potencializar a sua atividade e reduzir a toxicidade. Nesse contexto, realizou-se a caracteriza??o estrutural in silico e por dicro?smo circular, bem como a avalia??o da atividade antimicrobiana, antiparasit?ria, antiproliferativa e hemol?tica de dois pept?deos an?logos obtidos ? partir da Stigmurina, denominados StigA3 e StigA4. A an?lise da conforma??o tridimensional in silico do StigA3 e StigA4 demonstrou uma estrutura helicoidal, sendo este resultado confirmado por dicro?smo circular. O aumento da carga superficial e do momento hidrof?bico de ambos os pept?deos an?logos quando comparado com a Stigmurina resultaram na potencializa??o da atividade antimicrobiana e antiparasit?ria. Os pept?deos StigA3 e StigA4 apresentaram a??o antiproliferativa semelhante ao pept?deo nativo, com exce??o para a c?lula normal, para qual os pept?deos an?logos se mostraram menos t?xicos. Portanto, estes resultados indicam uma potencial aplica??o terap?utica destes pept?deos an?logos, demonstrando a efici?ncia do desenho racional de f?rmacos para a obten??o de novos agentes antiproliferativos e anti-infecciosos. / Tityus stigmurus it?s the predominant scorpion specie in Northeast region from Brazil, it?s considered one of the main cause of scorpion accidents in this region. In T. stigmurus venom, which is a complex mixture of high and low molecular mass molecules, was identified an antimicrobial peptide denominated Stigmurin. Antimicrobial peptides are small molecules considered the first line of defense against microorganisms, they show broad spectrum action. Many authors have proved that these peptides can also be effective on cancerous cells. Mutation in these molecules sequence has been held aiming the increase in the activity maintaining its low toxicity. Therefore, it is proposed the characterization of the structure in silico and by circular dichroism, as well the antimicrobial, antiparasitic, anti-proliferative and hemolytic activities of two analog peptides from Stigmurin, denominated StigA3 and StigA4. We performed an in silico analysis for these peptides, where we were able to observe ?-helix structure, which was confirmed by circular dichroism. We were also able to find that the analog peptides net charge and hydrophobic moment were higher than Sitgmurin?s, which can explain the increase in antimicrobial and antiparasitic activity. The peptides StigA3 e StigA4 showed activity on cancerous cells similiar to the native peptide, except when tested on a normal cell we were able to find that they?re less toxic. Therefore, these results indicate a potential biotechnological application for the analogs peptides, even as prototype to new therapeutic agents.

Submitted by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2014-12-18T17:01:07Z No. of bitstreams: 2 carlos_felipe_reis_costa_guimaraes.pdf: 3938293 bytes, checksum: e0cdf597f1d9513ef2531c8a0cd6278f (MD5) license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2014-12-18T17:56:25Z (GMT) No. of bitstreams: 2 carlos_felipe_reis_costa_guimaraes.pdf: 3938293 bytes, checksum: e0cdf597f1d9513ef2531c8a0cd6278f (MD5) license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2014-12-18T18:01:44Z (GMT) No. of bitstreams: 2 carlos_felipe_reis_costa_guimaraes.pdf: 3938293 bytes, checksum: e0cdf597f1d9513ef2531c8a0cd6278f (MD5) license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-18T18:01:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 carlos_felipe_reis_costa_guimaraes.pdf: 3938293 bytes, checksum: e0cdf597f1d9513ef2531c8a0cd6278f (MD5) license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Previous issue date: 2013 / Neste trabalho foi estudada a influ?ncia dos efeitos estruturais na rea??o de dimeriza??o associada ? obten??o do pept?deo antimicrobiano homotarsinina (Htr), bem como foram realizados ensaios hemol?ticos e de toxicidade desse pept?deo perante c?lulas humanas. Primeiramente foi realizada a s?ntese da cadeia monom?rica da homotarsinina (Htr-M), empregando-se a estrat?gia Fmoc de s?ntese em fase s?lida. Em seguida, o produto foi purificado por cromatografia l?quida de alta efici?ncia em fase reversa (CLAE-FR), tendo sido o homod?mero obtido sequenciado e caracterizado por espectrometria de massas (MALDI-ToF). Foram realizados estudos das prefer?ncias conformacionais da Htr-M por dicro?smo circular (CD) em diferentes meios e condi??es, como na presen?a de tamp?o Tris-HCl aquoso, em diferentes misturas de TFE-H2O e na presen?a de micelas de SDS. Realizou-se ent?o a rea??o de dimeriza??o do mon?mero em tr?s meios: (i) solu??o tamp?o Tris-HCl 100 mmol?L-1 pH 8,5, (ii) solu??o micelar de SDS 350 mmol?L-1 em tamp?o Tris-HCl 100 mmol?L-1 pH 8,5 e (iii) solu??o TFE:H2O 40:60 (v/v) em Tris-HCl 100 mmol?L-1 pH 8,5. O acompanhamento cin?tico das rea??es de dimeriza??o foi realizado por CLAE-FR. Como resultado, foi observado que em solu??o micelar de SDS a rea??o se completa em aproximadamente 6h (rendimento de 62%), enquanto que em solu??o tamp?o e em solu??o de TFE:H2O s?o necess?rias 24h e 48h (rendimentos de 66% e 85%), respectivamente. Os resultados de CD obtidos para a Htr-M em condi??es similares ?s empregadas nas rea??es de dimeriza??o mostraram que a Htr-M apresenta predominantemente conforma??o rand?mica em tamp?o Tris-HCl aquoso, enquanto adota predominantemente estrutura de h?lice ? em solu??o de TFE:H2O (40:60) ou na presen?a de micelas de SDS. Assim, os resultados do acompanhamento cin?tico da rea??o de dimeriza??o indicam que a conforma??o predominantemente rand?mica da Htr-M em tamp?o Tris-HCl aquoso, bem como a diminui??o de sua mobilidade e maior intera??o com a superf?cie das micelas de SDS e os efeitos de agrega??o que ocorrem em solu??o de TFE:H2O influenciam diretamente na forma de aproxima??o das cadeias monom?ricas, atuando de maneiras diferentes na forma??o da liga??o dissulfeto. Por fim, foram realizados ensaios de toxicidade em c?lulas humanas, os quais mostraram que Htr-M e Htr n?o apresentam toxicidade a leuc?citos mononucleares, al?m do que tamb?m n?o apresentam atividade hemol?tica. / Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-Gradua??o em Qu?mica, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2013. / ABSTRACT This dissertation is mainly related to studies concerning the role of the structural effects on the dimerization reaction that leads to the antimicrobial peptide homotarsinin (Htr). Besides, hemolytic assays as well as the toxicity of this peptide against human cells have also been investigated. Firstly, the monomeric chain (Htr-M) was obtained by Fmoc solid-phase synthesis. The product was purified by reverse phase high performance liquid chromatography (RP-HPLC) and then sequenced and characterized by mass spectrometry (MALDI-ToF). Circular dichroism (CD) studies regarding the Htr-M conformational preferences were performed for the peptide in different media and conditions, such as Tris-HCl aqueous buffer, TFE:H2O mixtures, as well as in the presence of SDS micelles. The dimerization reaction was then performed in three distinct media, namely: (i) Tris-HCl aqueous buffer 100 mmol?L-1 pH 8.5, (ii) SDS micellar solution of 350 mmol?L-1 in Tris-HCl 100 mmol?L-1 pH 8.5 and (iii) TFE:H2O 40:60 in Tris-HCl 100 mmol?L-1 pH 8.5. CD studies performed in similar conditions indicated that Htr-M presents predominantly random conformations in aqueous Tris-HCl buffer, whereas it adopts ?-helical arrangements in either TFE:H2O (40:60) solution or in the presence of SDS micelles. The kinetic monitoring of the dimerization reactions was carried out by RP-HPLC. The results indicated that the reaction is completed in about 6 h (yield 62%) in the presence of SDS micelles, whereas 24 h and 48 h (yields 66% and 85%) are necessary for the dimerizations performed in the aqueous Tris-HCl and in the TFE:H2O solutions, respectively. Therefore, the kinetic studies indicated that the predominantly random conformation of Htr-M in Tris-HCl aqueous buffer, as well as the mobility decrease alongside with the peptide-micelle interactions in the presence of SDS, as well as the aggregation effects in the TFE:H2O solution directly affect the inter-chain approach process, which leads to different pathways of the disulfide bond formation. Finally, toxicity assays were performed in human cells and the results showed that both Htr-M and Htr are not toxic against mononuclear leukocytes and also do not show hemolytic activity.

Submitted by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2017-09-20T20:31:49Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) gabriele_azevedo_cardoso.pdf: 4324631 bytes, checksum: 3efd70a64b9fe1de1234371d61299990 (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2017-10-09T13:35:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) gabriele_azevedo_cardoso.pdf: 4324631 bytes, checksum: 3efd70a64b9fe1de1234371d61299990 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-09T13:35:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) gabriele_azevedo_cardoso.pdf: 4324631 bytes, checksum: 3efd70a64b9fe1de1234371d61299990 (MD5) Previous issue date: 2017 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Funda??o de Amparo ? Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG) / A necessidade de desenvolvimento de novos agentes antimicrobianos cresce ? medida que se torna maior a resist?ncia de microrganismos aos antibi?ticos usualmente empregados. Nesse sentido, os pept?deos antimicrobianos (PAMs) surgem como uma excelente alternativa para o desenvolvimento de novos antibi?ticos. O presente trabalho prop?s a s?ntese do pept?deo antimicrobiano LyeTx-I para estudos de mecanismo de a??o em membranas bacterianas, empregando diferentes t?cnicas biof?sicas e estruturais. O pept?deo LyeTx-I, composto por 24 res?duos de amino?cidos, foi isolado pela primeira vez do veneno de aracn?deos da esp?cie Lycosa erythrognata. Utilizando como t?cnicas principais a ITC e a RMN para obten??o de par?metros cin?ticos, termodin?micos e da intera??o pept?deo-membrana, foi poss?vel avaliar a rela??o estrutura e atividade do pept?deo LyeTx-I. Foram utilizadas ainda, t?cnicas complementares de CD, extravasamento de CF, fluoresc?ncia de Trp, DLS e, potencial zeta para obter informa??es adicionais acerca do modo de intera??o do pept?deo. Observou-se a predomin?ncia de conforma??o helicoidal do pept?deo LyeTx-I, tanto em meios biomim?ticos zwitteri?nicos, quanto em meios ani?nicos. Em meios ani?nicos, observou-se maior conte?do de ?-h?lice, bem como maior constante de intera??o, enquanto que em presen?a de ambientes zwitteri?nicas foram observadas menor helicidade e constante de intera??o. Os dados termodin?micos, obtidos para ambos os meios, mostraram que o processo de intera??o pept?deo-membrana ? dirigido principalmente pela componente entr?pica, uma vez que a componente ent?lpica ? menor. Os dados estruturais e termodin?micos foram coerentes com os demais estudos biof?sicos. Foi observada a partir da an?lise de extravasamento de CF maior capacidade de forma??o de poros no meio ani?nico. Os dados de fluoresc?ncia intr?nseca de Trp e de supress?o de fluoresc?ncia por acrilamida mostraram maior mudan?a de ambiente qu?mico para apolar, do res?duo de Trp-2, quando em presen?a de meio biomim?tico ani?nico. Dessa forma, o pept?deo apresenta maior capacidade de permeabilizar a membrana ani?nica. Al?m disso, o estudo comparativo entre os meios zwitteri?nicos e ani?nicos, permitiu verificar que, embora a intera??o eletrost?tica seja importante para a intera??o pept?deo-membrana, a permeabiliza??o do LyeTx-I na membrana fosfolip?dica ? fundamental para a lise celular. Dessa forma, este estudo mostra que o pept?deo LyeTx-I apresenta elevada prefer?ncia por intera??o com bicamadas fosfolip?dicas ani?nicas, o que faz dele um potencial agente bactericida. / Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-Gradua??o em Qu?mica, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2017. / The demand for the development of new antimicrobial agents increases in line with the resistance of microorganisms to the antibiotics usually employed. In this sense, antimicrobial peptides (AMPs) appear as an alternative to the classical antibiotics. The present work proposed the synthesis of the antimicrobial peptide LyeTx-I for studies of mechanism of action in bacterial membranes using a set of biophysical and structural techniques. LyeTx-I peptide is composed of 24 amino acid residues and was isolated for the first time from the venom of the Lycosa erythrognata arachnid species. In order to evaluate the structure-activity relationship of the LyeTx-I, we have employed ITC and NMR as main techniques to obtain the kinetic, thermodynamic and structural parameters of the peptide-membrane interaction. Complementary measurements of CD, CF extravasation, Trp fluorescence, DLS and zeta potential were also used as additional information about the mode of action of the peptide. The ?-helical conformation of the LyeTx-I peptide was observed either in presence of zwitterionic and anionic biomimetic media. Nevertheless, a higher ?-helix content and interaction constant was observed for LyeTx-I in all anionic media when compared to the zwitterionic environments. The thermodynamic data gathered in both media, showed that the peptide-membrane interaction is driven mainly by the entropic contributions, since the enthalpic component is smaller. The structural and thermodynamic data were consistent with the complementary biophysical experiments. It was observed from the CF extravasation a greater capacity of pore formation in the anionic medium. Intrinsic Trp fluorescence showed also a greater change of the residue of Trp-2 to the apolar chemical environment in the presence of anionic biomimetic medium. In this way, the peptide presents a higher capacity to permeabilize the anionic membrane. In addition, the comparative study between the zwitterionic and anionic media, reveals that, although the electrostatic interaction is important to the peptide-membrane interaction, the permeabilization of the LyeTx-I peptide in the phospholipid membrane is fundamental for the cellular lysis. Finally, the study clearly shows the high preference of LyeTx-I for interacting anionic phospholipid bilayers, which makes it a potential bactericidal agent.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-03-02T23:14:28Z No. of bitstreams: 1 EdinaraTarginoDeMelo_DISSERT.pdf: 2062041 bytes, checksum: b2de2a9d0f47d751e6c33c3d69b984a7 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-03-04T23:26:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 EdinaraTarginoDeMelo_DISSERT.pdf: 2062041 bytes, checksum: b2de2a9d0f47d751e6c33c3d69b984a7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-04T23:26:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EdinaraTarginoDeMelo_DISSERT.pdf: 2062041 bytes, checksum: b2de2a9d0f47d751e6c33c3d69b984a7 (MD5) Previous issue date: 2014-03-31 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / No Brasil, ? grande a incid?ncia de animais pe?onhentos, dentre os quais se destacam os escorpi?es por sua import?ncia m?dica, sendo sua pe?onha fonte de diversas subst?ncias qu?micas com atividades biol?gicas e farmacol?gicas ainda n?o compreendidas, incluindo diversos pept?deos bioativos. Pept?deos antimicrobianos (PAMs) s?o componentes do sistema imune de procariotos e eucariotos utilizados como primeira linha de defesa contra micro-organismos. No presente trabalho, foi caracterizado o primeiro PAM do escorpi?o Tityus stigmurus, nomeado Stigmurina, previamente identificado por meio do transcriptoma da gl?ndula de veneno desta esp?cie. As caracter?sticas da Stigmurina foram investigadas por modelagem computacional e constru??o de dendrograma. Al?m disso, as caracter?sticas estruturais da Stigmurina foram investigadas por dicro?smo circular em ?gua, em 2, 2, 2- trifluoethanol (TFE) e em dodecil sulfato de s?dio (SDS) e os modelos refinados por simula??es de din?mica molecular. Testes in vitro foram empregados para investigar a atividade antibacteriana, antif?ngica, hemol?tica e citot?xica do veneno bruto e da Stigmurina. Os resultados mostraram que a sequ?ncia selecionada codifica uma prote?na madura com 17 res?duos de amino?cidos e o dendrograma revela um caso de converg?ncia evolutiva. Os espectros de dicro?smo demonstraram flexibilidade conformacional, predominando estrutura estendida e ??folha, al?m de not?vel capacidade de renatura??o. A pe?onha bruta n?o apresentou atividade relevante nos testes antimicrobianos para as concentra??es testadas. No entanto, a Stigmurina mostrou um amplo espectro de atividade antibacteriana, com concentra??es inibit?rias m?nimas (CIMs) entre 31,25?g/mL a 250 ?g/mL para diferentes micro-organismos, enquanto que os resultados para a avalia??o da atividade hemol?tica nestas concentra??es foram baixas. Nos estudos de citotoxicidade, a pe?onha bruta foi incapaz de reduzir a viabilidade celular em c?lulas VERO E6, por?m sua toxicidade em c?lulas SiHa foi significativamente superior, correspondendo a uma IC50 de 3,6 ?g/mL. J? nos testes com a Stigmurina, as concentra??es capazes de reduzir a viabilidade celular das c?lulas VERO E6 e SiHa em 50% foram de 275,67 ?g/mL e 212,54 ?g/mL, respectivamente.Os resultados sugerem que a Stigmurina poder ser considerada como um potencial medicamento anti-infeccioso. / In Brazil, there is a high incidence of venomous animals. Among them, scorpions are highlighted by their medical importance, and for being their venom a source of several molecules with biological and pharmacological activity not yet fully understood, including several bioactive peptides. Antimicrobial peptides (AMPs) are components of the immune system in prokaryotes and eukaryotes, used in the first line of defense against microorganisms. In the present study, we characterized the first PAM previously identified through transcriptome of the venom gland of the scorpion Tityus stigmurus, named Stigmurin. The characteristics of Stigmurin were investigated by computational modeling and construction of dendrogram. In vitro tests investigated the antibacterial, antifungal, haemolytic and cytotoxic effects of crude venom and Stigmurin. In addition, the structural characteristics of Stigmurin were investigated by circular dochroism in water, 2, 2 , 2- trifluoethanol (TFE) and sodium dodecyl sulfate (SDS) and the models were refined by molecular dynamics simulations. The results showed that the selected sequence encodes a mature protein of 17 amino acid residues and the dendrogram reveals a case of convergent evolution. The crude venom showed no antimicrobial activity, however, Stigmurin exhibited a broad spectrum of antibacterial activity, with minimal inhibitory concentrations (MIC) ranging from 31.25 and 250 ?g/mL for different strains, while the hemolytic activity at these concentrations was low. In cytotoxicity studies, the crude venom was unable to reduce cell viability in VERO E6 cells; in contrast, its activity in SiHa cells was significantly higher, corresponding to IC50 of 3.6 ?g/mL. For Stigmurin the concentration sable to decrease cell viability of Vero E6 and SiHa cells in 50% were 275.67 ?g/mL and 212.54 ?g/mL, respectively. The dichroism spectra revealed the conformational flexibility, with predominating extended and ??sheet structures, as well as a remark able renaturation ability. The results suggest that Stigmurin could be considered as a potential antiinfective drug