Thesis (Ph.D.)--University of Alabama at Birmingham, 2008. / Title from PDF title page (viewed on Feb. 10, 2010). Includes bibliographical references.

Power management components can be found in a host of different applications ranging from portable hand held gadgets to modern avionics to advanced medical instrumentations, among many other applications. Low-dropout (LDO) linear regulators are particularly popular owing to their: ease of use, low cost, high accuracy, low noise, and high bandwidth. With all its glory, however, it tends to underperform switched-mode power supplies (SMPS) when with comes to power conversion efficiency, although the later generates a lot of ripple at its output. With the growing need to improve system efficiency (hence longer battery life) without degrading system performance, many high end (noise sensitive) applications such as data converters, RF transceivers, precision signal conditioning, among others, use high efficiency SMPS with LDO regulators as post-regulators for rejecting the ripple generated by SMPS. This attribute of LDO regulators is known as power supply rejection (PSR). With the trend towards increasing switching frequency for SMPS, to minimize PC board real estate, it is becoming ever more difficult for LDO regulators to suppress the associate high frequency ripple since at such high frequencies, different parasitic components of the LDO regulator start to deteriorate its PSR performance. There have been a handful of different techniques suggested in the literature that can be used to achieve good PSR performance at higher frequencies. However, each of these techniques suffers from a number of drawbacks ranging from reduced efficiency to increased cost to increased solution size, and with the growing demand for higher efficiency and smaller power supplies, these techniques have their clear limitations. The objective of this research project is to develop a novel current-mode LDO regulator that can achieve good high frequency PSR performance without suffering from the afore mentioned drawbacks. The proposed architecture was fabricated using a proprietary 1.5 um Bipolar process technology, and the measurement results show a PSR improvement of 20dB (at high frequencies) over conventional regulators. Moreover, the proposed LDO regulator requires a small 15nF output capacitor for stability, which is far smaller than some of the currently used techniques.

Thesis (Ph.D.)--University of Alabama at Birmingham, 2007. / Title from first page of PDF file (viewed on June 24, 2009). Includes bibliographical references.

O tratamento de infecções por Staphylococcus aureus tem sido problemático devido ao surgimento de cepas resistentes a múltiplios antibióticos. O antibiótico de escolha para o tratamento de infecções por S. aureus resistente a oxacilina é o glicopeptídeo vancomicina. Desde o primeiro isolamento de cepas com sensibilidade reduzida a vancomicina (VISA) em 1997, tem havido crescente preocupação com a disseminação da resistência a este antibiótico. Os mecanismos moleculares que levam à resistência de baixo nível a vancomicina ainda não foram elucidados. A detecção deste fenótipo na rotina de laboratório clínico é laboriosa, pois as técnicas disponíveis são de difícil execução e interpretação. Até agora, não há relato de transmissão horizontal de infecção por VISA, e todas as cepas com este fenótipo foram isoladas de pacientes que faziam o uso prolongado de vancomicina. Uma deficiência no locus regulador de genes acessórios (agr) foi postulado como fator de risco para a aquisição do fenótipo VISA por uma cepa sensível a este antibiótico. Para este estudo, foram selecionadas 47 cepas de S. aureus, com sensibilidades variadas a vancomicina, inclusive 5 cepas VISA isoladas no Brasil. Determinou-se nas cepas as concentrações inibitórias mínimas de vancomicina e oxacilina, a atividade hemolítica em ágar sangue de carneiro e de coelho, a capacidade de aderir ao poliestireno e o polimorfismo do locus agr. Determinou-se a integridade do locus agr por PCR-RFLP e sequenciamento de bases em 13 cepas representativas das 47 estudadas. A integridade do locus regulador acessório sarA também foi avaliada por sequenciamento de bases nestas 13 cepas. Foram escolhidas 18 cepas sensíveis a vancomicina com variadas características fenotípicas e estas foram submetidas à indução de resistência a vancomicina através da passagem seriada em concentrações crescentes deste antibiótico. A taxa de mutação que leva à capacidade de crescimento em 6 µg/mL de vancomicina foi avaliada em 8 cepas através de ensaios de flutuação. Não observou-se correlação entre a aquisição de resistência a vancomicina com as atividades hemolíticas ou capacidade de adesão das cepas. A maioria das cepas (82,9%) apresentou-se como pertencente ao grupo polimórfico agr I, inclusive as cepas VISA. Duas cepas não conseguiram ser induzidas à resistência a vancomicina. O tempo levado para a aquisição de resistência não se correlacionou com nenhuma característica fenotípica ou genotípica de um grupo de cepas. A taxa de mutação que leva à capacidade de crescimento em 6µg/mL de vancomicina apresentou-se maior para uma cepa pertencente ao clone endêmico brasileiro (CEB) cujo locus agr pertence ao grupo I e não apresentou variação de acordo com funcionalidade ou tipo do locus agr. Apenas uma das cepas VISA apresentou uma mutação no locus agr que o torna disfuncional. Os loci agr das outras cepas estudadas apresentaram-se íntegros. O locus sarA das cepas estudadas apresentou-se íntegro e com polimorfismos funcionais agrupados de acordo com a linhagem clonal das cepas. Pôde-se concluir que a integridade funcional do locus agr não é uma condição sine qua non para a aquisição de resistência de baixo nível a vancomicina por parte de uma cepa sensível a este antibiótico. O grupo polimórfico agr II não tem maior predisposição à aquisição de resistência de baixo nível a vancomicina, como havia sido sugerido por alguns trabalhos disponíveis na literatura. / The treatment of staphylococcal infections has lately been a strenuous undertaking due to the resistance of Staphylococcus aureus to multiple antibiotics. The antimicrobial drug of choice for the treatment of methicillin resistant S. aureus (MRSA) is the glycopeptide vancomycin. Since the first isolation of S. aureus with reduced susceptibility to vancomycin (VISA) in 1997, there has been growing concern as to the dissemination of this resistance phenotype among isolates of this species. The molecular mechanisms that result in low level resistance to vancomycin have not yet been completely elucidated. The correct detection of this phenotype in the clinical laboratory is tricky, for the techniques available for this purpose are hard to execute and interpret. Until now, lateral transmission (dissemination) of VISA has not been reported and all strains bearing this phenotype have been isolated from patients who had been making prolonged use of vancomycin. A deficiency in the accessory gene regulator (agr) has been proposed as a risk factor for the acquisition of a VISA phenotype by a susceptible strain. For this study, 47 nosocomial VISA strains, that had been isolated in another study, were used. These strains were isolated from multiple geographical regions of Brazil, and included 5 VISA strains. The minimal inhibitory concentrations (MIC) of vancomycin and oxacillin, as well as haemolysis in sheep and rabbit agar, adhesion to polystyrene and agr polymorphism were determined in all of these strains. The integrity of the agr locus was determined by PCR-RFLP and by nucleotide sequencing in a sample of 13 strains chosen to be representative of the 47 strains studied. The integrity of the Staphylococcal accessory regulator sarA was also determined by nucleotide sequencing in these 13 strains. Another representative sample of 18 strains that were susceptible to vancomycin were submitted to induction of resistance to vancomycin by serial passage in increasing concentrations of this drug. The mutation rate of a mutation that leads to the ability of growing in a concentration of 6 µg/mL of vancomycin was determined for 8 strains by fluctuation assays. There was no correlation between the acquisition of resistance to vancomycin with either haemolysis or adhesion to polystyrene. Most strains (82.9%) bore a group I agr polymorphism, including all of the VISA strains. Two strains could not be induced to resistance. The time taken for each strain to acquire resistance to vancomycin did not correlate with any phenotypic or genotypic characteristic pertaining to a group of strains. The rate of mutation that leads to the ability of growing in 6µg/mL of vancomycin proved to be higher for a strain belonging to the Brazilian Endemic Clone (BEC) bearing an agr group I polymorphism, and did not vary according to presence or type of agr locus. Only one of the VISA strains presented a mutation in the agr locus that renders it disfunctional. The agr loci of the other strains studied presented themselves to be intact. The sarA loci of the strains evaluated were intact however presented functional polymorphisms that were groups according to the clonal lineage of the strains. It can thus be concluded that the functional integrity of the agr locus is not a sine qua non condition for the acquisition of low level resistance to vancomycin by a susceptible strain. Bearing of an agr group II polymorphism does not predispose a strain to acquire resistance to vancomycin, as has been previously suggested in literature.

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A dependência de álcool acomete de 10 a 12% da população mundial, estando a associação entre uso abusivo do álcool e pancreatite crônica bem estabelecida. A suscetibilidade pancreática ao álcool é variável e apenas 5 a 10% dos etilistas crônicos desenvolvem pancreatite crônica, sendo o papel dos fatores genéticos neste processo praticamente desconhecido. O gene CFTR (cystic fibrosis transmenbrane conductance regulator) codifica proteína que funciona na membrana plasmática de células epiteliais e que tem papel chave na função pancreática exócrina normal, promovendo a regulação, da secreção de fluídos e bicarbonato, importantes para a diluição e a alcalinização do suco pancreático. Quando a função desta proteína é inadequada, observa-se obstrução de pequenos ductos por rolhas protéicas. Várias pesquisas buscam documentar a associação fibrose cística - pancreatite crônica, porém os resultados são conflitantes. Este trabalho pesquisou a freqüência de polimorfismos no trato de politiminas e poli TGs no intron 8 do gene CFTR em pacientes portadores de pancreatite crônica alcoólica. Foram estudados três grupos de pacientes: Grupo A - adultos alcoolistas com diagnóstico de pancreatite crônica; Grupo B - adultos alcoolistas sem pancreatopatia ou cirrose hepática e Grupo C - adultos sadios não alcoolistas. O DNA genômico para análise do gene CFTR foi extraído do sangue periférico, pesquisando-se a freqüência de polimorfismos no trato de politiminas e poli TGs no intron 8. O genótipo 5T/7T foi mais encontrado no grupo A do que no B (p = 0,0481), não havendo diferença quando comparados os grupos A e C (p = 0,1317). Pacientes com pancreatite crônica por álcool com o genótipo 5T/7T tiveram menor incidência de diabetes melito do que aqueles com outros genótipos (p = 0,0465). A combinação de haplótipos 10TG 7T / 11TG 7T foi mais freqüente nos grupos B e C do que no A e poderia, eventualmente, ser um fator protetor contra o desenvolvimento da pancreatite crônica. (p = 0,0080 e 0,0162). Em conclusão, há diferenças no intron 8 do gene CFTR em pacientes com pancreatite crônica alcoólica, quando comparados com alcoolistas não pancreatopatas e indivíduos com o genótipo 5T/7T teriam maior risco de desenvolver pancreatite crônica quando se tornam alcoolistas crônicos. / The alcohol dependence affects from 10 to 12% of the world-wide population, being the association between alcohol abuse and chronic pancreatitis well established. The pancreatic susceptibility to the alcohol is only 5 to 10%, being the paper of the genetic factors practically unknown. The CFTR gene (cystic fibrosis transmenbrane conductance regulator) codifies a protein that functions in the epithelial cells and has a role in pancreatic exocrine function, promoting regulation of the secretion of fluids and bicarbonate, important for the dilution and the alcalinization of the pancreatic juice. When the function of this protein is inadequate, blockage of small ducts occurs. Some research regist the association cystic fibrosis - chronic pancreatite, however the results are conflicting. This work searched the frequency of polymorphisms in the polyT and poly TGs tracts in intron 8 of CFTR gene in patients with alcoholic chronic pancreatitis. Three groups of patients have been studied: Group A - adult alcoholics with chronic pancreatitis; Group B - adult alcoholics without pancreatic disease or hepatic cirrhosis and Group C - non alcoholics healthy adults. DNA analysis of CFTR gene was made after extraction from peripheral blood samples. The 5T/7T genotype was more frequently found in group A that in B (p = 0.0481), with no difference when compared to group C (p = 0,1317). Patients with alcoholic chronic pancreatitis and 5T/7T genotype had less incidence of diabetes mellitus that those with other genotypes (p = 0,0465). The haplotype combination 10TG 7T / 11TG 7T was more frequent in groups B and C that in A and it could, eventually, be a protective factor against the development of alcoholic chronic pancreatitis. (p = 0,0080 and 0,0162). In conclusion, we found differences when these tree groups are compared and individuals with 5T/7T genotype would have greater risk to develop chronic pancreatitis if they become alcoholics.

O timo é um orgão linfóide primário, no qual ocorre a indução da tolerância imunológica central aos antígenos do próprio que são expressos pelos tecidos periféricos (PTAs). A medula tímica é formada por células tímicas medulares epiteliais (mTECs) que expressam centenas desses PTAs que representam virtualmente todos os órgãos e tecidos do corpo. Esse fenômeno foi denominado de expressão gênica promíscua (PGE) a qual é parcialmente regulada pelo modulador da transcrição Autoimmune regulator (Aire). Os precursores de células T oriundos da medula óssea migram para o timo (agora são denominados de timócitos) e na medula desse órgão, passam pela seleção negativa mediada pelas mTECs. As células sobreviventes evoluem para células T maduras e funcionais que migram para a periferia com capacidade de reconhecimento das moléculas de MHC e tolerantes aos PTAs. Além de controlar a transcrição de genes PTAs, Aire também controla a expressão de microRNAs (miRNAs), relacionados com a integridade e funcionalidade do microambiente tímico. A seleção negativa no timo é um processo essencial para a manutenção da autotolerância imunológica e o desbalanço desse processo está associado com o desenvolvimento de doenças autoimunes como, por exemplo, o diabetes mellitus do tipo 1 (DM1).Tendo em vista essas premissas, nosso trabalho se fundamentou em duas hipóteses: 1) Variações na expressão do gene Aire podem perturbar a expressão de genes PTAs e miRNAs no timo, causando alterações na PGE, 2) A expressão balanceada de genes como Aire e/ou PTAs nas mTECs, é fundamental para a integridade da tolerância central. O desbalanço na expressão desses genes, está associado com a emergência do diabetes mellitus tipo 1 no camundongo. Para testar nossa primeira hipótese efetuamos o silenciamento de Aire (Aire knockdown) por meio de eletrotransfeção de RNA interferente (siRNA) anti-Aire in vivo no timo de camundongos BALB/c. Análises do transcriptoma (mRNAs) e miRNoma (miRNAs) das mTECs, revelaram que silenciamento parcial e transitório de Aire foi suficiente para afetar a expressão de PTAs Aire dependentes bem como a de miRNAs. Redes de interação miRNA-mRNA, revelaram que o controle pós-transcricional da PGE também é afetado pelo silenciamento de Aire. Os resultados encontrados revelam que Aire e miRNAs podem formar uma via essencial durante a indução da tolerância central. Para testar nossa segunda hipótese comparamos o transcriptoma de mTECs de camundongos BALB/c (linhagem não-autoimune) com mTECs de camundongos non-obese diabetic NOD (modelo animal utilizado nos estudos de DM1 autoimune). Nossos resultados revelaram que a expressão transcricional de autoantígenos relacionados ao DM1 está desbalanceada em camundongos NOD já numa fase precoce, quando esses animais ainda não apresentavam a doença clínica (fase pré-diabética). Inesperadamente, os níveis transcrionais de Aire apresentaram-se equivalentes no timo dessas duas linhagens, porém os níveis da proteína AIRE estavam reduzidos no timo da linhagem NOD. Esses resultados sugerem a participação de algum mecanismo de atenuação póstrascricional de Aire nessa linhagem provavelmente envolvendo atuação de miRNAs. Isso poderia explicar o desbalanço de PTAs Aire-dependentes e a repressão autoantígenos relacionados ao DM1. Concluímos que nossos resultados, além de abrir novas perspectivas para pesquisas nesta área, contribuem com melhor compreensão dos mecanismos moleculares desencadeados por Aire e por miRNAs no controle da expressão de autoantígenos no timo o que é importante para a tolerância imunológica central. / The thymus is a primary lymphoid organ, in which occurs in the induction of central immune tolerance to self peripheral tissue antigens (PTAs). The thymic medulla is formed by medullary thymic epithelial cells (mTECs) expressing hundreds of such PTAs representing virtually all organs and tissues of the body. This phenomenon has been termed promiscuous gene expression (PGE), which is partially regulated by the Autoimmune regulator (Aire) gene. The T cell precursors derived from the bone marrow migrate to the thymus (now termed thymocytes). A part of these thymocytes are eliminated by negative selection mediated mTEC cells. The surviving cells to evolve and functional mature T cells that migrate to the periphery and are capable of recognizing MHC molecules and are tolerant to PTAs. In addition to controlling the transcription of PTA genes, Aire also controls the expression of microRNAs (miRNAs). The negative selection in the thymus is a process essential to the maintenance of immunologic self-tolerance and imbalance of this process is associated with the development of autoimmune diseases such as type 1 diabetes mellitus (DM1) . Given these assumptions, our work was based on two hypothesis: 1) Changes in the expression of the Aire gene can disrupt the expression of PTA genes and miRNAs in the thymus, causing changes in PGE, 2) The balanced expression of Aire / or PTA genes in mTECs is fundamental for central tolerance. The imbalance in the expression of these genes is associated with the emergence of type 1 diabetes in mice. To test our first hypothesis we made Aire silencing (Aire knockdown) through electrotransfection of anti - Aire interfering RNA (siRNA) in vivo in the thymus of BALB/c mice. Analysis of the transcriptome (mRNAs) and miRNome (miRNAs) of mTECs revealed that partial and transient silencing of Aire was enough to affect the expression of Aire - dependent PTAs as well as miRNAs. miRNA -mRNA interaction networks revealed that the posttranscriptional control of PGE is also affected by the silencing of Aire. The results show that Aire and can form an miRNA pathway essential for the induction of central tolerance. To test our second hypothesis we compared the transcriptome of mTECs of BALB/c mice (non-autoimmune strain) with mTECs from non - obese diabetic NOD (animal model used in studies of autoimmune DM1) . Our results indicate that the transcriptional expression of DM1-related autoantigens are unbalanced in NOD mice in an very early stage, when these animals have not had clinical disease (pre-diabetic period). Unexpectedly, the transcriptional levels of Aire in the thymus was equivalent in these two strains, but the AIRE protein levels were reduced in thymus of NOD strain. These results suggest that some mechanism of post-transcriptional attenuation of Aire is acting in this lineage probably involving action of miRNAs . This could explain the imbalance of Aire - dependent PTAs and repression autoantigens related to DM1. Our results open perspectives for research in this area, contributing to better understanding the molecular mechanisms triggered by Aire and miRNAs in control of the expression of autoantigens in the thymus, which is important for the central immune tolerance.

This thesis focuses on the design of an electrical drive system for the purpose of high precision motion control. A modern electrical drive is usually equipped with a current regulated voltage source along with powerful motion controller system utilizing one or more micro-controllers and/or digital signal processors (DSPs). That is, the motor drive control is mostly performed by a dedicated digital-motion controller system. Such a motor drive mostly interfaces with its host processor via various serial communication protocols such as Profibus, CAN+, RS-485 etc. for the purpose of receiving commands and sending out important status/control signals. Considering that the motor drives lie at the heart of every (multi-axis) motion control system, the aim of this thesis is to explore the design and implementation of a conventional DC motor drive system suitable for most industrial applications that require precision and accuracy. To achieve this goal, various underlying control concepts and important implementation details are rigorously investigated in this study. A low power DC motor drive system with a power module, a current regulator and a motion controller is built and tested. Several design revisions on these subsystems are made so as to improve the overall performance of the drive system itself. Consequently, important &ldquo / know-how&rdquo / required for building high performance (and high power) DC motor drives is gained in this research.

A dependência de álcool acomete de 10 a 12% da população mundial, estando a associação entre uso abusivo do álcool e pancreatite crônica bem estabelecida. A suscetibilidade pancreática ao álcool é variável e apenas 5 a 10% dos etilistas crônicos desenvolvem pancreatite crônica, sendo o papel dos fatores genéticos neste processo praticamente desconhecido. O gene CFTR (cystic fibrosis transmenbrane conductance regulator) codifica proteína que funciona na membrana plasmática de células epiteliais e que tem papel chave na função pancreática exócrina normal, promovendo a regulação, da secreção de fluídos e bicarbonato, importantes para a diluição e a alcalinização do suco pancreático. Quando a função desta proteína é inadequada, observa-se obstrução de pequenos ductos por rolhas protéicas. Várias pesquisas buscam documentar a associação fibrose cística - pancreatite crônica, porém os resultados são conflitantes. Este trabalho pesquisou a freqüência de polimorfismos no trato de politiminas e poli TGs no intron 8 do gene CFTR em pacientes portadores de pancreatite crônica alcoólica. Foram estudados três grupos de pacientes: Grupo A - adultos alcoolistas com diagnóstico de pancreatite crônica; Grupo B - adultos alcoolistas sem pancreatopatia ou cirrose hepática e Grupo C - adultos sadios não alcoolistas. O DNA genômico para análise do gene CFTR foi extraído do sangue periférico, pesquisando-se a freqüência de polimorfismos no trato de politiminas e poli TGs no intron 8. O genótipo 5T/7T foi mais encontrado no grupo A do que no B (p = 0,0481), não havendo diferença quando comparados os grupos A e C (p = 0,1317). Pacientes com pancreatite crônica por álcool com o genótipo 5T/7T tiveram menor incidência de diabetes melito do que aqueles com outros genótipos (p = 0,0465). A combinação de haplótipos 10TG 7T / 11TG 7T foi mais freqüente nos grupos B e C do que no A e poderia, eventualmente, ser um fator protetor contra o desenvolvimento da pancreatite crônica. (p = 0,0080 e 0,0162). Em conclusão, há diferenças no intron 8 do gene CFTR em pacientes com pancreatite crônica alcoólica, quando comparados com alcoolistas não pancreatopatas e indivíduos com o genótipo 5T/7T teriam maior risco de desenvolver pancreatite crônica quando se tornam alcoolistas crônicos. / The alcohol dependence affects from 10 to 12% of the world-wide population, being the association between alcohol abuse and chronic pancreatitis well established. The pancreatic susceptibility to the alcohol is only 5 to 10%, being the paper of the genetic factors practically unknown. The CFTR gene (cystic fibrosis transmenbrane conductance regulator) codifies a protein that functions in the epithelial cells and has a role in pancreatic exocrine function, promoting regulation of the secretion of fluids and bicarbonate, important for the dilution and the alcalinization of the pancreatic juice. When the function of this protein is inadequate, blockage of small ducts occurs. Some research regist the association cystic fibrosis - chronic pancreatite, however the results are conflicting. This work searched the frequency of polymorphisms in the polyT and poly TGs tracts in intron 8 of CFTR gene in patients with alcoholic chronic pancreatitis. Three groups of patients have been studied: Group A - adult alcoholics with chronic pancreatitis; Group B - adult alcoholics without pancreatic disease or hepatic cirrhosis and Group C - non alcoholics healthy adults. DNA analysis of CFTR gene was made after extraction from peripheral blood samples. The 5T/7T genotype was more frequently found in group A that in B (p = 0.0481), with no difference when compared to group C (p = 0,1317). Patients with alcoholic chronic pancreatitis and 5T/7T genotype had less incidence of diabetes mellitus that those with other genotypes (p = 0,0465). The haplotype combination 10TG 7T / 11TG 7T was more frequent in groups B and C that in A and it could, eventually, be a protective factor against the development of alcoholic chronic pancreatitis. (p = 0,0080 and 0,0162). In conclusion, we found differences when these tree groups are compared and individuals with 5T/7T genotype would have greater risk to develop chronic pancreatitis if they become alcoholics.

O timo é um orgão linfóide primário, no qual ocorre a indução da tolerância imunológica central aos antígenos do próprio que são expressos pelos tecidos periféricos (PTAs). A medula tímica é formada por células tímicas medulares epiteliais (mTECs) que expressam centenas desses PTAs que representam virtualmente todos os órgãos e tecidos do corpo. Esse fenômeno foi denominado de expressão gênica promíscua (PGE) a qual é parcialmente regulada pelo modulador da transcrição Autoimmune regulator (Aire). Os precursores de células T oriundos da medula óssea migram para o timo (agora são denominados de timócitos) e na medula desse órgão, passam pela seleção negativa mediada pelas mTECs. As células sobreviventes evoluem para células T maduras e funcionais que migram para a periferia com capacidade de reconhecimento das moléculas de MHC e tolerantes aos PTAs. Além de controlar a transcrição de genes PTAs, Aire também controla a expressão de microRNAs (miRNAs), relacionados com a integridade e funcionalidade do microambiente tímico. A seleção negativa no timo é um processo essencial para a manutenção da autotolerância imunológica e o desbalanço desse processo está associado com o desenvolvimento de doenças autoimunes como, por exemplo, o diabetes mellitus do tipo 1 (DM1).Tendo em vista essas premissas, nosso trabalho se fundamentou em duas hipóteses: 1) Variações na expressão do gene Aire podem perturbar a expressão de genes PTAs e miRNAs no timo, causando alterações na PGE, 2) A expressão balanceada de genes como Aire e/ou PTAs nas mTECs, é fundamental para a integridade da tolerância central. O desbalanço na expressão desses genes, está associado com a emergência do diabetes mellitus tipo 1 no camundongo. Para testar nossa primeira hipótese efetuamos o silenciamento de Aire (Aire knockdown) por meio de eletrotransfeção de RNA interferente (siRNA) anti-Aire in vivo no timo de camundongos BALB/c. Análises do transcriptoma (mRNAs) e miRNoma (miRNAs) das mTECs, revelaram que silenciamento parcial e transitório de Aire foi suficiente para afetar a expressão de PTAs Aire dependentes bem como a de miRNAs. Redes de interação miRNA-mRNA, revelaram que o controle pós-transcricional da PGE também é afetado pelo silenciamento de Aire. Os resultados encontrados revelam que Aire e miRNAs podem formar uma via essencial durante a indução da tolerância central. Para testar nossa segunda hipótese comparamos o transcriptoma de mTECs de camundongos BALB/c (linhagem não-autoimune) com mTECs de camundongos non-obese diabetic NOD (modelo animal utilizado nos estudos de DM1 autoimune). Nossos resultados revelaram que a expressão transcricional de autoantígenos relacionados ao DM1 está desbalanceada em camundongos NOD já numa fase precoce, quando esses animais ainda não apresentavam a doença clínica (fase pré-diabética). Inesperadamente, os níveis transcrionais de Aire apresentaram-se equivalentes no timo dessas duas linhagens, porém os níveis da proteína AIRE estavam reduzidos no timo da linhagem NOD. Esses resultados sugerem a participação de algum mecanismo de atenuação póstrascricional de Aire nessa linhagem provavelmente envolvendo atuação de miRNAs. Isso poderia explicar o desbalanço de PTAs Aire-dependentes e a repressão autoantígenos relacionados ao DM1. Concluímos que nossos resultados, além de abrir novas perspectivas para pesquisas nesta área, contribuem com melhor compreensão dos mecanismos moleculares desencadeados por Aire e por miRNAs no controle da expressão de autoantígenos no timo o que é importante para a tolerância imunológica central. / The thymus is a primary lymphoid organ, in which occurs in the induction of central immune tolerance to self peripheral tissue antigens (PTAs). The thymic medulla is formed by medullary thymic epithelial cells (mTECs) expressing hundreds of such PTAs representing virtually all organs and tissues of the body. This phenomenon has been termed promiscuous gene expression (PGE), which is partially regulated by the Autoimmune regulator (Aire) gene. The T cell precursors derived from the bone marrow migrate to the thymus (now termed thymocytes). A part of these thymocytes are eliminated by negative selection mediated mTEC cells. The surviving cells to evolve and functional mature T cells that migrate to the periphery and are capable of recognizing MHC molecules and are tolerant to PTAs. In addition to controlling the transcription of PTA genes, Aire also controls the expression of microRNAs (miRNAs). The negative selection in the thymus is a process essential to the maintenance of immunologic self-tolerance and imbalance of this process is associated with the development of autoimmune diseases such as type 1 diabetes mellitus (DM1) . Given these assumptions, our work was based on two hypothesis: 1) Changes in the expression of the Aire gene can disrupt the expression of PTA genes and miRNAs in the thymus, causing changes in PGE, 2) The balanced expression of Aire / or PTA genes in mTECs is fundamental for central tolerance. The imbalance in the expression of these genes is associated with the emergence of type 1 diabetes in mice. To test our first hypothesis we made Aire silencing (Aire knockdown) through electrotransfection of anti - Aire interfering RNA (siRNA) in vivo in the thymus of BALB/c mice. Analysis of the transcriptome (mRNAs) and miRNome (miRNAs) of mTECs revealed that partial and transient silencing of Aire was enough to affect the expression of Aire - dependent PTAs as well as miRNAs. miRNA -mRNA interaction networks revealed that the posttranscriptional control of PGE is also affected by the silencing of Aire. The results show that Aire and can form an miRNA pathway essential for the induction of central tolerance. To test our second hypothesis we compared the transcriptome of mTECs of BALB/c mice (non-autoimmune strain) with mTECs from non - obese diabetic NOD (animal model used in studies of autoimmune DM1) . Our results indicate that the transcriptional expression of DM1-related autoantigens are unbalanced in NOD mice in an very early stage, when these animals have not had clinical disease (pre-diabetic period). Unexpectedly, the transcriptional levels of Aire in the thymus was equivalent in these two strains, but the AIRE protein levels were reduced in thymus of NOD strain. These results suggest that some mechanism of post-transcriptional attenuation of Aire is acting in this lineage probably involving action of miRNAs . This could explain the imbalance of Aire - dependent PTAs and repression autoantigens related to DM1. Our results open perspectives for research in this area, contributing to better understanding the molecular mechanisms triggered by Aire and miRNAs in control of the expression of autoantigens in the thymus, which is important for the central immune tolerance.