O saco vitelino esta presente em todas as espécies de vertebrados e desempenha importantes funções no desenvolvimento do embrião até a fase de placentação. O objetivo deste estudo foi avaliar o funcionamento do saco vitelino de embriões bovinos atentando para os aspectos morfológicos, bioquímicos e moleculares e suas relações ultraestruturais, bioquímicas e moleculares. Foram avaliados 69 amostras de SVEB distribuídos da seguinte forma: Grupo I (23-27), Grupo II (28-32), Grupo III (33-37), Grupo IV (38-42), Grupo V (43-47) e Grupo VI (48-52) dais de gestação. Os resultados inferem que o saco vitelino de embriões bovinos apresenta atividade proliferativa durante os primeiros dois grupos analisados, a presença de apoptose e necrose foram encontrados nos grupos restantes. A presença de importantes metabolitos como a alanina, mio-inositol, taurina, colina, glicerofosfocolina, cadaverina, glutamato, glutamina, lactato, hidrouracila, creatina, creatinina, aspartato e lisina; e proteínas como filamentos de actina ou tubulina do citoesqueleto, histona, sub unidades da hemoglobina, HSP-β1, proteína ribossomal, marcadores da matrix extracelular vimentina, alfafetoproteina e transferrina. Estas proteínas estão relacionadas diretamente com a formação de metabólitos secundários e foram encontradas durante todos os períodos estudados, com exceção da alanina que foi identificada somente no grupo I, ativando diversas proteínas e metabolitos, que estão envolvidos em vias de sinalização que promovem a ativação dos mecanismos de morte celular programada e na diferenciação celular, as quais iniciam as etapas da involução do saco vitelino e de outras estruturas no embrião, e assim dar inicio à placentação. / The yolk sac is present in all vertebrate species, and plays important roles in the developing embryo until the arrival of the placenta. The objective of this study was to evaluate the functioning of the yolk sac of bovine embryos and how the morphological, biochemical and molecular related, one ultrastructural analysis, biochemical and molecular analysis was performed. For these purpose we evaluated 69 samples of YSBE distributed as follows: Group I (23- 27), Group II (28-32), Group III (33-37), Group IV (38-42), Group V (43-47) and Group VI (48-52) days of pregnancy. The results infer that the yolk sac of bovine embryos has proliferative activity during the first two groups analyzed, the presence of apoptosis and necrosis were found in the remaining groups. The presence of major metabolites such as alanine, myo-inositol, taurine, choline, glicerofosfocolina, cadaverine, glutamate, glutamine, lactate, hydrouracile, creatine, creatinine, aspartate and lysine, proteins such as tubulin and actin cytoskeleton, histone, subunits of hemoglobin, HSP-β1, ribosomal protein, vimentin, markers of extracellular matrix, alpha-1-fetoprotein and transferrin. These proteins are related to the metabolites and were found throughout the study period, with the exception of alanine which was found in Group I, activating many proteins and metabolites that are involved in signaling pathways that trigger cell death mechanisms that originated the involution of the yolk sac, and thus give way to the beginning of placentation.

O saco vitelino esta presente em todas as espécies de vertebrados e desempenha importantes funções no desenvolvimento do embrião até a fase de placentação. O objetivo deste estudo foi avaliar o funcionamento do saco vitelino de embriões bovinos atentando para os aspectos morfológicos, bioquímicos e moleculares e suas relações ultraestruturais, bioquímicas e moleculares. Foram avaliados 69 amostras de SVEB distribuídos da seguinte forma: Grupo I (23-27), Grupo II (28-32), Grupo III (33-37), Grupo IV (38-42), Grupo V (43-47) e Grupo VI (48-52) dais de gestação. Os resultados inferem que o saco vitelino de embriões bovinos apresenta atividade proliferativa durante os primeiros dois grupos analisados, a presença de apoptose e necrose foram encontrados nos grupos restantes. A presença de importantes metabolitos como a alanina, mio-inositol, taurina, colina, glicerofosfocolina, cadaverina, glutamato, glutamina, lactato, hidrouracila, creatina, creatinina, aspartato e lisina; e proteínas como filamentos de actina ou tubulina do citoesqueleto, histona, sub unidades da hemoglobina, HSP-β1, proteína ribossomal, marcadores da matrix extracelular vimentina, alfafetoproteina e transferrina. Estas proteínas estão relacionadas diretamente com a formação de metabólitos secundários e foram encontradas durante todos os períodos estudados, com exceção da alanina que foi identificada somente no grupo I, ativando diversas proteínas e metabolitos, que estão envolvidos em vias de sinalização que promovem a ativação dos mecanismos de morte celular programada e na diferenciação celular, as quais iniciam as etapas da involução do saco vitelino e de outras estruturas no embrião, e assim dar inicio à placentação. / The yolk sac is present in all vertebrate species, and plays important roles in the developing embryo until the arrival of the placenta. The objective of this study was to evaluate the functioning of the yolk sac of bovine embryos and how the morphological, biochemical and molecular related, one ultrastructural analysis, biochemical and molecular analysis was performed. For these purpose we evaluated 69 samples of YSBE distributed as follows: Group I (23- 27), Group II (28-32), Group III (33-37), Group IV (38-42), Group V (43-47) and Group VI (48-52) days of pregnancy. The results infer that the yolk sac of bovine embryos has proliferative activity during the first two groups analyzed, the presence of apoptosis and necrosis were found in the remaining groups. The presence of major metabolites such as alanine, myo-inositol, taurine, choline, glicerofosfocolina, cadaverine, glutamate, glutamine, lactate, hydrouracile, creatine, creatinine, aspartate and lysine, proteins such as tubulin and actin cytoskeleton, histone, subunits of hemoglobin, HSP-β1, ribosomal protein, vimentin, markers of extracellular matrix, alpha-1-fetoprotein and transferrin. These proteins are related to the metabolites and were found throughout the study period, with the exception of alanine which was found in Group I, activating many proteins and metabolites that are involved in signaling pathways that trigger cell death mechanisms that originated the involution of the yolk sac, and thus give way to the beginning of placentation.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-04-24T13:03:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese - Andréa F. Grava.pdf: 2269814 bytes, checksum: 93a2229b90f5c8d077e8753c3fe82db6 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-04-24T13:04:05Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese - Andréa F. Grava.pdf: 2269814 bytes, checksum: 93a2229b90f5c8d077e8753c3fe82db6 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-04-24T13:04:25Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese - Andréa F. Grava.pdf: 2269814 bytes, checksum: 93a2229b90f5c8d077e8753c3fe82db6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-24T13:04:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese - Andréa F. Grava.pdf: 2269814 bytes, checksum: 93a2229b90f5c8d077e8753c3fe82db6 (MD5) Previous issue date: 2014-12-11 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Malaria is a parasitic disease with the highest number of hospitalizations and deaths each year worldwide, one of the major public health problems in Africa, South America and East Asia. According to estimates by the World Health Organization, 198 million people became ill in 2014. This evidence led to the development of new strategies for the treatment of malaria in order to minimize the growing problem of parasite resistance to commonly used medicinal products. With the elucidation of metabolic pathways essential for some of the malaria parasite development, new molecular targets have been proposed for the development of new drugs, among which can be cited Hypoxanthine Guanine Phosphoribosyltransferase (HGPRT) Chorismate synthase, enoyl-ACP reductase and purine nucleoside phosphorylase (PNP). Objective: The objective of this study was the identification of compounds as potential inhibitors of beta-ketoacyl-ACP reductase enzyme - OAR Plasmodium falciparum. Results: The 28kDa enzyme was expressed in Escherichia coli and purified by affinity chromatography. Searches of new molecules through Sceenning by Virtual Docking were able to find 30 molecules of which was selected Skyrin molecule due to its higher affinity for the enzyme OAR. Analysis of enzyme activity by spectrophotometry using NADPH and acetoacetyl-CoA substrates the enzyme showed activity OAR reducing NADPH in the various substrates concentrations, and was shown to be inhibited by Skyrin. It was also possible to show by surface plasmon resonance (SPR) Skyrin that the molecule binds to the enzyme OAR but dissociates easily.In tests using cell cultures infected with P. falciparum this molecule showed antimalarial activity with IC50 8,88μg / ml, and is not toxic to HepG2 cell line. Conclusion:This new approach has significant advantages compared to traditional methods, since it establishes in advance the specific bioactive and its mechanism of action. Ideal targets for the development of antimalarial drugs against infectious agents must be essential to the survival of the pathogen and the host is absent. / A Malária é a doença parasitária com maior número de internações e mortes por ano em todo o mundo, sendo um dos maiores problemas de saúde pública na África, América do Sul e Ásia Oriental. Segundo estimativas da Organização Mundial de Saúde, 198 milhões de pessoas ficaram doentes em 2014. Essas evidências levaram ao desenvolvimento de novas estratégias para o tratamento da malária a fim de minimizar o crescente problema da resistência do parasita aos medicamentos de uso corrente. Com a elucidação de algumas Vias Metabólicas essenciais para do desenvolvimento do parasita da malária, novos alvos moleculares foram propostos para o desenvolvimento de novas drogas, entre eles pode-se citar a Hipoxantina Guanina Fosforribosiltransferase (HGPRT), Corismato sintase, Enoil –ACP redutase e a Fosforilase de nucleosídeos purínicos (PNP). Objetivo: O objetivo desse estudo foi a identificação de compostos como possíveis inibidores contra a enzima Beta-cetoacil- ACP- redutase - OAR de Plasmodium falciparum. Resultados: A enzima de 28kDa, foi expressa em Escherichia coli e purificada através de cromatografia de afinidade. Buscas de novas moléculas através de Sceenning Virtual por Docking foram capazes de encontrar 30 moléculas das quais foi selecionada a molécula Skyrin por apresentar maior afinidade pela enzima OAR. Análise da atividade enzimática por espectrofotometria utilizando os substratos NADPH e Acetoacetil-COA a enzima OAR apresentou atividade reduzindo NADPH, em concentrações dos substratos variadas, e mostrou ser inibida por Skyrin. Foi possível mostrar também por Ressonância Plasmônica de Superfície (SPR) que a Skyrin liga-se à enzima OAR porém dissocia-se facilmente. Em testes utilizando-se culturas celulares infectadas com P. falciparum essa molécula apresentou atividade antimalárica com IC50 de 8,88μg/mL, não sendo tóxica para a linhagem celular HepG2. Conclusão: Esta nova abordagem apresenta vantagens significativas quando comparada aos métodos tradicionais, uma vez que se estabelece antecipadamente a especificidade do bioativo e respectivo mecanismo de ação. Alvos ideais para o desenvolvimento de fármacos contra agentes infecciosos antimaláricos devem ser essencial para a sobrevivência do patógeno e estar ausente no hospedeiro.

Orientador: Guilherme Targino Valente / Resumo: Enzimas são uma classe de proteínas responsáveis por catalisar diversos tipos de reações químicas presentes em diferentes rotas metabólicas, sendo assim o principal foco de estudo nas áreas de engenharia metabólica e biologia sintética. Contudo, a anotação de enzimas e a identificação da rota metabólica em que atuam, são frequentemente baseados na similaridade de sequências previamente descritas. A falta e dificuldade de anotação das enzimas se devem pela diversidade funcional em sequências similares de famílias proteicas, sequências espécie-específicas e a dificuldade na definição de homologia em larga escala. De modo a auxiliar a superar tais problemas, o presente trabalho objetivou criar um classificador de rotas metabólicas de enzimas baseado inteiramente nas características da estrutura primária de enzimas e utilizando aprendizado de máquina. A ferramenta computacional criada (mAppLe - Metabolic Pathway Prediction of Enzymes) é composta por 11 preditores de rotas metabólicas de fungos, podendo assim auxiliar nas anotações dos bancos de dados e em trabalhos nas diferentes áreas de pesquisa, como biologia sintética e engenharia metabólica. As performances médias de predição foram de 94% de acurácia, 44% de taxa de falsa descoberta, 67% de F-​ score , ​ 98% de sensitividade, 93% de especificidade e 0,69 para coeficiente de correlação de Matthews​ . Com base no desempenho dos preditores criados, constata-se que a ferramenta computacional criada pode ser aplicada com grande s... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Enzymes are a class of proteins that are responsible for catalyzing chemical reactions in numerous metabolic pathways and are often "main targets" in metabolic engineering and synthetic biology. However, enzyme annotation and metabolic pathway identifications are often based on sequence similarities to previously well-described enzymes. Functional diversity in similar sequences of protein families, species-specificity, and difficult-to-define large-scale homologies results in difficulties and a lack of annotation. Here, we present the mAppLe (Metabolic Pathway Prediction of Enzymes), the first metabolic pathway classifier for enzymes based only on primary structure features and a machine learning approach, surpassing limitations imposed by sequence similarities. This tool is composed of 11 pathways predictors for fungi, that can help databank annotations and several type of researches like synthetic biology and metabolic engineering. Results show an average performance of 94% to accuracy, 44% false discovery rate, 67% F-score, 98% sensitivity, 93% specificity and 0.69 to Matthews coefficient correlation. Based on the performance of this predictors, the computational tool created (mAppLe) can be applied successfully to predict pathways of enzymes of the fungi, independent of sequence similarity. / Doutor

SOUZA, Terezinha Maria de. Alterações na expressão proteica de larvas de Aedes aegypti após intoxicação com o larvicida m-pentadecadienil-fenol isolado de sementes de Myracrodruon urundeuva. 2013. 104 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2013. / Submitted by Eric Santiago (erichhcl@gmail.com) on 2016-07-13T12:32:02Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_tmsouza.pdf: 6716791 bytes, checksum: 61605b4532a8159ed57140ee2fa4bc4d (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-14T23:13:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_tmsouza.pdf: 6716791 bytes, checksum: 61605b4532a8159ed57140ee2fa4bc4d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-14T23:13:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_tmsouza.pdf: 6716791 bytes, checksum: 61605b4532a8159ed57140ee2fa4bc4d (MD5) Previous issue date: 2013 / Currently, dengue fever is considered the most important arboviral disease in the world, emerging in countries where the disease seemed eradicated and reappearing in countries where before was under control. Despite all the efforts to produce and develop a vaccine against the disease, there is not a preventive therapy. Nowadays, the disease management is through the eradication of the mosquito vector Aedes aegypti. Despite the several options of synthetic insecticides available for management programs of vector populations, the emergence of resistant populations is presented as an obstacle in mosquito control vector. In addition to monitoring these resistant populations, it became evident that molecular studies may be the key to the sustainable management of these vectors. Thus, the present study aimed to evaluate the changes in protein expression of Ae. aegypti larvae treated with the organic larvicide m-pentadecadienil-phenol, a phenolic lipid isolated from Myracrodruon urundeuva seeds to elucidate the putative mechanisms of detoxification and molecular response to this compound. For this, two-dimensional electrophoresis (isoelectric focusing followed by electrophoresis in polyacrylamide gel under denaturing conditions - SDS-PAGE) of third-instar larvae treated with m-pentadecadienil-phenol, at sublethal concentrations (LC50 10.16 microg.mL-1) was performed. The results were compared to a non-treated group. Thirteen spots were identified as differentially expressed, and twelve were consistently identified in databases analysis of the spectra obtained by mass spectrometry (ESI-Q-ToF). After analysis of the pathways in which these proteins are involved, it was proposed that the larvicide m-pentadecadienil-phenol elicits the overexpression of proteins that promote the formation of more efficient barriers and that once inside the cells, it promotes oxidative stress which leads to increased lipid degradation metabolism, destabilization of lysosomal membrane, increased metabolism in response to stress due to the molecule’s toxicity and possibly results in programmed cell death (apoptosis). / Atualmente, a dengue é considerada a arbovirose mais importante do mundo, emergindo em países onde a doença parecia erradicada e ressurgindo em países onde antes estava sob controle. Apesar de todos os esforços de pesquisa empreendidos na produção e desenvolvimento de uma vacina contra a doença, ainda não se dispõe de uma terapia preventiva eficaz; a única alternativa de manejo nos dias atuais se dá através do combate ao único elo vulnerável, o mosquito vetor Aedes aegypti. Apesar dos programas de manejo das populações de vetores disporem de várias opções de inseticidas sintéticos, o surgimento de populações resistentes apresenta-se como um entrave no controle desse mosquito vetor. Além do monitoramento dessas populações resistentes, tornou-se evidente que estudos moleculares podem ser a chave para o manejo sustentável desses vetores. Assim, o presente trabalho teve por objetivo avaliar as alterações na expressão proteica de larvas de Ae. aegypti tratadas com o larvicida orgânico m-pentadecadienil-fenol, um lipídeo fenólico isolado de sementes de Myracrodruon urundeuva a fim de elucidar os possíveis mecanismos de detoxificação e resposta molecular a esse composto. Para isso foi realizada eletroforese bidimensional (focalização isoelétrica seguida de eletroforese em gel de poliacrilamida em condições desnaturantes - SDS-PAGE) de larvas de terceiro estádio tratadas com m-pentadecadienil-fenol, em concentrações subletais (CL50 10,16 µg.mL-1), em comparação com um grupo controle não tratado. Treze spots foram identificados como diferencialmente expressos, e doze foram identificados consistentemente em bancos de dados após análise dos espectros obtidos por espectrometria de massas (ESI-Q-ToF). Após a análise das vias nas quais essas proteínas estão envolvidas, foi proposto que o larvicida m-pentadecadienil-fenol elicita a superexpressão de proteínas que promovem a formação de barreiras mais eficientes, e que uma vez dentro das células promove um estresse oxidativo que leva ao aumento do metabolismo de degradação lipídica, desestabilização da membrana lisossomal, aumento do metabolismo em resposta ao estresse tóxico e possivelmente resulta em morte celular programada (apoptose).

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:59:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tatiane Dobrzanski.pdf: 2071508 bytes, checksum: e3c3a02783ca0c1929ed8b2a83555230 (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 / Excessive use of herbicides for weed control in agriculture causes a selective pressure on soil microbiota and waters near application area, changing environmental balance. Some microorganisms have developed metabolic pathways for degradation of these xenobiotics, although tolerance and degradation processes can generate free radicals and affect survival. This study aimed to analyze the system of responses from soil and water strains, submitted to selective pressure by the herbicide Callisto®. Strains CCT7729 and CCT7730, isolated from soil and water, respectively, were identified as Bacillus sp., and showed different degradation routes, with different metabolites, already described in the literature. Mesotrione and its metabolites, and especially its commercial product Callisto, affected cell viability and altered cell membrane lipids from the tested strains, however, Bacillus sp. CCT7729 presented a more efficient system of responses to oxidative stress. This strain exhibited a greater efficiency to degrade mesotrione, lower rates of peroxide, lower rates of MDA, SOD high activity and low activity of catalase, when compared to Bacillus sp. CCT7730. Changes in membrane lipids can be considered as a defense against oxidative stress strategy. These results indicated the existence from a variety of metabolic pathways for mesotrione degradation to Bacillus sp. Probably metabolites induce different levels of toxicity in bacteria, and Bacillus sp. CCT7730 possibly degraded mesotrione in even harmful compounds, unlike the water line. It is possible that these different responses are related to the home environments of each strain, suggesting plasticity responses of Bacillus sp. for adaptation to toxic substances in different environmental contexts. / O uso intenso de herbicidas para controle de ervas daninhas na agricultura provoca uma pressão seletiva na microbiota do solo e de águas próximas à área de aplicação, alterando o equilíbrio ambiental. Alguns microrganismos apresentam vias metabólicas de degradação desses xenobióticos, entretanto, a tolerância e os processos de degradação podem gerar radicais livres capazes de afetar a sobrevivência. Este trabalho teve como objetivo analisar o sistema de respostas de linhagens provenientes de solo e água, e que foram submetidas a pressão seletiva pelo herbicida Callisto. Uma linhagem isolada de cada um destes ambientes, identificadas respectivamente, como Bacillus sp. CCT7729 e Bacillus sp. CCT7730, apresentaram rotas de degradação diferenciadas, com metabólitos diferentes dos já descritos na literatura. O mesotrione, seus metabólitos, e principalmente o Callisto, afetaram a viabilidade celular das linhagens deste estudo e alteraram os lipídios de membrana celular, no entanto, Bacillus sp. CCT7729 apresentou um sistema de respostas ao estresse oxidativo mais eficiente. Esta linhagem exibiu uma maior eficiência em degradar o mesotrione, menores taxas de peróxido, menores taxas de MDA, atividade SOD elevada e uma baixa atividade da catalase, ao contrário de Bacillus sp. CCT7730. Modificações nos lipídios de membrana podem ser consideradas como uma estratégia de defesa contra estresse oxidativo. Os resultados também indicaram uma diversidade de vias metabólicas nas duas linhagens de Bacillus sp. para a degradação do mesotrione. Provavelmente os metabólitos induziram diferentes níveis de toxicidade nas bactérias, sendo que Bacillus sp. CCT7730 possivelmente degradou o mesotrione em compostos ainda nocivos, ao contrário da linhagem de água. É possível que essas diferentes respostas estejam relacionadas com os ambientes de origem de cada linhagem, sugerindo uma plasticidade de respostas apresentadas por linhagens Bacillus sp. para adaptação a substâncias tóxicas em diferentes contextos ambientais.