Made available in DSpace on 2015-08-20T17:09:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-26. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-20T17:26:16Z : No. of bitstreams: 1 000841508_20160426.pdf: 1577360 bytes, checksum: f910ad7dfc28e389bbc2cb39d7f2de0f (MD5) Bitstreams deleted on 2016-05-04T13:08:26Z: 000841508_20160426.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-04T13:09:30Z : No. of bitstreams: 1 000841508.pdf: 3356205 bytes, checksum: 3b5f5a833cae5f299c4dce5b2edae0de (MD5) / YacG é uma pequena proteína membro da família dos zinc-fingers, descoberta em E. coli. Sua função biológica está ligada a inibição da atividade de DNA girase e ao metabolismo do stress em procariotos. YacG atua na inibição da atividade de DNA girase por um mecanismo bipartido, a região do domínio zinc-finger atua impedindo a ligação do DNA à subunidade B e a região c-terminal liga-se a subunidade A. Embora a literatura cite YacG como sendo um inibidor de DNA girase, nada foi observado a respeito da atividade de inibição de YacG de E.coli e de outras linhagens de micro-organismos frente a outras DNA topoisomerases e não foi realizado nenhum trabalho envolvendo fragmentos peptídicos desta proteína, e tampouco ensaios de inibição do crescimento celular por estes. Sendo assim YacG de Klebsiella pneumoniae foi obtida por expressão heteróloga e uma série de peptídeos derivados desta foram sintetizados pelo método de fase sólida. Os peptídeo sintéticos foram projetados de forma a manter a região zinc-finger nativa (YacGAG1), substituídos os resíduos de cisteína por serina (YacGAG4), alanina (YacGAG5), histidina (YacGAG6 e YacGAG8) e também sintetizada a sua região c-terminal (YacGAG7). Os ensaios de inibição da atividade de DNA girase pelos peptídeos sintéticos e proteína, mostraram que YacG, YacGAG4, YacGAG5 e YacGAG7 conseguem inibir a atividade desta enzima, ao contrario do fragmento nativo YacGAG1. Por outro lado YacGAG1 conseguiu inibir a atividade de Topoisomerase IIα humana juntamente com os demais peptídeos YacGAG4, YacGAG5 e YacGAG7 e proteína YacG. Os ensaios aqui apresentados corroboram com os dados apresentados na literatura onde a região c-terminal por si só é capaz de inibir a atividade de DNA girase. Os ensaios de anisotropia de fluorescência demonstraram que a interação dos peptídicos sintéticos com DNA girase se dá pela interação destes com... / YacG belongs to zinc-finger's protein family discovered in E. coli. Its biological function is connected to the catalytic inhibition of DNA gyrase and stress metabolism in prokaryotes. This protein inhibits DNA gyrase (gyrase) through a bipartite mechanism where the zinc-finger domain prevents the DNA ligation to the B subunit (GyrB) and the C-terminal bindings to the A subunit (GyrA). Although it is classified as a gyrase inhibitor neither the inhibition activity of YacG from E. coli and other microorganisms against other DNA topoisomerases nor the biological activity of fragments in cellular assays has been evaluated until present. In this study, YacG from Klebsiella pneumoniae was obtained by heterologous expression and derivative peptides from this protein were synthesized by the solid-phase method. The synthetic peptides were designed to keep the native region of zinc-finger (YacGAG1), to substitute cysteines to serines (YacGAG4), to alanine (YacGAG5), to histidine (YacGAG6 and YacGAG8) and also having only the C-terminal region (YacGAG7). The inhibition assays of gyrase by the peptides and the native protein revealed that YacG, YacGAG4, YacGAG4 e YacGAG7 inhibited this enzyme and the human topoisomerase IIα (htopoIIα). However, the same was not observed for the native fragment YacGAG1, which inhibited only the htopoIIα. The results are in agreement with literature showing that solely the C-terminal region is able to inhibit the gyrase. The assays of fluorescence anisotropy indicated that these synthetic peptides interact with GyrA. Besides inhibiting the gyrase and the htopoIIα, these peptides also revealed bacteriostatic activity against gram-negative and gram-positive bacteria. A computational study by applying a molecular dynamics protocol highlighted the importance of residues I47, R46 and W40 from YacG in the process of molecular recognition and interaction with GyrB. The results...

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:55:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5647.pdf: 2822412 bytes, checksum: 769ca8edf54438ee75a0a4df886371c3 (MD5) Previous issue date: 2013-09-17 / Universidade Federal de Minas Gerais / Penicillin G acilase (PGA) is a key enzyme in the industrial production of β-lactamic antibiotics. In this work, it was studied the production of PGA from Escherichia coli by recombinant E. coli and from Bacillus megaterium by recombinant B. megaterium. In E. coli, the enzyme accumulates in the periplasmic cell space, B. megaterium secretes PGA, what may reduce downstream costs. With E.coli, the study has begun at the expression step. Using a donated recombinant microorganism, it was studied, in shake flasks cultures, the influence of temperature (ranging from 18 to 28°C) during induction phase in the PGA production. High level expression of PGA E. coli was detected at 20°C, which was 4-fold superior than the volumetric enzymatic activity reached at 28°C. Fed-batch cultures were conducted with glycerol as carbon source, using both defined and complex media as well as IPTG and lactose as inducers. Final biomass concentrations of 100 gDCW/L and 120 gDCW/L and enzymatic activity 210000 and 80000 IU/L were achieved, for complex and defined media, respectively. The study with B. megaterium was initiated isolating the pac gene, encoding for PGA from B. megaterium ATCC14945, which was after cloned into the pLipAhp expression plasmid, together with the promoter gene and a gene codifying antibiotic resistance. This construct (pga-pLipAhp) was used to transform three different B. megaterium strain protoplasts, aiming studies to determine the best expression host in terms of PGA production. The tested strains, B. megaterium PV361, QM B1551 and ATCC 14945, have respectively shown about 95%, 95% and 10% plasmidial stability, after eight consecutive growths. The best PGA production was detected in PV361. Study of thermal and pH stability with the purified enzyme showed that PGA has a half-life of 5 min at 60° C, 20 min at 50° C, keeping 100% of activity for 1h at pH 10.0 and up to 8 h at pH 5.0. The values of temperature and pH for maximum PGA activity are 37° C and 8.0, respectively. The enzyme was stable at least for 5 hours in these conditions, with Michaelis-Menten estimated as Km=8.8 μM. A systematic study was developed to search the best condition to obtain the highest level of B.megaterium PGA production by recombinant B.megaterium. Media compositions for biomass and PGA production were evaluated using a genetic algorithm. The screening was carried out in 96 microtiter deep well plates, starting as a minimal medium and studying the concentration of 12 defined components. In 7 generations, 240 different kinds of media were tested for production and secretion and a 10-fold increase in PGA production and 5-fold increase in biomass compared to the previously used minimal medium could be achieved. It was scaled-up to shaker flasks obtaining 3-fold in PGA production and 1.8-fold in biomass. Later, it was scaled-up to bioreactors obtaining 3-fold in biomass and 8-fold in PGA production. Using glycerol as carbon source, it was tested different complex amino acids sources, using flask cultures. The best medium was scale-up in a 5 L bioreactor, in a batch culture with pulses. The highest production of PGA of recombinant B. megaterium achieved was 105600 IU/L and 36 gDCW/L. / Penicilina G Acilase (PGA) é enzima chave na produção industrial de antibióticos β- lactâmicos. Neste trabalho, foram estudadas as produções de PGA de Escherichia coli produzida por E.coli recombinante e de Bacillus megaterium produzida por B. megaterium recombinante. No primeiro, esta é acumulada no espaço periplasmático, o segundo secreta a enzima, o que pode reduzir grandemente custos de recuperação da enzima, pois não requer rompimento celular. Para E.coli, o estudo foi iniciado na etapa de expressão. Utilizando E.coli recombinante doada, foi realizado um estudo em frascos agitados da influência da temperatura (entre 18 e 28°C), durante a fase de indução, na expressão de PGA, que mostrou haver altos níveis de expressão de enzima a 20°C, com atividade volumétrica 4 vezes superior à obtida a 28°C. Foram realizados então cultivos a 20°C, em biorreator, em batelada alimentada, com glicerol como fonte de carbono, usando meio definido ou complexo, com IPTG ou lactose como indutores. Foram atingidas concentrações de biomassa finais de 100 gms/L e 120 gms/L, e atividades enzimáticas de 210000 e 80000 UI/L para meios complexo e definido, respectivamente. Para B. megaterium, o gene pac, que codifica PGA de B. megaterium ATCC14945 foi isolado e clonado no plasmídeo pLipAhp, juntamente com um gene promotor e outro codificando resistência a antibiótico (para seleção da linhagem clonada). Essa construção (pga-pLipAhp) foi usada para transformar três linhagens de protoplastos de B. megaterium, com o objetivo de determinar o melhor hospedeiro para a expressão de PGA recombinante. Foram testadas as linhagens: B. megaterium PV 361, QM B1551 e ATCC 14945, obtendo-se 95%, 95% e 10%, respectivamente, de estabilidade plasmidial, após 8 cultivos consecutivos. A melhor produção de PGA foi detectada em PV 361. Estudo de estabilidade térmica e de pH com a enzima purificada mostrou que PGA possui um tempo de meia vida de 5 min a 60°C, 20 min a 50°C, mantém 100% de atividade por 1 h, a pH 10 e por 8 horas, a pH 5. A temperatura e pH de atividade máxima é 37°C e 8,0, respectivamente, com Km=8.8 μM, com manutenção de 100% de atividade, no mínimo por 5 horas, nessas condições. Um estudo sistemático foi desenvolvido para obter um alto rendimento na produção de PGA de B. megaterium por B.megaterium recombinante. Busca da melhor composição de meio para biomassa e produção de PGA foi feita usando o algoritmo genético. A busca foi desenvolvida em placas de 96 poços, iniciando com um meio mínimo, com 12 componentes definidos. Em 7 gerações, 240 tipos de meio foram testados para a produção e secreção, conseguindo-se um incremento de 10 vezes na produção de PGA e de 5 vezes na produção de biomassa, comparando-se com o meio mínimo controle. Escalonamento para frascos agitados permitiu aumento de 3 vezes na produção de PGA e de 1.8 vezes na produção de biomassa. Escolhendo-se glicerol como fonte de carbono, foram testadas diferentes fontes complexas de aminoácidos. O meio que conduziu ao melhor resultado foi usado em cultivos em biorreator em batelada, 5L, onde se obteve como máxima produção de PGA recombinante de B. megaterium 105600 UI/L, com 36 gms/L de massa celular.

Orientador: Rosangela Zacarias Machado / Banca: Antonio Carlos Alessi / Banca: Pamela Rodrigues Reina Moreira / Banca: Hiro Goto / Banca: Trícia Maria Ferreira de Sousa Oliveira / Resumo: O agente etiológico da leishmaniose visceral no Brasil, é a Leishmania chagasi. Ela é transmitida pela picada do flebotomíneo Lutzomyia longipalpis, que adquire o parasito ao realizar o hematofagismo em animais infectados. O presente trabalho teve como objetivo estudar a resposta imune de camundongos BALB/c imunizados com a proteína recombinante produzido a partir do gene A2-L de L. chagasi, amostra isolada de um cão atendido no Hospital Veterinário da FCAV-UNESP, campus de Jaboticabal-SP, e avaliar a capacidade dessa proteína recombinante em induzir imunoproteção nos animais, após desafio com o parasito. Quarenta camundongos foram divididos em quatro grupos: G1, 10 animais inoculados com promastigotas de L. chagasi; G2, 10 animais inoculados com a proteína recombinante A2-L; G3, 10 animais imunizados com a proteína recombinante A2-L e desafiados com promastigotas de L. chagasi; G4, 10 animais inoculados com solução salina (controle negativo). Os parâmetros da resposta imune humoral avaliados foram anticorpos da classe IgG e das subclasses IgG1 e IgG2a, pelo ELISA indireto. Quanto à resposta imune celular, avaliou-se a produção de células CD4+ e CD8+, pela técnica de citometria de fluxo e, as imunomarcações de CD4+, CD8+, iNOS, macrófagos, MHC I, MHC II e Linfócitos B, pela técnica de imunohistoquímica. A produção de citocinas (IL-2, IFN-γ, TNF-α, IL-4 e IL-10), pela técnica de PCR em Tempo Real Quantitativo de Transcrição Reversa (RTqPCR) e, a carga parasitária dos baços dos camundongos infectados com o parasita por qPCR. O grupo G3 teve um padrão de resposta humoral do tipo Th1=Th2, enquanto o grupo G1, o padrão de resposta foi do tipo Th1<Th2. O grupo G3 também apresentou maior produção de linfócitos CD8 e de células expressando MHC I, MHC II e iNOS. O grupo G3 se sobressai na produção de mRNA da IL-2, do IFN-γ e do TNF-α, pelas células do baço. A carga parasitária foi... / Abstract: The causative agent of the disease in Brazil is Leishmania chagasi. It is transmitted by the bite of the sand fly Lutzomyia longipalpis, which acquires the parasite to realize the hematophagism in infected animals. This work aimed to study the immune response of BALB / c mice immunized with the recombinant protein produced from A2-L gene of L. chagasi, isolated sample of a dog the Veterinary Hospital of FCAV-UNESP, Jaboticabal and to evaluate the ability of this recombinant protein to induce immunoprotection in animals after challenge with the parasite. Forty mice were divided into four groups: G1, 10 animals inoculated with L. chagasi promastigotes; G2, 10 animals inoculated with the recombinant protein A2-L; G3, 10 animals immunized with the recombinant protein A2-L and challenged with promastigotes of L. chagasi; G4, 10 animals inoculated with saline (negative control). Characteristics evaluated humoral immune response were antibodies of the IgG class and IgG1 and IgG2a subclasses, the indirect ELISA. As for the cellular immune response, we evaluated the production of CD4+ and CD8+ by flow cytometry technique and evaluated the immunoblots of CD4+, CD8+, iNOS, macrophages, MHC I, MHC II and B lymphocytes, by the technique of immunohistochemistry. The production of cytokines (IL-2, IFN-γ, TNF-α, IL-4 and IL-10) by RT-PCR in real time and, the parasite load of the spleens of mice infected with the parasite by qPCR. The G3 had a pattern of humoral response Th1 = Th2, while the G1, the pattern was Th1< Th2. The G3 group also showed higher production of CD8 cells and cells expressing MHC I, MHC II and iNOS. The group G3 excels in the production of IL-2, IFN-γ and TNF-α, mRNA the spleen cells. The parasite load was significantly lower in the group G3, less than half of that found in G1. We therefore conclude that the G3 group produced a pattern of humoral and cellular responses, which according to literature suggests be effective ... / Doutor

S. aureus é um patógeno que sempre surpreende equipes médicas quanto à sua capacidade de resistir em curto espaço de tempo às mais novas drogas lançadas no mercado. Algumas alterações genéticas que poderiam causar a emergência de VISA foram previamente identificadas, dentre elas uma mutação no sistema de dois componentes GraRS. As proteínas GraR e GraR*, esta última com a mutação que levaria ao fenótipo de VISA, foram estudadas com o intuito de resolver a estrutura tridimensional de ambas e determinar seu papel no processo de resistência à vancomicina. Ensaios de clonagem, expressão, purificação das proteínas e dicroísmo circular foram realizados, porém não houve sucesso na cristalização. No estudo epidemiológico, PFGE dividiu os 36 isolados de MRSA (25 de infecção e 11 de colonização) de um hospital mineiro em 8 pulsotipos. Análise do MLST e SCCmec do pulsotipo A (58,3% das amostras) mostrou que os isolados pertenciam ao CC5 (ST5 e ST105) e continham SCCmecII. Todos os 3 isolados ST239 continham SCCmecIII, sendo relacionados ao BEC. A maioria dos isolados ST5 continha SCCmecII como o Clone NY/J. Observou-se 24% de resistência à tigeciclina nos isolados de sítios de infecção. Dois isolados foram sensíveis à daptomicina depois de 24 horas de incubação mas resistentes após 48 horas. Os resistentes à tigeciclina eram todos ST105-SCCmecII, e de 5 pacientes diferentes. Os resistentes à daptomicina eram ST5-SCCmecII, de pacientes diferentes, e apresentaram algumas mutações no gene rpoB. Uma mudança na linhagem prevalente nos hospitais brasileiros tem sido reportada e, de fato, BEC não era prevalente neste hospital em 2009. ST5-SCCmecII e ST105-SCCmecII foram prevalentes, e ainda o último apresenta o agravante da resistência à tigeciclina quando esta droga ainda não era utilizada no hospital. Não houve disseminação de apenas um pulsotipo, sugerindo que essas linhagens sejam endêmicas ao hospital. O conhecimento do perfil das linhagens locais auxilia na adequação do tratamento empírico dado aos pacientes, além de demonstrar que é preciso ter cuidado ao se administrar novas drogas indiscriminadamente para evitar seleção de clones mais resistentes. / S. aureus is a pathogen that always surprises the medical staff regarding its capability to resist to the newest drugs marketed, in a short period of time. Some genetic changes which might cause the emergence of VISA were previously identified, among them a mutation on the twocomponent system GraRS. The proteins GraR and GraR*, the last one with the mutation that would lead to the VISA phenotype, were studied aiming to solve the tridimensional structure of both and determine their role on the process of vancomycin resistance. Cloning, expression, protein purification and circular dichroism experiments were performed, however, the crystallization was not successful. In the epidemiological study PFGE distributed the 36 isolates (25 from infection sites and 11 from colonization) from a hospital in Minas Gerais in 8 pulsotypes. Analysis of MLST and SCCmec of pulsotype A (58.3% of all samples) showed that the isolates belonged to CC5 (ST5 and ST105) and harbored SCCmecII. All three ST239 harbored SCCmecIII, being related to Brazilian Endemic Clone (BEC). Most ST5 isolates harbored SCCmecII as the NY/J clone. It was observed 24% of resistance to tigecycline on the infection sites isolates. On microdilution, 2 isolates were susceptible to daptomycin after 24 hours of incubation, but resistant after 48 hours. Tigecycline-resistants were all ST105-SCCmecII and were isolated from 5 different patients. Daptomycin-resistants were ST5-SCCmecII, from different patients, and they presented some mutations on the gene rpoB. A change in the prevalent lineage of the Brazilian hospitals has been reported and, in fact, the clone BEC was not prevalent in this hospital in 2009. ST5-SCCmecII and ST105-SCCmecII were prevalent, and also, the last one presents the aggravating factor of tigecycline resistance when this drug was not used in the hospital. However, there was no dissemination of only one pulsotype, suggesting these lineages to be endemic to the hospital. Knowledge of the profile of the local lineages helps on the adequation of empiric treatment given to the patients, besides demonstrating that care is needed on administering new drugs indiscriminately to avoid selection of the more resistant clones.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-11-28T12:32:36Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Emerth Mayra Hungria Pinto - 2013.pdf: 1722909 bytes, checksum: e6a82b8a35ca4753b2bb8ca10dd21280 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-11-28T13:14:01Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Emerth Mayra Hungria Pinto - 2013.pdf: 1722909 bytes, checksum: e6a82b8a35ca4753b2bb8ca10dd21280 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-28T13:14:01Z (GMT). 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Material and Methods: IgG antibodies to M. leprae recombinant proteins (92f, 46f, LID-1, ML0405 e ML1213; 2 g/ml) and IgM antibodies for the PGL-I synthetic trissacaride (NT-P-BSA; 0.01 g/ml) were detected by ELISA. The following study groups were included (n=847): newly diagnosed untreated leprosy patients (paucibacillary- PB and multibacillary- MB), household contacts of MB patients (HHC), healthy endemic controls (EC) and former MB that concluded leprosy multidrug therapy (MDT) (post MDT). Results: Among participants from Rondonópolis/MT (n=764), the seropositivity of MB patients (n=58) was 59% for 92f, 81% for 46f, 89% for LID-1, 84% for ML0405; 83% were anti-PGL-I positives. Among 10 anti PGL-I negative MB patients, 5 recognized LID-1 e 4 had IgG antibodies to 92f, 46f and ML0405. Among PB leprosy patients (n=93) seropositivity rates to M. leprae recombinant proteins ranged from 5-16%; 8% were anti PGL-I positives. In the HHC (n=192) and in the EC groups (n=282) low reactivity rates were detected ranging from 3-7%. For the post MDT group, positivity rates ranged from 17-45%. Among participants from “Vila do Prata” 3-8% of HHC were seropositives for recombinant proteins; 11% were anti- PGL-I positives. In the post MDT group from “Vila do Prata” (n=47) 33-50% were seropositives for recombinant proteins. Conclusion: High positivity rates to M. leprae- 46f, ML0405 e LID-1 were detected among MB leprosy patients with different genetic/ethnic profiles from distinct geographical regions. These results indicate that the development of a serologic test for leprosy employing both M. leprae recombinant proteins and PGL-I can potentially detect the majority of MB patients from different hiperendemic regions. The use of this diagnostic tool by the public health system can contribute for the early diagnosis and treatment of MB disease which are crucial for the control/elimination of leprosy in Brazil. / O desenvolvimento de testes laboratoriais para o diagnóstico/classificação das diferentes formas clínicas da hanseníase é tema prioritário em pesquisa. O sequenciamento completo do genoma do Mycobacterium leprae, avanços em técnicas de clonagem e expressão gênica e novas ferramentas de bioinformática promoveram a produção e a disponibilidade de novas proteínas recombinantes para avaliação imunológica. Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar reatividade sorológica a proteínas recombinantes do M. leprae em pacientes com hanseníase e controles de duas áreas hiperendêmicas para hanseníase do Brasil: Rondonópolis/MT e Vila do Prata/Igarapé-Açú/PA. Materiais e Métodos: A presença de anticorpos IgG para as proteínas recombinantes do M. leprae (92f, 46f, LID-1, ML0405 e ML1213; 2 g/ml) e IgM para o trissacarídeo sintético do PGL-I (NT-P-BSA; 0.01 g/ml) foi avaliada por ELISA. Os grupos de estudo incluíram (n=847): pacientes recém diagnosticados com hanseníase (paucibacilar- PB e multibacilar- MB) virgens de tratamento, contatos domiciliares de MB (CD), controles saudáveis de área endêmica (CS) e casos antigos de hanseníase MB que concluíram a multidrogaterapia (MDT) (pós MDT). Resultados: Entre os participantes de Rondonópolis/MT (n=764), a soropositividade de pacientes MB (n=58) foi de 59% para 92f, 81% para 46f, 89% para LID-1, 84% para ML0405; 83% apresentaram IgM para PGL-I. Dentre 10 pacientes MB soronegativos para PGL-I, 5 reagiram com LID-1 e 4 reconheceram 92f, 46f e ML0405. Entre os pacientes PB (n=93) as taxas de sororeatividade para as proteínas recombinantes variaram de 5-16% e 8% apresentaram sorologia anti- PGL-I positiva. Nos CD (n=192) e CS (n=282) as taxas de reatividade variaram de 3-7%. No grupo pós MDT as taxas de positividade variaram de 17-45%. Na Vila do Prata a taxa de positividade para as proteínas recombinantes nos CD (n=36) variou de 3-8% e 11% dos CD apresentaram anticorpos anti-PGL-I. Entre os indivíduos pós MDT (n=47) as taxas de reatividades variaram de 33-50%. Conclusões: Taxas de positividade acima de 80% foram detectadas para proteínas recombinantes do M. leprae- 46f, ML0405 e LID-1 em pacientes com hanseníase MB com diferentes características genéticas/ étnicas de distintas regiões geográficas. Estes resultados indicam que o desenvolvimento de um teste sorológico para hanseníase que associe proteínas recombinantes e PGL-I tem o potencial de detectar a grande maioria dos pacientes MB provenientes de diferentes regiões hiperendêmicas. O uso deste teste pelo sistema de saúde pública poderá contribuir para o diagnóstico e tratamento precoces da hanseníase MB que são cruciais para o controle/eliminação da doença no Brasil.

A glicoproteína gp120 do HIV apresenta domínios conservados, dentre os quais está o C4. Este domínio está envolvido no reconhecimento da molécula CD4 na superfície das células alvo, e anticorpos dirigidos contra ele neutralizam o vírus. Em trabalho anterior, este domínio foi introduzido dentro da região globular da proteína fibra do adenovírus. Como a fibra adenoviral é estimulante do sistema imune, decidimos testar a capacidade de indução de anticorpos anti-C4 por essa proteína modificada. Assim, foram construídos vetores plasmídicos e adenovirais portando o gene da região globular da fibra adenoviral contendo o domínio C4, que usados na imunização de camundongos induziram anticorpos capazes de reconhecer a proteína gp120. Também construímos um vetor baculoviral expressando essa proteína híbrida, que purificada por HPLC, foi utilizada para imunizar camundongos que também produziram anticorpos capazes de reconhecer a proteína gp120. Nossos dados sugerem que a região globular da fibra adenoviral é uma boa plataforma para a exposição de epítopos de imunização. / HIV glycoprotein gp120 has conserved domains, one of them being the C4 domain. This region is involved in the recognition of the CD4 marker in target cells and antibodies that recognize this domain can block HIV infection. Previously, the C4 domain was introduced in the adenovirus fiber knob. As the adenovirus fiber stimulates de immune system, we decided to test the production of anti-C4 antibodies by this hybrid protein. We constructed plasmid and adenovirus vectors carrying the fiber knob modified with the C4 domain. Immunization of mice with these vectors showed the production of specific antibodies that recognized de gp120 glycoprotein. Also, we constructed a baculovirus vector expressing the hybrid protein, which was purified by HPLC. Mice immunized with this protein also produced antibodies capable of recognizing gp120. Our data suggest that the fiber knob is a good carrier protein for epitope immunization.

A dengue é uma doença infecciosa com grandes taxas de morbimortalidade, causada pelo vírus da dengue (DENV). Segundo a Organização Mundial de Saúde, cerca de 50 a 100 milhões de pessoas são infectadas anualmente em mais de 100 países tropicais e subtropicais de todos os continentes. O espectro clínico da infecção pelo DENV pode incluir formas assintomáticas ou sintomaticas que variam desde uma febre indeterminada e autolimitada, passando pela febre clássica da dengue (FD) até quadros graves denominados febre hemorrágica da dengue/síndrome do choque da dengue (FHD/SCD). Recentemente, ocorreu um dramático aumento do número de casos de FHD/SCD nas Américas, e este aumento coincidiu com a introdução do dengue sorotipo 3, genótipo III. No presente trabalho, objetivou-se a clonagem e a expressão das proteínas NS1 e NS3 do vírus da dengue tipo 3. As proteínas NS1 e NS3 do DENV-3 foram clonadas e expressas com sucesso em sistema procarioto. A amplificação dos genes das proteínas NS1 e NS3 foi realizada por RT-PCR, o qual gerou amplicons de cerca de 1050 e 1850 pb, respectivamente. Em seguida, os genes foram clonados por inserção dos amplicons no vetor plasmidial pCR-XL. Os genes de NS1 e NS3 foram subclonados no vetor de expressão pQE-30 através de sítios de restrição para as enzimas BamHI e HindIII. A expressão proteica foi obtida em sistema procarioto utilizando a cepa BL21(DE3) de E. coli, resultando em proteínas de 45 e 70 kDa as quais foram confirmadas por análises em Western blot utilizando como anticorpo primário fluido ascítico imune de camundongos e soro de pacientes com dengue. Estas proteínas virais podem ser utilizadas para estudos relacionados à patogênese, replicação e mecanismos de escape do sistema imune do DENV, além disso, podem ser potencias antígenos em métodos de diagnóstico. / Dengue is an infectious disease with high morbidity and mortality rates caused by dengue virus (DENV). According to the World Health Organization, about 50 to 100 million people are infected annually in more than 100 tropical and subtropical countries from all continents. The clinical spectrum of DENV infection can includes asymptomatic or symptomatic forms ranging from undetermined and self-limited fever, through dengue fever (DF) to severe disease called dengue hemorrhagic fever/dengue shock syndrome (DHF/DSS). Recently, there has been a dramatic increase in the number of cases of DHF/DSS in the Americas, and this increase coincided with the introduction of dengue virus type 3 (DENV-3), genotype III. The present study aimed to clone and express NS1 and NS3 proteins of DENV-3. The NS1 and NS3 proteins of DENV-3 was successfully cloned and expressed in a prokaryotic system. Amplification of NS1 and NS3 genes was carried out by RT-PCR, which yielded amplicons of approximately 1050 and 1850 bp, respectively. Then, the genes were cloned by inserting the amplicons into the plasmid vector pCR-XL. NS1 and NS3 genes were subcloned into the expression vector pQE-30 through the restriction sites for BamHI and HindIII enzymes. The protein expression was obtained in a prokaryotic system using the strain BL21 (DE3) of E. coli, resulting in 45 and 70 kDa proteins, which were confirmed by Western blot analysis using immune mouse ascitic fluid and serum of patients with dengue as primary antibody. These viral proteins can be used to study the pathogenesis, mechanisms of replication and immune escape of DENV, moreover, can be potential antigens in diagnostic methods.

Sílicas mesoporosas, como a SBA-15, constituem-se de partículas de óxido de silício que, devido às suas propriedades físico-químicas apresentam potencial adjuvante. Para entender os mecanismos de ação da SBA-15, camundongos foram imunizados, pelas vias oral e/ou subcutânea (s.c.), com a proteína recombinante HBsAg ou ovalbumina (OVA) e apresentaram aumento significativo nos títulos de anticorpos específicos após imunização s.c. com ambos os antígenos em sílica; entretanto, somente a administração de HBsAg: SBA-15 induziu a produção de anticorpos pela via oral. O efeito da sílica na ativação de células dendríticas foi verificado após incubação com diferentes concentrações de SBA-15, indicando aumento na produção de IL-6, na proliferação e produção de IFN-g por linfócitos T após a apresentação de OVA ou seus peptídeos. A resposta de linfócitos T in vivo mostrou aumento na resposta imune celular de animais que receberam a sílica, mas não indicou a indução da resposta de linfócitos T citotóxicos. Esses resultados confirmam o efeito adjuvante da SBA-15, principalmente para a resposta de anticorpos, e indicam que a sílica pode aumentar a disponibilidade dos antígenos às APC, auxiliando na apresentação antigênica. / Amorphous silicon oxide particles named SBA-15 are promising adjuvant vectors due to its physicochemical properties and the aim of this study is to explore how they might act in promoting immune responses. Mice were orally and/or subcutaneously (s.c) immunised with the recombinant protein HBsAg or ovalbumin (OVA), showing a significant increase in the antibody titers after s.c. immunisation with both antigens in silica; however, only the administration of HBsAg: SBA-15 induced antibody production after oral immunisations. The activation of dendritic cell by silica was assessed by pulsing those cells with different concentrations of the particles, suggesting the interference of SBA-15 in the production of IL -6 and in T cell proliferation as well as IFN-g production by T lymphocytes after presentation of this protein or its peptides in vitro SBA-15 was able to enhance T cell responses in vivo but did not allow OVA to induce specific cytotoxic T lymphocyte activity. These preliminary data confirm that SBA-15 acts as an adjuvant for antibody responses and suggest that its effects may reflect enhanced availability of antigen, rather than direct effects on antigen presenting cells such as DC.

Nos últimos anos, estudamos vários aspectos da resposta imune naturalmente adquirida em indivíduos de diferentes áreas endêmicas da Região Amazônica expostos à malária. Para isso, utilizamos proteínas recombinantes baseadas em antígenos de formas sanguíneas de P. vivax, os quais têm sido considerados candidatos à vacina contra a malária vivax. No presente trabalho, nossos estudos imunoepidemiológicos concentraram-se em 396 indivíduos de uma comunidade rural da Amazônia ocidental brasileira, localizada no Estado do Acre, com o objetivo de realizar um estudo transversal e longitudinal da resposta de anticorpos contra um painel de proteínas recombinantes derivadas de merozoítos de P. vivax (MSP119, AMA-1, MSP3&#945; e MSP3&#946;). Para isso, os soros desses indivíduos foram testados por ELISA quanto ao reconhecimento das quatro proteínas recombinantes. As proporções de indivíduos na linha de base com anticorpos IgG contra MSP119, AMA- 1, MSP3&#945; e MSP3&#946; foram de 59,8%, 50,0%, 23,5% e 26,5%, respectivamente. Dentre esses indivíduos, apenas 10,9% tinham infecções por P. vivax, P. falciparum ou malária mista. No grupo de infectados por P. vivax, a proporção de respondedores foi maior para as proteínas recombinantes MSP119 e AMA-1, atingindo 78,6%, em ambos os casos. A proporção de indivíduos com anticorpos para cada uma das proteínas associou-se com o maior tempo de exposição à malária, exceto para a MSP3&#946;. Além disso, a positividade foi mais alta nas áreas de maior risco de transmissão. Não observamos associações relevantes entre o genótipo do antígeno Duffy dos indivíduos e presença de anticorpos para as proteínas estudadas. No estudo longitudinal, observamos um aumento da prevalência de respondedores durante a parasitemia patente, sendo de 81,9%, 80,9%, 31,9% e 48,9% para a MSP119, AMA-1, MSP3&#945; e MSP3&#946;, respectivamente. Em conclusão, nossos resultados confirmam a alta antigenicidade dessas proteínas, o que pode ser de grande importância para futuros ensaios clínicos na região. / In recent years we studied various aspects of the naturally acquired immune response in individuals from different endemic areas of the Amazon region exposed to malaria. For this purpose we used recombinant proteins based on P. vivax blood stage antigens considered candidates for a vaccine against vivax malaria. In the present study, we focused on 396 individuals from a rural community in western Brazilian Amazon located at the state of Acre. We conducted a transversal and longitudinal study of the antibody response to a panel of recombinant proteins representing P. vivax merozoites surface antigens (MSP119, AMA-1, MSP3&#945; and MSP3&#946;). The sera of these individuals were tested by ELISA for the recognition of the four antigens mentioned above. The proportions of individuals at the baseline with IgG antibodies to MSP119, AMA-1, MSP3&#945; and MSP3&#946; were 59.8%, 50.0%, 23.5% and 26.5%, respectively. Among these individuals, 10.9% had patent malaria infections with either P. vivax or P. falciparum or both. Among individuals with patent P. vivax infection, the frequency of responders was high for MSP119 and AMA-1, (78.6% in both cases). Except in the case of MSP3&#946;, the proportion of individuals with antibodies to each protein correlated with the time of malaria exposure. Also, the positivity was higher in areas of higher transmission levels. No relevant association was found between the Duffy genotypes and presence of antibodies to the different antigen. In longitudinal study, we observed an increased prevalence of responders during patent parasitemia, 81.9% 80.9% 31.9% and 48.9% to MSP119, AMA-1, MSP3&#945; and MSP3&#946;, respectively. In conclusion, our results confirm the high antigenicity of these proteins, which can be of great importance for future clinical trials in the region.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:32:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_michel_quevedo_fagundes.pdf: 823551 bytes, checksum: 36c28ca5bd55c0c0403915db568e103e (MD5) Previous issue date: 2012-02-29 / Leptospirosis is considered a global problem regarding both veterinary medicine and public health. In Brazil, the disease has greater impact in vulnerable populations, living in slums of great cities, where high morbidity and mortality occur. This situation requires the establishment of new intervention policies in order to reduce cases. Available vaccines to prevent the disease in humans and animals are notoriously underachieving, producing short term, serovar specific protection and collateral effects. New strategies are being employed to develop novel vaccines against leptospirosis, such as the characterization of recombinant proteins, construction of DNA vaccines, and use of alternative adjuvants. Surface exposed proteins LipL32, LigB, and LigA are highly conserved and found only in pathogenic serovars, therefore these were selected to be used in this study. LigA and LipL32 genes were cloned into the pVAX eukaryote expression vector to be used as DNA vaccines. rLigBNI and rLipL32 were assessed as subunit recombinant antigens using propolis as a co-adjuvant. Hamsters were immunized and the response was assessed through qPCR, ELISA, and lethal challenge. DNA vaccine containing the LipL32 gene, and the subunit rLigBNI vaccine had the highest results in the immune-stimulation assays. Furthermore, these imunogens were able to significantly protect animals against lethal challenge, demonstrating their potential for leptospirosis vaccine development. / A leptospirose é considerada um problema global para a saúde pública e veterinária. No Brasil, a enfermidade possui maior impacto em populações vulneráveis, as quais estão distribuídas nas favelas das grandes cidades, onde tradicionalmente ocorre elevada morbidade e mortalidade. Desta forma, torna-se necessário o estabelecimento de novas efetivas de intervenção para a redução dos casos. As vacinas disponíveis para a prevenção da enfermidade em humanos e animais são comprovadamente limitadas, já que induzem imunidade pouco duradoura e sorovar-específica, além de provocarem efeitos colaterais. Novas estratégias para o desenvolvimento de uma vacina contra a leptospirose têm sido empregadas, como a caracterização de proteínas recombinantes, a construção de vacinas de DNA e o teste de novos adjuvantes para modulação da resposta imune. Neste contexto, as proteínas de membrana externa LipL32, LigB e LigA foram selecionadas para este trabalho, pois são conservadas e encontradas somente entre sorovares patogênicos de Leptospira. Assim, os genes lipL32 e ligA foram clonados no vetor de expressão em eucariotos pVAX para a obtenção de vacinas de DNA, e as proteínas rLigBNI e rLipL32 foram testadas utilizando o própolis como co-adjuvante na forma de vacinas de subunidade. Após a produção das vacinas, hamsters foram vacinados e a resposta imune foi avaliada através de ELISA, qPCR e desafio. Dentre as preparações testadas, a resposta imune teve níveis mais elevados e significativos para a vacina de DNA contendo o gene lipL32 e para a vacina de subunidade de LigBNI. Além disso, estas vacinas foram capazes de proteger significativamente os animais contra o desafio homólogo, mostrando o potencial destas formulações para o desenvolvimento de uma vacina recombinante para a leptospirose.