Giardia duodenalis é um protozoário de distribuição mundial responsável por causar infecções entéricas em uma grande variedade de mamíferos, incluindo os humanos. Mesmo apresentando pouca variação em sua morfologia, os isolados podem ser diferenciados, de acordo com análises de proteína e polimorfismo de DNA, em pelo menos oito agrupamentos genéticos distintos, denominados assemblages (A-H). Apenas os assemblages A e B têm sido reportados em humanos e outros mamíferos. Isolados de assemblage A podem, ainda, ser divididos em quatro sub-assemblages (AI, AII, AIII e AIV). Sequencias heterogêneas têm sido frequentemente identificadas em estudos de caracterização molecular envolvendo amostras contendo múltiplos cistos do parasita. Buscando estudar a ocorrência dos eventos de heterozigose de sequencia alélica (ASH) e recombinação gênica, o presente trabalho teve como objetivo isolar cistos de G. duodenalis empregando-se a técnica de micromanipulação e caracterizá-los molecularmente através da análise multilócus envolvendo os genes gdh, tpi, orfC4 e bg. Dez cistos foram individualizados e utilizados na pesquisa. Todos foram igualmente identificados por todos os genes, nove cistos caracterizados como assemblage AII e um cisto caracterizado como assemblage B. Os cromatogramas oriundos do cisto identificado como assemblages B apresentaram diversos sítios heterogêneos nos genes gdh, bg e orfC4, sendo que, nesses dois últimos, observaram-se sobreposições dos alelos AII e B no produto sequenciado (heterozigose inter assemblage). Os produtos de PCR foram clonados e as sequencias obtidas revelaram a ocorrência dos dois alelos neste único cisto. Os sítios polimórficos encontrados nas sequencias do gene gdh indicaram heterozigose intra assemblage B. Embora ASH já tenha sido relatada em cistos individualizados de G. duodenalis, estes são os primeiros resultados indicando a presença dos dois alelos, simultaneamente, em um único indivíduo. Esses resultados demonstram fortes evidências que ocorre troca genética entre indivíduos geneticamente distintos de G. duodenalis / Giardia duodenalis is a worldwide distribution enteric protozoan responsible for causing infections in a wide variety of mammals, including humans. Even showing little change in their morphology, isolates can be distinguished, according to the analysis of proteins and DNA polymorphisms in at least eight distinct genetic groups, known assemblages (A - H). Only assemblages A and B have been reported in humans and other mammals. Isolates of assemblage A also can be divided into four sub-assemblages (AI, AII, AIII and AIV). Heterogeneous sequences have been frequently identified in studies involving molecular characterization of samples containing multiple cysts of the parasite. Seeking to study the occurrence of allelic sequence heterozygosity (ASH) and genetic recombination events, the present study aimed to isolate G. duodenalis cysts employing the micromanipulation technique and characterize them molecularly through multilocus analysis involving gdh, tpi, orfC4 and bg genes. Ten cysts were individualized and used in the research. All cysts were equally identified for all genes; nine cysts were characterized as assemblage AII and one characterized as assemblage B. The chromatograms derived from the cyst identified as assemblage B presented many heterogeneous sites in gdh, bg and orfC4 genes, and in these last two, there were overlaps of alleles AII and B in the sequenced product (heterozygous inter assemblage). PCR products were cloned and the sequences obtained revealed the occurrence of two alleles at this single cyst. The polymorphic sites found in the sequences of the gdh gene indicated intra heterozygosity assemblage B. Although ASH has already been reported in G. duodenalis individualized cysts, these are the first results indicating the presence of two alleles simultaneously in a single individual. These results demonstrate strong evidence that genetic exchange occurs between individuals genetically distinct of G. duodenalis

As células solares orgânicas, também conhecidas como (OPVs), fazem parte da terceira geração dos dispositivos fotovoltaicos. Entre outras tecnologias emergentes, a dos OPVs tem a vantagem de ser de fácil processamento e de baixo custo. Ou seja, uma tecnologia comercialmente promissora na área de conversão de energia solar em energia elétrica. No entanto, grandes desafios precisam ser superados para colocar estas células no mercado dos fotovoltaicos. Dentre esses desafios, pode estar incluído, inevitavelmente, a compreensão dos processos físicos envolvidos na fotogeração em OPVs, dentre os quais pode-se destacar o da recombinação de cargas fotogeradas. A recombinação é o principal responsável pela perda de eficiência em OPVs, uma vez que ela elimina uma fração relativamente grande de portadores de carga, diminuindo consideravelmente a potência de saída da célula. Para estudar este efeito indesejado em células orgânicas, desenvolvemos um modelo analítico para fotocorrente em OPVs do tipo bulk heterojunction (BHJ), assumindo uma recombinação bimolecular de cinética de segunda ordem. O modelo é representado por uma expressão analítica obtida a partir das equações fundamentais da eletrodinâmica clássica, onde despreza-se a contribuição da corrente de difusão e as mobilidades dos elétrons e dos buracos são consideradas iguais. Essa expressão foi de grande valia na análise dos resultados experimentais, sobretudo os de corrente-tensão (J-V) sob iluminação, e além disso, ela permitiu extrair parâmetros intrínsecos do transporte de carga, como mobilidade e coeficiente de recombinação. Neste sentido, foram fabricados dispositivos cuja estrutura foi ITO/PEDOT:PSS/P3HT:PCBM/Ca/Al, e com eles foram realizados inúmeros experimentos. As técnicas usadas na parte experimental foram: medidas J-V, no escuro e sob iluminação, medidas de transiente de fotovoltagem (TPV), de transiente de fotocorrente (TPC), e de Foto-CELIV (Charge Extraction Linear Increasing Voltage). Usamos como parâmetros experimentais a temperatura e intensidade de iluminação. Das medidas J-V sob iluminação, foram extraídos os parâmetros essenciais da célula: corrente de curto (Jsc), potencial de circuito aberto (Voc), fator de preenchimento (FF) e a eficiência (PCE). A partir das abordagens experimental e teórica, exploramos a influência da recombinação bimolecular no comportamento fotovoltaico dos dispositivos. O desenvolvimento do modelo teve contribuição de trabalhos que se basearam em modelagem numérica a partir de condições físicas semelhantes às usadas em nosso tratamento e que foram levadas em consideração no processo de análise dos resultados experimentais. / Organic solar cells, also known as (OPVs), are part of the third generation of photovoltaic devices. Among other emerging technologies, OPVs have the advantage of being easy to process and exhibits low cost of production. That is, it is a promising commercial technology in the area of converting solar energy into electricity. However, major challenges need to be overcome to put these cells in the photovoltaic market. Among them, it can be included, inevitably, the comprehension of the physical processes involved in photogeneration in OPVs, of which, the recombination of photogenerated carriers is included. Recombination is primarily factor responsible for the loss of efficiency in OPVs, since recombination eliminates a large fraction of the carriers, considerably reducing the output power of the cell. To study this undesirable effect in organic cells, we developed an analytical model for the photocurrent in bulk heterojunction cells (BHJ), which assumes the bimolecular recombination of second order kinetics. The model is represented by an analytical expression obtained by the equations of the classical electrodynamics, where we neglected the contribution of the diffusion current and assumed that electrons and holes have equal mobilities. The expression was of great value for the analysis of the experimental results, especially the current-voltage (J-V) measurements under illumination, and it allowed to extract intrinsic parameters of charge transport effects, such as mobility and recombination coefficient. For this, it were fabricated devices whose structure was ITO/PEDOT:PSS/P3HT:PCBM/Ca-Al, and with them were performed numerous experiments. The techniques used in the experimental part were: J-V measurements, in the dark and under illumination, transient photovoltage (TPV), transient photocurrent (TPC), and of Charge Extraction Linear Increasing Voltage (Photo-CELIV). We used as experimental parameters the temperature and the intensity of. From J-V measurements under illumination we extracted the essential cell parameters: short current (Jsc), open circuit potential (Voc), fill factor (FF) and efficiency (PCE). From the experimental and theoretical approaches, we explored the influence of bimolecular recombination on the photovoltaic behavior of the devices. The development of the model had contributions of works based on numerical modelings from physical conditions similar to those used in our treatment and that were taken into account in the process of analysis of the experimental results.

A leptospirose é uma doença endêmica causada por Leptospiras. O genoma da Leptospira interrogans sorovar Copenhageni foi analisado para seleção de potenciais antígenos vacinais. Oito genes foram selecionados e clonados para expressão e purificação dos antígenos. A salmonela SL3261 foi usada como carregadora dos genes de leptospira em vetor pAEsox para expressão das proteínas in vivo. As salmonelas recombinantes induziram resposta imune quando administradas em camundongos por via intraperitoneal. Hamsters foram imunizados com as salmonelas, observando-se que a SLLIC10191 induziu proteção parcial no desafio com L. interrogans sorovar Pomona. Vetores híbridos foram construídos para expressão simultânea de dois antígenos em salmonelas in vivo. Observamos indução de anticorpos específicos, porém, os ensaios de desafio não foram conclusivos. Vários parâmetros do desafio com sorovar Copenhageni foram estudados, como contagem das bactérias e ajuste de dose, variação de virulência por passagens em cultivo e interferência da idade dos animais. / Leptospirosis is an endemic disease caused by Leptospira. The genome of Leptospira interrogans serovar Copenhageni was analyzed for screening potential vaccine antigens. Eight genes were selected and cloned for expression and purification. Salmonella SL3261 was used as carrier of the genes of leptospira in pAEsox vector for in vivo proteins expression of proteins in vivo. Recombinant Salmonella induced immune response when administered intraperitoneally in mice intraperitoneally. Hamsters were immunized with salmonella, resulting we observed that the SLLIC10191 induced partial protection against on challenge with L. interrogans serovar Pomona. Hybrid vectors were constructed for expression of two antigens simultaneously by salmonella in vivo. We observed induction of specific antibodies, however, the challenge tests were not conclusive. Several parameters of the challenge assay with serovar Copenhageni were studied, such as the counting of bacteria count and dose adjustment, changes in virulence by passages in culture and interference backgroundof from the age of animals.

Considerando não apenas a importância das antraciclinas na terapêutica do câncer, mas também os efeitos colaterais associados ao uso destas drogas, o presente estudo procurou avaliar a atividade genotóxica de seis antraciclinas em uso clínico - doxorrubicina (DOX), daunorrubicina (DNR), epirrubicina (EPI), idarrubicina (IDA), além dos análogos de última geração, pirarrubicina (THP) e aclarrubicina (ACLA). Para tanto, foi empregado o Teste de Mutação e Recombinação Somática (SMART) em Drosophila melanogaster, que permite a detecção simultânea de mutação gênica e cromossômica, assim como de eventos relacionados com recombinação mitótica - possibilitando quantificar a contribuição deste último parâmetro genético para a genotoxicidade total induzida pelas drogas em estudo. Os dados obtidos a partir desta análise demonstraram que todas as antraciclinas estudadas induziram acréscimos significativos, relacionados tanto à mutação, quanto à recombinação nas células somáticas deste inseto. Além disso, a recombinação mitótica - entre cromossomos homólogos - foi o evento responsável por, aproximadamente, 62 a 100% da toxicidade genética observada. A comparação do potencial genotóxico dos diferentes análogos, através da padronização do número de danos genéticos por unidade de tratamento (mM), caracterizou a ACLA e o THP como as drogas mais potentes – sendo cerca de 20 vezes mais efetivas, como genotoxinas, do que a DOX, o análogo menos potente. Já que a principal ação genotóxica desta família de compostos está relacionada à inibição da topoisomerase II (topo II) – uma enzima que atua no relaxamento da supertorção da dupla hélice de DNA, através da quebra e posterior religação de suas fitas - as diferenças observadas podem ser atribuídas ao mecanismo envolvido neste bloqueio Enquanto os análogos DOX, DNR, EPI, IDA e THP atuam como venenos de topo II - tornando permanentes as quebras induzidas pela enzima - a ACLA inibe a função catalítica desta enzima, impedindo a sua ligação ao DNA. Cabe ainda ressaltar que a genotoxicidade da ACLA não está restrita à sua atividade catalítica sobre a topo II, mas também à sua ação como veneno de topo I e à sua habilidade de intercalar-se na molécula de DNA. Quando a potência genotóxica destas drogas foi associada a suas estruturas químicas, observou-se que substituições no grupamento amino-açúcar levaram a uma maior atividade tóxico-genética, quando comparadas a modificações no cromóforo. Cabe ainda ressaltar que as modificações estruturais, presentes nos análogos DOX, DNR, EPI, IDA e THP, não alteraram a sua ação recombinogênica. No entanto, no que se refere a ACLA, observaram-se decréscimos significativos na indução de recombinação mitótica - que podem ser atribuídas às múltiplas substituições presentes tanto no grupamento amino-açúcar quanto no cromóforo. O conjunto destas observações evidencia que a genotoxicidade total das drogas em estudo está centrada na indução de recombinação homóloga - um evento predominantemente envolvido tanto na iniciação, quanto na progressão do câncer. A alta incidência de tumores secundários, em pacientes submetidos ao tratamento com as antraciclinas, pode, pois, ser atribuída à ação preferencial destas drogas sobre a recombinação mitótica – embora a atividade mutagênica não possa ser desconsiderada.

O cão é um animal que, após dezenas de milhares de anos, está ecologicamente adaptado à vida na sociedade humana. Dessa maneira, desempenha diversos papéis na sociedade e sua cognição e comportamentos têm sido do interesse de pesquisas experimentais. Pesquisas com o objetivo de descrever o desempenho de resolução de problemas com cães, geralmente, têm buscado por processos cognitivos comuns entre esse animal e o humano. Contudo, os experimentos de resolução de problemas não expuseram cães às condições dos experimentos clássicos da psicologia com a tarefa de deslocamento de caixa. O presente estudo teve como objetivo observar o desempenho de cães em dois experimentos de resolução de problemas. No primeiro experimento foi disponibilizada para o cão uma placa branca e uma caixa no ambiente experimental. A resolução do problema se daria acaso o cão emitisse as classes operantes de empurrar a caixa em direção à placa branca, parar de empurrar debaixo desta, subir na caixa e tocar com o focinho na placa branca. No segundo experimento foi disponibilizado um pedaço de alimento dependurado e uma caixa no ambiente experimental. A satisfatória resolução do problema compreenderia a emissão das classes operantes de empurrar a caixa em direção ao pedaço de alimento, parando-a por debaixo do alimento, subindo e pegando o alimento. Os cães dos dois experimentos foram expostos a um pré-teste com essas duas situações problema configuradas, uma situação para cada participante em cada experimento. Após foram treinados a emitir as duas classes operantes pré-requisito. A primeira foi a classe operante de empurrar a caixa em direção a um estímulo monocromático. A segunda foi subir na caixa, fixa no chão, e tocar com o focinho em uma placa branca, Experimento 1; subir na caixa, fixada no chão, e pegar o pedaço de alimento, Experimento 2. Ambos os participantes solucionaram as situações problema apresentando um desempenho súbito e direcionado, característico do insight. CPB, Experimento 1, solucionou a situação problema empurrando a caixa em direção à placa branca, o fez na primeira tentativa do teste de resolução que a caixa esteve presente na posição do treino, assim, após iniciada a tentativa e o cão tocar a primeira vez na caixa, a empurrou em direção à placa branca, parou de empurrar debaixo desta, ajeitou a caixa com a pata e 30 segundos depois de iniciar a classe operante de empurrar, subiu na caixa e tocou com o focinho na placa branca. O participante CAL, Experimento 2, também solucionou a situação problema no teste de resolução, assim, engajou-se na classe operante de empurrar em direção à vasilha contendo o pedaço de alimento, parou de empurrar debaixo desta, subiu e pegou o alimento, essa resolução transcorreu em 4 segundos após iniciar a classe operante de empurrar / After tens of thousands years, dogs are ecologically adapted to human societies. This species has a diversity of roles in human societies and their cognition and behavior are of interest in experimental research. Common cognitive processes between humans and dogs are the objective on most problem solving researchs with this participants. However, problem solving research did not observed the behavior of this species on the box displacement task. The objective of this work was to observe the performance of two dogs at two diferente experiments with problem situations. On the first one a white board and a box were available. The problem solving occurred if the dog pushed the box toward the white board, stop pusing below it, climbed at the box and snout poked the board. On the second one, food was suspended and a box was available at the experimental environment. The readily problem solving comprehend pushing the box toward the food, stop pushing below it, climbing at the box and grabbing the food. Each dog was subject to a problem situation pre-test. After, they were trained on two prerequisite operant classes. To push a box toward a monochromatic stimuli and to climb on the box. For one dog, Experiment 1, this second operant class was to climb the box and snout poke a white board, for the other one, Experiment 2, was to climb the box and grab the food. Both dogs solved the problem situations in a sudden and directedness behavior, insight like performance. CPB, Experiment 1, solved the problem situation by pushing the box toward the white board, did so on the first attempt in the recombination test with the box on the training position, on this attempt, the dog pushed the box toward the white board, stop pushing below it, straightened the box using his paw and climbed the box and poked the white board, the whole operant recombination lasted 30 seconds. CAL, Experiment 2, resolved the problem situation by pushing the box toward the food, climbed on it and grabbed the food, the whole operant recombination lasted 4 seconds

No começo do século XX, Wolfgang Köhler descreveu uma forma súbita de resolução de problemas, diferente da tentativa-e-erro, e chamou-a de insight. Para estudar essa forma de resolução, Epstein et al. (1984) elaboraram um teste de deslocamento de caixa, utilizando pombos como sujeitos. Nesse estudo, somente os pombos que aprenderam separadamente todos os comportamentos requisito conseguiram recombinar esses comportamentos e resolver a tarefa. Em estudos posteriores, foram utilizados ratos como sujeitos na mesma tarefa. Estes, porém, não puderam resolvê-la de forma súbita, direta e contínua. Portanto, o objetivo deste trabalho é desenvolver e avaliar um novo procedimento de deslocamento de caixa, que permita observar a resolução de problemas por recombinação de comportamentos aprendidos separadamente em roedores de pequeno porte, com topografia de resolução direta e contínua. Para isso, realizou-se uma adaptação do procedimento de deslocamento de caixas de Epstein et al. (1984), na qual utilizaram-se cereais açucarados como reforçadores para ensinar separadamente dois comportamentos aos ratos (n=2): empurrar um cubo de acrílico em direção a uma divisória iluminada, e subir no cubo e em uma plataforma. Em seguida, foi realizado um teste, no qual o cubo estava distante da plataforma e, para conseguir um pedaço de cereal açucarado, os ratos precisariam empurrá-lo até junto à plataforma, subir nele e em seguida na plataforma. Ambos puderam resolver o problema em uma topografia satisfatória para os critérios de insight. Um segundo teste foi realizado somente com um dos ratos, a fim de identificar qual estímulo controlava o comportamento do animal: a plataforma (objeto), ou sua localização (posição). O resultado desse teste revelou que a posição da plataforma controlava o desempenho do animal na tarefa. Por conta disso, foi então realizada mais uma fase de treino, que considerou a posição da plataforma como variável a ser controlada, e ambos os ratos foram expostos novamente ao problema. O resultado demonstrou que o re-treino foi efetivo em estabelecer controle da plataforma (objeto) sobre o desempenho do rato na tarefa, e verificou-se uma nova resolução do problema satisfatória para os critérios de insight. Concluiu-se que o procedimento adotado possibilitou e favoreceu a recombinação de comportamentos com topografia direta e contínua / In the beginning of the 20th century, Wolfgang Köhler described a new sudden way to solve problems, different from try-and-error. He called it insight. To study this new way of problem solving, Epstein et al. (1984) proposed a box displacement test with pigeons as subjects. In this study, only pigeons that separately learned all required behaviors could recombine these behaviors and solve the task. However, in later studies, rats were used as subjects in the same task, and they could not solve the task in a sudden, direct and continuous way. Therefore, the aim of this work is to develop and evaluate a new procedure of box displacement that allows the observation of problem resolution by recombination of behaviors learned separately in small rodents, with a direct and continuous resolution topography. To that end, an adaptation of Epstein et al. (1984) study\'s procedure was carried out, in which two repertoires were taught separately to the rats (n = 2) with sugary cereals as reinforcement: pushing an acrylic cube to an illuminated section; and climbing on the cube and on a platform. After teaching these behaviors, a test was carried out, in which the cube was far from the platform and, to get a piece of sugary cereal, the rats had to push the cube onto platform, climb on it and then on the platform. The test results showed that both rats could solve the problem in a satisfactory topography for insight criteria. A second test was performed with only one of the rats to identify which stimulus controlled the behavior of the animal: the platform (object) or its location (position). The results of this test revealed that the position of the platform controlled the performance of the animal in the task. Hence, a further training phase was carried out, which considered the position of the platform as a variable to be controlled, and both rats were exposed again to the problem. The results showed that the re-training was effective in establishing control of the platform (object) on the performance of the rats, and a new resolution of the problem was satisfactory for the insight criteria. Based on the results, it is possible to conclude that the procedure adopted allowed and favored the recombination of behaviors with direct and continuous topography

Considerando não apenas a importância das antraciclinas na terapêutica do câncer, mas também os efeitos colaterais associados ao uso destas drogas, o presente estudo procurou avaliar a atividade genotóxica de seis antraciclinas em uso clínico - doxorrubicina (DOX), daunorrubicina (DNR), epirrubicina (EPI), idarrubicina (IDA), além dos análogos de última geração, pirarrubicina (THP) e aclarrubicina (ACLA). Para tanto, foi empregado o Teste de Mutação e Recombinação Somática (SMART) em Drosophila melanogaster, que permite a detecção simultânea de mutação gênica e cromossômica, assim como de eventos relacionados com recombinação mitótica - possibilitando quantificar a contribuição deste último parâmetro genético para a genotoxicidade total induzida pelas drogas em estudo. Os dados obtidos a partir desta análise demonstraram que todas as antraciclinas estudadas induziram acréscimos significativos, relacionados tanto à mutação, quanto à recombinação nas células somáticas deste inseto. Além disso, a recombinação mitótica - entre cromossomos homólogos - foi o evento responsável por, aproximadamente, 62 a 100% da toxicidade genética observada. A comparação do potencial genotóxico dos diferentes análogos, através da padronização do número de danos genéticos por unidade de tratamento (mM), caracterizou a ACLA e o THP como as drogas mais potentes – sendo cerca de 20 vezes mais efetivas, como genotoxinas, do que a DOX, o análogo menos potente. Já que a principal ação genotóxica desta família de compostos está relacionada à inibição da topoisomerase II (topo II) – uma enzima que atua no relaxamento da supertorção da dupla hélice de DNA, através da quebra e posterior religação de suas fitas - as diferenças observadas podem ser atribuídas ao mecanismo envolvido neste bloqueio Enquanto os análogos DOX, DNR, EPI, IDA e THP atuam como venenos de topo II - tornando permanentes as quebras induzidas pela enzima - a ACLA inibe a função catalítica desta enzima, impedindo a sua ligação ao DNA. Cabe ainda ressaltar que a genotoxicidade da ACLA não está restrita à sua atividade catalítica sobre a topo II, mas também à sua ação como veneno de topo I e à sua habilidade de intercalar-se na molécula de DNA. Quando a potência genotóxica destas drogas foi associada a suas estruturas químicas, observou-se que substituições no grupamento amino-açúcar levaram a uma maior atividade tóxico-genética, quando comparadas a modificações no cromóforo. Cabe ainda ressaltar que as modificações estruturais, presentes nos análogos DOX, DNR, EPI, IDA e THP, não alteraram a sua ação recombinogênica. No entanto, no que se refere a ACLA, observaram-se decréscimos significativos na indução de recombinação mitótica - que podem ser atribuídas às múltiplas substituições presentes tanto no grupamento amino-açúcar quanto no cromóforo. O conjunto destas observações evidencia que a genotoxicidade total das drogas em estudo está centrada na indução de recombinação homóloga - um evento predominantemente envolvido tanto na iniciação, quanto na progressão do câncer. A alta incidência de tumores secundários, em pacientes submetidos ao tratamento com as antraciclinas, pode, pois, ser atribuída à ação preferencial destas drogas sobre a recombinação mitótica – embora a atividade mutagênica não possa ser desconsiderada.

Begomoviruses are whitefly-transmitted, single-stranded DNA viruses which are often associated with weed plants, which may act as natural reservoirs of viruses that cause epidemics in crop plants. The aim of this study was to characterize the diversity of begomoviruses infecting weeds in Brazil, as a step to access their importance as natural reservoirs of these viruses. Total DNA was extracted from weeds collected in Viçosa (Minas Gerais state) and some municipalities of Alagoas state in 2009 and 2010. The viral genomes were amplified by RCA, cloned and sequenced. The sequences were used for comparisons with other begomoviruses, phylogenetic and recombination analyses. A total of 26 DNA-A clones were obtained. Sequence analysis indicated the presence of ten different begomoviruses. All isolates originating from samples of Blainvillea rhomboidea belonged to a single viral species, Blainvillea yellow spot virus (BlYSV), suggesting that BlYSV may be the only begomovirus present in this ubiquitous weed species. Four viruses represent new species, for which the following names are proposed: Sida yellow net virus (SiYNV) obtained from Sida micrantha, Sida mottle Alagoas virus (SiMoAV) obtained from Sida urens and Sida sp., Sida yellow blotch virus (SiYBV) and Sida yellow mosaic Alagoas virus (SiYMAV) obtained from S. urens. Recombination events were detected in the SiYBV isolates BR:Rla1:10 and BR:Rla2:10, with BR:CPH1:10 (also SiYBV) and an unknown virus as putative parents, and in the SiYNV isolate BR:Vic2:10, with BR:Vsa2:10 (SiMoAV) and Sida mottle virus (SiMoV) as putative parents. These results consitute further evidence that recombination is an important evolutionary process on the generation of genetic variability and on the evolution of begomoviruses. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / Begomovírus são vírus de DNA circular fita simples transmitidos por mosca branca, os quais são frequentemente associados com plantas daninhas, as quais podem servir como reservatórios naturais de vírus que causam epidemias em plantas cultivadas. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a diversidade de begomovírus infectando plantas daninhas no Brasil, como um passo para acessar sua importância como reservatórios naturais desses vírus. DNA total foi extraído a partir de plantas daninhas coletadas em Viçosa (Minas Gerais) e alguns municípios do estado de Alagoas em 2009 e 2010. Os genomas virais foram amplificados por RCA, clonados e sequenciados. As sequências foram usadas para comparações com outros begomovírus e análises filogenética e de recombinação. Um total de 26 clones de DNA-A foram obtidos. Análise de sequência indicou a presença de dez diferentes begomovírus. Todos os isolados originários de Blainvillea rhomboidea pertenciam a uma única espécie viral, Blainvillea yellow spot vírus (BlYSV), sugerindo que BlYSV pode ser o único begomovírus presente nesta espécie de planta invasora. Quatro vírus representam espécies novas, para as quais os seguintes nomes são propostos: Sida yellow net virus (SiYNV) obtido de Sida micrantha, Sida mottle Alagoas vírus (SiMoAV) obtido de Sida urens e Sida sp., Sida yellow blotch virus (SiYBV) e Sida yellow mosaic Alagoas virus (SiYMAV) obtidos de S. urens. Eventos de recombinação foram detectados no SiYBV, isolados BR:Rla1:10 e BR:Rla2:10, com BR:CPH1:10 (também SiYBV) e um vírus desconhecido como possíveis parentais, e no SiYNV, isolado BR:Vic2:10, com BR:Vsa2:10 (SiMoAV) e Sida mottle virus (SiMoV) como possíveis parentais. Estes resultados constituem uma evidência adicional de que recombinação é um importante processo evolutivo na geração de variabilidade genética e evolução de begomovírus.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-09-01T11:36:19Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 9707476 bytes, checksum: a565c0a06a8c635b67e72e452cff1bff (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-01T11:36:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 9707476 bytes, checksum: a565c0a06a8c635b67e72e452cff1bff (MD5) Previous issue date: 2017-02-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O Cowpea mild mottle virus (CPMMV, família Betaflexiviridade e gênero Carlavirus) é um vírus emergente no Brasil. O vírus é transmitido pela mosca-branca Bemisia tabaci e infecta hospedeiros preferencialmente da família Fabaceae, sendo encontrado em diferentes culturas em quase todos os continentes do mundo. Nesse trabalho, vários aspectos da biologia e genética do CPMMV foram discutidos e a relação CPMMV- hospedeiro foi explorada. O CPMMV causa sintomas muito variados em plantas campo e em casa de vegetação. A natureza dessa variação de sintomas foi determinada nesse trabalho utilizando-se inoculações sucessivas de um isolado de CPMMV brasileiro causador de necrose na cultivar de soja CD206. As inoculações sucessivas levaram o isolado que antes causava necrose a induzir sintomas brandos (mosaicos e clareamento de nervuras). Isso foi verificado após seis inoculações sucessivas de uma amostra vegetal de soja proveniente do campo e também a partir do isolado viral oriundo de uma lesão local, e submetido, portanto a um gargalo genético, em folhas de Nicotiana benthamiana. A alteração do padrão de sintomas aumentou adaptabilidade do vírus e vetor, sugerindo que a indução de diferentes sintomas pelos variantes virais é uma vantagem adaptativa. A região viral envolvida na indução de sintomas pelo CPMMV foi a replicase viral (codificada pela ORF1) e diferentes sítios distribuídos ao longo de blocos recombinantes da ORF1 foram associados às alterações do fenótipo. Nesse trabalho, também se buscou compreender um aspectos da replicação do CPMMV em soja, identificando-se fatores necessários à replicação. Até o momento tudo que se sabia sobre a replicação dos betaflexivírus é que ela ocorria no citoplasma. Nenhum fator do hospedeiro era conhecido. Aqui foram identificadas duas proteínas do hospedeiro capazes de interagir com o domínio RNA polimerase dependente de RNA (RdRp) a partir de uma biblioteca de cDNA de soja construída em vetor de duplo-híbrido de leveduras. Para a construção da biblioteca foram utilizadas plantas de soja cv. CD206 com infecção pelo CPMMV após 0, 3, 7 e 14 dias de inoculação. As proteínas identificadas foram: a ERD4 tipo CSC1 (GmERD4) e uma inositol metiltransferase (GmIMT). A interação foi confirmada por ensaios de duplo-híbrido de leveduras e por ensaios de complementação de fluorescência bimolecular (BiFC). A predição e a localização subcelular de ambas as proteínas e do domínio RdRp também foram realizados. GmERD4 localizou-se no retículo endoplasmático (RE) e GmIMT apresentou localização citoplasmática, enquanto o domínio RdRp induziu estruturas pontuais na membrana plasmática e sobre a rede do RE. A análise da expressão de ambos os genes em plantas de soja infectadas com o CPMMV, demonstrou que eles foram induzidos após 3 e 7 dias da inoculação. A superexpressão de GmERD4 e GmIMT foi realizada em protoplastos de soja infectados com o CPMMV e foi verificado que a superexpressão de GmERD4 aumentou o acúmulo viral após 7 dias de infecção. A replicase viral está envolvida em diferentes processos da infecção viral, atuando não apenas na replicação dos genomas, mas também na indução de sintomas. Isso reforça a natureza multifuncional das proteínas virais. / Cowpea mild mottle virus (CPMMV, family Betaflexiviridae and genus Carlavirus) is an emerging virus in Brazil. The virus is transmitted by the whitefly Bemisia tabaci and it infects hosts preferentially of Fabaceae family, being found in different crops in almost all the continents in the world. In this work, several aspects about biology and genetics of CPMMV were dicussed and the CPMMV-host relationship was explored. CPMMV causes varied symptoms in plants in the fields and in greenhouse. The nature of this symptoms variation was determinate in this work using successive inoculations of a CPMMV Brazilian isolate causing necrosis in the CD206 soybean cultivar. Successive inoculations led to the isolate, which previously had caused necrosis to induce mild symptoms (mosaic and vein clearing). This was verified after six successive inoculations of a soybean sample from the field and also from a local lesion of a viral isolate, and thus submitted to a genetic bottleneck, in Nicotiana benthamiana leaves. We have shown that altering of symptoms pattern increased the fitness of the virus and vector, suggesting that the induction of different symptoms by viral variants is an adaptive advantage. The viral region involved in the induction of CPMMV symptoms was viral replicase (encoded by ORF1), different sites distributed throughout the recombinant blocks of ORF1 were associated with phenotype changes. In this work, also shought to the understanding about the replication of CPMMV in soybean identifying factors necessary for replication. To date, all that has been known about betaflexiviruses’s replication is that it occurs in the cytoplasm. None host factor was known. Here, two host proteins able to interact with the RNA-dependent RNA polymerase domain (RdRp) from a yeast two-hybrid vector-constructed soybean cDNA library were indentifyed. For the library construction, soybean plants cv. CD206 with CPMMV infection after 0, 3, 7 and 14 days of inoculation were used. The proteins identified were: the CSC1 type ERD4 (GmERD4) and an inositol methyltransferase (GmIMT). The interaction was confirmed by yeast two-hybrid assays and by Bimolecular Fluorescence Complementation (BiFC) assays. Prediction and subcellular localization of both proteins and the RdRp domain were also performed. GmERD4 was located in the endoplasmic reticulum (ER), GmIMT presented cytoplasmic location while the RdRp domain induced punctual structures in the plasma membrane and on the ER network. Analysis of the expression of both genes in soybean plants infected with CPMMV demonstrated that the they were induced after 3 and 7 days of inoculation. Overexpression of GmERD4 and GmIMT was performed on soybean protoplasts infected with CPMMV and it was found that overexpression of GmERD4 increased viral accumulation after 7 days of infection. Viral replicase is involved in different viral infection processes, acting not only on genome replication, but also on the induction of symptoms. This reinforces the multifunctional nature of viral proteins.

Considerando não apenas a importância das antraciclinas na terapêutica do câncer, mas também os efeitos colaterais associados ao uso destas drogas, o presente estudo procurou avaliar a atividade genotóxica de seis antraciclinas em uso clínico - doxorrubicina (DOX), daunorrubicina (DNR), epirrubicina (EPI), idarrubicina (IDA), além dos análogos de última geração, pirarrubicina (THP) e aclarrubicina (ACLA). Para tanto, foi empregado o Teste de Mutação e Recombinação Somática (SMART) em Drosophila melanogaster, que permite a detecção simultânea de mutação gênica e cromossômica, assim como de eventos relacionados com recombinação mitótica - possibilitando quantificar a contribuição deste último parâmetro genético para a genotoxicidade total induzida pelas drogas em estudo. Os dados obtidos a partir desta análise demonstraram que todas as antraciclinas estudadas induziram acréscimos significativos, relacionados tanto à mutação, quanto à recombinação nas células somáticas deste inseto. Além disso, a recombinação mitótica - entre cromossomos homólogos - foi o evento responsável por, aproximadamente, 62 a 100% da toxicidade genética observada. A comparação do potencial genotóxico dos diferentes análogos, através da padronização do número de danos genéticos por unidade de tratamento (mM), caracterizou a ACLA e o THP como as drogas mais potentes – sendo cerca de 20 vezes mais efetivas, como genotoxinas, do que a DOX, o análogo menos potente. Já que a principal ação genotóxica desta família de compostos está relacionada à inibição da topoisomerase II (topo II) – uma enzima que atua no relaxamento da supertorção da dupla hélice de DNA, através da quebra e posterior religação de suas fitas - as diferenças observadas podem ser atribuídas ao mecanismo envolvido neste bloqueio Enquanto os análogos DOX, DNR, EPI, IDA e THP atuam como venenos de topo II - tornando permanentes as quebras induzidas pela enzima - a ACLA inibe a função catalítica desta enzima, impedindo a sua ligação ao DNA. Cabe ainda ressaltar que a genotoxicidade da ACLA não está restrita à sua atividade catalítica sobre a topo II, mas também à sua ação como veneno de topo I e à sua habilidade de intercalar-se na molécula de DNA. Quando a potência genotóxica destas drogas foi associada a suas estruturas químicas, observou-se que substituições no grupamento amino-açúcar levaram a uma maior atividade tóxico-genética, quando comparadas a modificações no cromóforo. Cabe ainda ressaltar que as modificações estruturais, presentes nos análogos DOX, DNR, EPI, IDA e THP, não alteraram a sua ação recombinogênica. No entanto, no que se refere a ACLA, observaram-se decréscimos significativos na indução de recombinação mitótica - que podem ser atribuídas às múltiplas substituições presentes tanto no grupamento amino-açúcar quanto no cromóforo. O conjunto destas observações evidencia que a genotoxicidade total das drogas em estudo está centrada na indução de recombinação homóloga - um evento predominantemente envolvido tanto na iniciação, quanto na progressão do câncer. A alta incidência de tumores secundários, em pacientes submetidos ao tratamento com as antraciclinas, pode, pois, ser atribuída à ação preferencial destas drogas sobre a recombinação mitótica – embora a atividade mutagênica não possa ser desconsiderada.