Orientador: Sergio Marangoni / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:48:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Toyama_DanieladeOliveira_D.pdf: 11046039 bytes, checksum: b59847c8c17a448c14ff005914cccd57 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Nesta tese foram apresentados os resultados da purificação de várias proteínas biologicamente ativas do veneno de serpentes crotálicas (CrotaJus durissus temfjcus, Crotalus durissus cascavel Ia, Crotalus durissus ruruima e CrotaJus durissus colliJineatus); botrópica (Bothrops pirajal) e coral (Mícrurus dumerilíi carínícauda). Muitas destas frações foram purificadas e caracterizadas do ponto de vista biológico, bioquímico e farmacológico. FraçOes como: crotamina, fosfolipase A2 (PLA2), crotapotinas e outras mostraram uma significativa atividade antibacteriana contra bactérias frtopatogênicas e patogênicas. As análises ultraestruturais e outros dados bioquímicos indicam que estas frações exercem essa atividade de formas diferenciadas. Foram observados quatro mecanismos de ação: 1.interação das frações com a membrana bacteriana, induzindo a ruptura e desorganização da mesma com posterior lise celular, 2. desorganização citoplasmática através da entrada das frações por poros na membrana causando lise celular, 3. digestão da membrana com posterior extravasamento do conteúdo interno bacteriano com lise celular, 4.1ise da membrana através dos radicais livres gerados pela reação enzimática do veneno com a membrana bacteriana. Durante o desenvolvimento da tese foram publicados e submetidos à publicação os seguintes artigos: 1.0liveira et aI., 2002 apresentaram o fracionamento do veneno de CrotaJus durissus terrificus em HPLC de fase reversa, com obtenção das frações: crotapotinas (F5 e F7) e PLA2 (F15, F16 e F17). As frações apresentaram atividade antibacteriana contra Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae. A fração F17 apresentou atividade anticoagulante e foi seqüenciada apresentando uma homologia estrutural com outras PLA2 em tomo de 60-90%. Sua massa molecular de 14,6kDa foi determinada através de tricina SDS-PAGE, eletroforese de duas dimensões e MALDI TOFF. 2. T oyama at aI., 2003 verificaram a atividade enzimática, neurotóxica e antibacteriana da fração PLA2 (F15) isolada do veneno de CrotaJus dirissus teTTificus. 3.0liveira et aI., 2003 isolaram, purificaram, seqüenciaram a fração crotapotina, um componente ácido da crotoxina do veneno de Crotalus duríssus cascavel Ia, e realizaram testes para verificar a atividade antibacteriana em bactérias fitopatogênicas Gram-positivas e Gram-negativas, além de testes inflamatórios e nefrotóxicos. 4.Havt et aI., 2005 isolaram uma nova lectina tipo C (BPL) de Bothrops pirajai que foi caracterizada biológica e bioquimicamente. Esta fração também mostrou um efeito nefrotóxico em perfusão em rins isolados de ratos. 5. Toyama et al.,2004 isolaram, purificaram e caracterizaram bioquimicamente uma nova crotamina símile do veneno de Crotalus durissus cascavel/a. Foram identificados os peptídeos biologicamente ativos da crotamina, os quais foram responsáveis pela estimulação de secreção de insulina. . 6.Gandhi et aI., 2004 purificaram uma nova lectina tipo C (crotacetin), obtida do veneno de Crotalus durissus cascavel/a. Esta nova lectina induziu a agregação plaquetária, a aglutinação eritrocitária e também mostrou uma atividade antibacteriana. 7. Cavada et aI., 2004 purificaram e caracterizaram uma nova lectina da semente de Lonchocarpus sericeus, com alta especificidade por N-acetilglicosamina. 8. Cháriston et ai, 2004 isolaram e determinaram a estrutura primária de uma nova PLA2 de Micrurus dumerilli carinicauda. 9.Toyama et aI., 2004 isolaram, purificaram e caracterizaram uma nova isoforma da crotamina do veneno de Crotalus durissus ruruima e mostraram seu efeito antibacteriano. 10.Toyama et aI., 2004 isolaram, purificaram e caracterizaram uma nova PLA2 do veneno de Crotalus durissus collilineatus. Nestes trabalhos foram determinadas as regiões moleculares responsáveis pela atividade antibacteriana. 11. Toyama et a/., 2004 purificaram e caracterizaram uma nova L-amino oxidase do veneno de Crotalus durissus cascavel Ia (Casca LAO) através de exclusão molecular e HPLC de troca iônica. Casca LAO apresentou uma grande inibição bacteriana em bactérias Gram-negativas (Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae) e Gram-positivas (Streptococcus mutans). Os estudos destas frações apresentam perspectivas futuras na aplicação terapêutica, como agentes antibacterianos, de novos peptídeos sintéticos ou naturais / Abstract: In this dissertation we present the results of purification of several biologically active protein from the crotalic rattlesnake venom (Crotalus durissus terrificus, Crotalus durissus cascavel/a, Crotalus durissus ruruima e Crotalus durissus collilineatus); from bothropic (Bothrops piraja) and coral (Micrurus dumerilli camicauda). Many of these fractions were purified and biochemical, biologically and pharmacologically characterized, some were reported and other submitted for publication in specialized joumals. Some fraction as crotamine, phospholipase A2 (PLA2), crotapotins and other showed a significant antibacterial activity against phytopatogenical and pathogenic bacterium. Ultra structural and biochemical analyses suggest that this fraction exert this antibacterial activity by different ways, which are grouped according to the mode action into four different mechanisms: 1.interaction of some fractions with the bacterial membrane inducing cellular Iyses by membrane rupture and disorganization. 2. Bacterial cell Iyses by action of fraction from the venom that form pore on the membrane and consequently cytoplasmatic disorganization and membrane rupture. 3. Membrane cell digestion induced by protein from the venom and consequently lost of cytoplasmatic content and cellular Iyses. 4. Membrane cel! Iyses induced by free radical generated by enzymatic action of protein form the venom. During the development of this thesis we reported and submitted some articles listed below: 1. Oliveira et aI., 2002 presents the purification of crotapotins (F5 and F7) and PLA2 (F15, F16 and F17)from the Crotalus durissus terrificus venom by reverse phase HPLC. These fraction showed significant antibacterial activity against Xanthomonas axonopodis pv. Passiflorae. Fraction F17 also showed an anticoagulant activity and its amino acid sequence showed high amino acid sequence identity with.60-90% with other PLA2 from different sources. Its molecular mass was 14,6kDa determined by Tricine PAGE-SDS, two dimensional electrophoresis and MALDI TOFF. 2. Toyama et aI., 2003 showed the enzymatic, neurotoxic and antibacterial activities of PLA2 isoform (F15) from the Crotalus durissus terrificus venom. 3. Oliveira et aI., 2003 isolated, purified and determined the amino acid sequence of crotapotin fraction, an acid compound of crotoxin from the Crotalus durissus cascavel/a, and detennined its antibacterial activity against Gram-positive and Gram-negative phytopathogenic baderium, intlammatory and nephrotoxicity. 4. Havt et aI., 2005 isolated a new type C-Iectin (SPL) trom the Bothrops pirajaithat was biologically and biochemical characterized. This fraction also showed a nephrotoxic effect on the isolated perfused kidney. 5. Toyama et aI., 2004 isolated, purified and characterized biochemical a new crotamine like from Crotalus durissus cascavella venom. In this work we identified the biologically active peptide from this crotamine, which were responsible for increasing insulin secretion. 6. Gandhi et aI., 2004 purified a new lectin type C (crotocetin) trom the Crotalus durissus cascavella venom. This lectin induced platelet aggregation, erythrocyte agglutination and also showed an antibacterial activity. 7. Cavada et aI., 2004 purified and characterized a new lectin from the Lonchocarpus serieus seed that showed high specific binding against N-acetyl glucosamine. 8. Cháriston et aI., 2004 isolated and determined the amino acid sequence of new PLA2 from Micrurus dumerilli carinicauda. 9. Toyama et aI., 2004 isolated, purified and characterized a new crotamine isofonn from the Crotalus durissus ruruima venom and showed its antibacterial activity. 10. Toyama et aI., 2004 isolated, purified and charaderized a new PLA2 trom the Crotalus durissus collilineatus venom. In this work we determined the molecular region of the PLA2 responsible for the antibacterial activity. 11. Toyama et aI., 2004 purified and characterized a new L-amino acid oxidase from the Crotalus durissus cascavella whole venom (Casca LAAO) by molecular exdusion and cation exchange HPLC. Casca LAAO inhibited strongly the bacterial growth rate of Gram-negative (Xanthomonas axonopodis pv passiflorae) and Gram-positive (Streptococcus mutans). These studies presented here showed a future perspective to therapeutic application of these peptides, synthetical/y or natural/y obtained as potential antibacterial substances / Doutorado / Bioquimica / Doutor em Biologia Funcional e Molecular

A espécie Bothrops atrox é responsável por grande parte dos acidentes no estado do Amazonas. No entanto, ainda são poucos os estudos sobre as toxinas que compõem o veneno dessa serpente, os mecanismos envolvidos na sintomatologia dos acidentes, bem como de formas de inibição. Os soros antiveneno utilizados atualmente com o objetivo de neutralizar as atividades sistêmicas e locais dos venenos mostraram reatividade cruzada entre componentes dos venenos de serpentes do gênero Bofhrops (MOURA DA SILVA et al., 1990). No entanto alguns componentes do veneno não apresentaram essa reatividade (SILES-VILARROEL et al.., 1974), mostrando a existência de toxinas espécie específicas.Os venenos de serpentes estão sujeitos a grandes variações induzidas por diversos aspectos ontogenéticos e influencia do habitat. Assim, essas variações podem gerar toxinas espécie específicas cujos mecanismos de ação ainda são desconhecidos e que os anticorpos presentes nos antivenenos disponíveis não sejam capazes de reconhecer e neutralizar eficientemente. O gênero Bothrops possui espécies extremamente variáveis, algumas de difícil classificação taxonõmica, e novas espécies têm sido descobertas recentemente. Como contribuição para o acúmulo de informações a respeito das diferentes composições do veneno do gênero Bothrops, e para o conhecimento de toxinas já isoladas e as ainda não isoladas na espécie tipo Bothrops atrox, foi construída uma biblioteca de cDNA da glândula de veneno.Os dados obtidos são importantes para a elaboração de um painel da expressão gênica dessa espécie e permitirá a identificação de toxinas que podem ser comuns ou não ao veneno de outras espécies do gênero. Aliado a isso, esses dados permitirão a correlação com o estudo proteõmico, e possivelmente fornecerão subsídios para a melhoria da terapêutica empregada no tratamento dos casos envenamento na região. / The species Bothrops atrox is responsible for most accidents in state of Amazonas. However, there are few studies on toxins that make up the venom of this snake, mechanisms involved in symptomatology of accidents, as well as inhibition forms. Sera antivenom currently used in order to neutralize the systemic and local activities of the venoms showed cross-reactivity between components of the venom of Bothrops (MOURA DA SILVA et al., 1990). However some components of the venom showed no reactivity (SILES-VILARROEL et al., 1974), indicating the existence of species-specific toxins. Snake venoms are subject to large variations induced by several aspects and influences of ontogenetic habitat. Thus, these variations can produce toxins whose mechanisms of species-specific action are still unknown and antibodies present in available antivenoms maybe not are capable to recognize and neutralize some toxins efficiently. Bothrops species have highly variable, some of difficult taxonomic classification and new species have been discovered recently. As a contribution to gain of information about of different compositions of Bothrops venom and to knowledge of toxins not yet isolated and the isolated in Bothrops atrox type species we constructed a venom gland cDNA library . The data obtained are important for the development of gene expression panel of this species and enable the identification of toxins common or not in the venom of other species. These data will allow correlation with the proteomic study, and possibly provide input for improving the therapeutic used in the treatment of accidents cases in the region.

Brazilian late Pleistocene snakes have an extensive fossil record and are recognized for southern, northeastern and northern regions of this country. This fossil record is represented by the families Boidae, 'Colubridae', Viperidae and Elapidae. Here is presented the first record for Eunectes Wagler for the late Pleistocene of the Brazilian northern region. The material described is a single incomplete dorsal vertebra, and although it shares several vertebral features with most Boidae taxa, it can be distinguished from all other boids because is a robust and wide vertebra with a slightly depressed neural arch, relatively thick and robust zygosphene with a prominent median turbercle. The taxonomic allocation to E. murinus (Linnaeus) is based on the exceptionally large size of the vertebra. The discovery of E. murinus in the late Pleistocene of Tocantins State indicates the presence of a large body of water in a region that has previously been interpreted as relatively arid during this time.

Brazilian late Pleistocene snakes have an extensive fossil record and are recognized for southern, northeastern and northern regions of this country. This fossil record is represented by the families Boidae, 'Colubridae', Viperidae and Elapidae. Here is presented the first record for Eunectes Wagler for the late Pleistocene of the Brazilian northern region. The material described is a single incomplete dorsal vertebra, and although it shares several vertebral features with most Boidae taxa, it can be distinguished from all other boids because is a robust and wide vertebra with a slightly depressed neural arch, relatively thick and robust zygosphene with a prominent median turbercle. The taxonomic allocation to E. murinus (Linnaeus) is based on the exceptionally large size of the vertebra. The discovery of E. murinus in the late Pleistocene of Tocantins State indicates the presence of a large body of water in a region that has previously been interpreted as relatively arid during this time.

A vegetação do Tocantins é predominantemente Cerrado (91%), e menos de 10% correspondem a formações ombrófilas e floresta estacional. A facilidade da retirada de vegetação do solo de cerrados convertendo-o para uso extensivo de monoculturas e pecuária intensificam a perda de micro hábitats. O presente estudo possibilitou um checklist através do levantamento de dados primários, in loco, para as localidades de Taquaruçu (Distrito de Palmas) e Araguaína, estes representam os dois biomas presentes no estado – Cerrado e Amazônia, respectivamente – e secundários por meio de registros fotográficos de colaboradores, e da compilação de estudos locais e fronteiriços que apresentam interação faunística de serpentes para o Tocantins. A lista de serpentes alcançou 96 espécies distribuídas em 9 famílias: Anomalepididae (1 sp.), Leptotyphlopidae (6 spp.), Typhlopidae (1 sp.), Aniliidae (1 sp.), Boidae (8 spp.), Colubridae (17 spp.), Dipsadidae (53 spp.), Elapidae (4 spp.) e Viperidae (5 spp.), das famílias de serpentes existentes no Brasil não foi representada apenas Tropidophiidae. Existe predominância de espécies típicas do Cerrado, também sendo observada a existência de espécies dos biomas confrontantes, com algumas representantes amazônicas registradas nas regiões centrais e sul do estado, seguindo as matas de galeria da bacia Araguaia-Tocantins. Outros dados que merecem importância são para a espécie Siagonodon acutirostris que possui distribuição geográfica restrita ao Tocantins; a ampliação de distribuição para Araguaína das espécies Apostolepis nelsonjorgei, até então, registrada no Tocantins na Estação Ecológica Serra Geral do Tocantins e Porto Nacional, e Corallus batesii sendo o terceiro registro para o norte do estado. A riqueza total de espécies registradas é similar com o resultado de estudos de outros pontos do Cerrado. Foi elaborado o mapa do estado utilizando programas de geoprocessamento para caracterizar os 63 municípios, onde se obteve registros, e também para demonstrar quais pontos estão sem estudos ou registros para futuros levantamentos de dados que auxiliarão em lista mais ampla e completa para o Tocantins. Essa caracterização das espécies locais além de criar uma forma para orientar os populares quanto às espécies de serpentes, que habitam o ambiente onde residem, avalia a riqueza contribuindo para o conhecimento da fauna local e, sobretudo, visa uma relação mais harmoniosa para que a valorização da natureza progrida nos seres humanos. / The vegetation of Tocantins is predominantly Cerrado (91%), and less than 10% correspond to ombrophilous formations and seasonal forest. The easy removal of vegetation from the soil, from savannas, converting it to extensive use of monocultures and livestock intensifies the loss of microhabitats. The present study made possible a checklist through the collection of primary data, in loco, for the localities of Taquaruçu (District of Palmas) and Araguaína, these represent the two biomes present in the state – Cerrado and Amazon, respectively – and secondary ones through registers And the compilation of local and border studies that present a faunal interaction of snakes to the Tocantins. The list of snakes reached 96 species distributed in 9 families: Anomalepididae (1 sp.), Leptotyphlopidae (6 spp.), Typhlopidae (1 sp.), Aniliidae (1 sp.), Boidae (8 spp.), Colubridae (17 spp.), Dipsadidae (53 spp.), Elapidae (4 spp.) and Viperidae (5 spp.), of the snake families in Brazil were not represented only Tropidophiidae. There is a predominance of species typical of the Cerrado, also being observed the existence of species of the confronting biomes, with some Amazonian representatives registered in the central and southern regions of the state following the gallery forests of the Araguaia-Tocantins basin. Other data that deserve importance are for the species Siagonodon acutirostris that has geographic distribution restricted to Tocantins; The extension of distribution to Araguaína of the species Apostolepis nelsonjorgei, previously recorded in Tocantins at the Serra Geral do Tocantins and Porto Nacional Ecological Station, and Corallus batesii being the third record in the north of the state. The total richness of recorded species is similar with the results of studies from other points in the Cerrado. The state map was elaborated using geoprocessing programs to characterize the 63 municipalities, where records were obtained, and also to demonstrate which points are without studies or records, for future surveys of data that will aid in a broader and more complete list for Tocantins. This characterization of local species, besides creating a way to guide people about the species of snakes that inhabit the environment where they live, evaluates the wealth contributing to the knowledge of the local fauna and, above all, aim at a more harmonious relationship so that the valorization of nature progresses in humans.

Submitted by Priscila Nascimento (pnascimento@icict.fiocruz.br) on 2012-11-13T17:28:10Z No. of bitstreams: 1 carlos-correa-netto.pdf: 1990428 bytes, checksum: 3a150480f1f6590c44a4c85210b6ccbb (MD5) / Made available in DSpace on 2012-11-13T17:28:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 carlos-correa-netto.pdf: 1990428 bytes, checksum: 3a150480f1f6590c44a4c85210b6ccbb (MD5) Previous issue date: 2007 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / Os animais peçonhentos são aqueles capazes de produzir e inocular veneno (peçonha) em suas vítimas. No Brasil, foram catalogadas, até o momento, 326 espécies de serpentes, dentre as quais cerca de 50 são peçonhentas e de grande interesse para a Saúde Publica. A Bothrops jararacussu é a espécie brasileira que possui a capacidade de produzir e inocular a maior quantidade de veneno. Nos acidentes ofídicos causados por estaespécie, a ação do veneno não é totalmente neutralizada pelo soro específico, o antibotrópico, sendo importante nestes casos a adoção de uma conduta terapêutica diferenciada através da administração do soro poliespecífico, o antibotrópico-crotálico. No entanto, considerando-se apenas os sintomas clínicos do paciente, o médico não tem como discriminar se o acidente foi provocado por B. jararacussuou por outra espécie do gênero. Vale ainda ressaltar que para as demais espécies do gênero Bothrops, o soro antibotrópico é o mais indicado, fato que impossibilita o médico de adotarcomo estratégia geral, a utilização do soro antibotrópico-crotálico como umaterapêutica única no acidente botrópico. Esta tese teve como objetivo a caracterização, através de técnicas de imunoquímica, do veneno de B. jararacussu e a identificação de possíveis biomarcadores para este veneno. Para a triagem dos biomarcadores foram produzidos soros espécie-específicos para os venenos de B. jararacussu (soro anti-jararacussu) e para B. jararaca(soro anti-jararaca). Nas análises por “imunoblotting” a partir do fracionamento por 2D-PAGE foi visto um bom reconhecimento por ambos os soros, principalmente das frações de alto peso do veneno de B. jararacussu, mostrando que estas frações são as mais imunogênicas neste veneno. A partir destes dados, foram identificadas no mapa bidimensional, as principais proteínas de baixa imunogenicidade deste veneno. Uma proteína de 60kDa e pI ácido foi identificada como uma serino proteinase. Esta identificação foi obtida a partir da homologia com uma protease com domínio tripsina, denominada BOTIN, presente no banco de dados de ESTs de B. insularis. Esta proteína de pI ácido (denominada Bjssu-pI2,2) foi, pela primeira vez, descrita nesta espécie. Na região básica, foram identificadas duas outras proteínas, as quais demonstraram um baixo reconhecimento tanto pelo soro homólogo (soro anti-jararacussu) como pelo heterólogo (soro anti-jararaca). A proteína de 29kDa foi identificada como uma serino proteinase da família S1 e a de 16kDa foi identificada como Botropstoxina-I (BthTX-I), a principal miotoxina doveneno de B. jararacussu. Desta forma, a abordagem desta tese através de técnicas como eletroforese bidimensional somado a técnicas sensíveis como "imunoblotting” e espectrometria de massas, se mostrou muito interessante para o estudo imunoquímico das frações do veneno de B. jararacussu. As diferenças no reconhecimento dos soros espécie-específicos frenteao veneno de B. jararacussupermitiram a identificação de três proteínas com potencial para serem utilizadas como ferramenta para o desenvolvimento de diagnóstico diferencial para esta espécie. Além disso, os resultados deste trabalho reforçam a questão da ineficiência do soro antibotrópico para a neutralização do veneno no acidente causado por esta espécie, podendo se relacionar a importância da fração crotálica para a neutralização de toxinas pouco imunogênicas do veneno de B.jararacussu, como é o caso da BthTX-I. / Poisonous animals are characterized by the ability to produce and inject venom (poison) in their victims. Until nowadays there are326 different species of snakes catalogued in Brazil and, among them 50 species are venomous and important regarding public health. The Bothrops jararacussuis the Brazilian specie that has the ability to produce and inoculates higher amounts of venom. In the reported cases concerning this specie, the action of this venom can not be efficiently neutralized with specific antivenin,the antibotropic serum. In such cases, the attendant must adopt a differentiated therapeutic conduct that consists in the administration of the antibotropic – crotalic serum. However, in considering just the clinical symptoms of the patient, the doctor is not able to distinguish if the accident was caused by B. jararacussuor another specimen from Bothrops genus. It is important to emphasize the fact that for other specimens from Bothrops genus, the antibotropic serum is the most indicated treatment and for this reason, it is inadequate forthe doctor adopt antibotropic – crotalic serum as a single therapeutic strategy. Inthis study we aimed to characterize specific biomarkers present in the venom of B. jararacussutrough the use 2D-PAGE combined with immunoblotting. To achieve this goal, we produced sera anti-jararacussu and anti-jararaca and cross-reacted this sera against their specific venom as well against each other. 2D-gel analyses reveled that the high–molecular–weight fractions ofboth venoms were well recognized by each specific anti-sera as well as bythe non-specific one. This suggests that the proteins present in the high–molecular–weight fraction of each venom are the most immunogenic. Also, the 2D PAGE allowed us to identify the less immunogenic proteins in these venoms. Among them is a 60 kDa acid protein identified as a serine protease due to its high homology with a protease called BOTIN that possess a trypsin domain present in ESTs data bank from B. insularis. This acidic protein characterized in this work was called Bjssu-pI2,2 and was for the first time described in this specie. The other proteins displaying low immunogenic properties were a 29 kDa protein identified as a serine protease from S1-family and a 16 kDa protein identified as a Bothropstoxin-I (BthTX-I),the major myotoxin from B. jararacussuvenom. Thus, the approach used in this thesis, based on bidimensional electrophoresis in combination with sensitive techniques such as immunoblotting and mass spectrometry, showed to be interesting for the immunochemistry study of the B. jararacussuvenom proteins. The three proteins here identified in thevenom of B. jararacussu present a potential use as biomarkers. Moreover, this study also shed light into the reasons why the anti-bothropic serum is so ineffective against the B.jararacussuvenom reinforcing the role of the anti-crotalic serum in neutralizing low immunogenic proteins from the B. jararacussuvenom, such as the BthTX-I.

BACKGROUND:The extant squamates (>9400 known species of lizards and snakes) are one of the most diverse and conspicuous radiations of terrestrial vertebrates, but no studies have attempted to reconstruct a phylogeny for the group with large-scale taxon sampling. Such an estimate is invaluable for comparative evolutionary studies, and to address their classification. Here, we present the first large-scale phylogenetic estimate for Squamata.RESULTS:The estimated phylogeny contains 4161 species, representing all currently recognized families and subfamilies. The analysis is based on up to 12896 base pairs of sequence data per species (average = 2497 bp) from 12 genes, including seven nuclear loci (BDNF, c-mos, NT3, PDC, R35, RAG-1, and RAG-2), and five mitochondrial genes (12S, 16S, cytochrome b, ND2, and ND4). The tree provides important confirmation for recent estimates of higher-level squamate phylogeny based on molecular data (but with more limited taxon sampling), estimates that are very different from previous morphology-based hypotheses. The tree also includes many relationships that differ from previous molecular estimates and many that differ from traditional taxonomy.CONCLUSIONS:We present a new large-scale phylogeny of squamate reptiles that should be a valuable resource for future comparative studies. We also present a revised classification of squamates at the family and subfamily level to bring the taxonomy more in line with the new phylogenetic hypothesis. This classification includes new, resurrected, and modified subfamilies within gymnophthalmid and scincid lizards, and boid, colubrid, and lamprophiid snakes.

Orientador: Hussam El Dine Zaher / Resumo: Apostolepis Apostolepis é o gênero mais diversificado da Tribo Elapomorphini, composto por 40 espécies válidas, sendo 36 brasileiras e quatro que distribuem-se nas Guianas, Colômbia, Peru, Bolívia, Paraguai e Argentina. Apostolepis é reconhecido como um dos grupos taxonomicamente mais problemáticos de Dipsadidae, principalmente por causa de descrições de espécies com informações insuficientes, por vezes baseadas em variações intraespecíficas e em indivíduos anômalos. Mais de 50 táxons nominais são relacionados a Apostolepis, dos quais 21 foram descritos nos últimos 30 anos e 35 baseados apenas no holótipo; vários já sinonimizados a espécies descritas anteriormente. Por causa dos hábitos de vida as espécies do gênero não são abundantemente encontradas, fazendo com que muitas espécies ainda sejam minimamente conhecidas e outras conhecidas apenas pelo holótipo. Combinando todos esses fatores, foram gerados muitos equívocos na identificação das espécies, contribuindo para uma sucessão massiva de controvérsias taxonômicas e resultando no insatisfatório entendimento da evolução, ecologia e história natural das espécies do grupo. Por essas razões este estudo objetivou revisar a taxonomia das espécies atualmente alocadas no gênero, examinando séries de museus nacionais e internacionais, através de visitas, empréstimos e dados enviados pelas instituições. Analisei caracteres merísticos de 1803 espécimes provenientes de 32 coleções científicas na América do Sul, Estados Unidos e Europa... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Apostolepis is the most diverse genus of the Tribe Elapomorphini. It is composed of 40 valid species, being 36 from Brazil and others distributed in the Guianas, Colombia, Peru, Bolivia, Paraguay and Argentina. The genus Apostolepis is recognized as one of the most problematically taxonomic groups of Dipsadidae because original species descriptions with insufficient information, sometimes based on intraspecific variations and anomalous specimens. More than 50 nominal taxa are related to Apostolepis, of which 21 were described in the last 30 years and 35 based only on the holotype; several taxa already synonimized to species described above. Because of life habits of species are not abundantly found, causing that many species are still minimally known and others known only by the holotype. Combining all these factors, many misunderstandings were generated in the identification of the species, contributing to a massive succession of taxonomic controversies and resulting in an unsatisfactory understanding of the evolution, ecology and natural history of the species. For these reasons, this study aimed to review the taxonomy of species currently allocated to the genus, examining series of European, South and North American museums through visits, loans and data sent by institutions. Of 1803 specimens from 32 scientific collections, referring to 50 nominal taxa I analyzed meristic characters, of small part I observed the hemipenian and cranial morphology, of about 817 specimens ob... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Apesar dos constantes avanços no tratamento de câncer, essa doença continua sendo umas das principais causas de mortalidade no mundo todo, portanto, é imperativo que novas modalidades de tratamento sejam desenvolvidas. Venenos de serpentes causam uma variedade de efeitos biológicos, pois constituem uma mistura complexa de substâncias como disintegrinas, proteases (serino e metalo), fosfolipases A2, L-aminoácido oxidases entre outras. No presente trabalho pesquisou-se em alguns venenos de serpentes frações com atividade antitumoral, pois há relatos de compostos ofídicos que apresentam esta atividade. Após fracionamento de venenos de serpentes das famílias Viperidae e Elapidae foram feitas incubações das frações obtidas com células normais de fibroblasto L929 e de melanoma B16-F10. Os resultados mostraram que as frações do veneno da serpente Notechis ater niger apresentaram a maior especificidade e potencial antitumoral em células de melanoma murino B16-F10 que os demais venenos utilizados. Este achado, aliado ao fato de ser um veneno pouco explorado foram determinantes para que este veneno fosse selecionado para dar continuidade aos estudos. As frações citotóxicas deste veneno foram submetidas a análises para identificar e caracterizar os componentes que apresentaram esta atividade atitumoral. Ensaios de western-blot e zimografia sugerem que estas proteínas não pertencem à classe das metalo e serinoproteinases. / Despite the constant advances in the treatment of cancer, this disease remains one of the main causes of mortality worldwide. So, the development of new treatment modalities is imperative. Snake venom causes a variety of biological effects because they constitute a complex mixture of substances as disintegrins, proteases (serine and metalo), phospholipases A2, L-amino acid oxidases and others. The goal of the present work is to evaluate a anti-tumor activity of some snake venoms fractions. There are several studies of components derived from snake venoms with this kind of activity. After fractionation of snake venoms of the families Viperidae and Elapidae, the fractions were assayed towards murine melanoma cell line B16-F10 and fibroblasts L929. The results showed that the fractions of venom of the snake Notechis ater niger had higher specificity and potential antitumor activity on B16-F10 cell line than the other studied venoms. Since the components of this venom are not explored yet coupled with the potential activity showed in this work, we decided to choose this venom to develop further studies. The cytotoxic fractions were evaluated to identify and characterize the components that showed antitumoral activity. Western blot assays and zymography suggests that these proteins do not belong to the class of metallo and serine proteinases.

As serpentes pitvipers Crotalus durissus e Bothrops jararaca apresentam um ciclo reprodutivo sazonal com um estágio de desenvolvimento folicular ativo (vitelogênese Tipo II) no final do verão e início de outono. A cópula ocorre no outono (março até maio) e a gestação na primavera até o início do verão quando os nascimentos acontecem (Dezembro até Março). Depois do parto as serpentes permanecem em estado de quiescência folicular, o que as impede de reproduzir na próxima estação do mesmo ano. Assim, cada fêmea madura da população reproduz-se a cada dois anos caracterizando um ciclo reprodutivo bienal. A morfologia do trato reprodutivo em ambas as espécies mostra ovários e ovidutos assimétricos. Cada oviduto é dividido em três regiões distintas, a saber o infundíbulo, o útero (posterior e anterior) e a vagina. A assincronia entre a vitelogênese e a fertilização promove uma estocagem de esperma obrigatória. Esse processo ocorre na porção posterior do útero, por meio de uma contração muscular. Estudos morfofisiológicos do oviduto da jararaca e da cascavel combinados, com o uso de microscopias de luz, transmissão e varredura nunca foram conduzidos antes. A anatomia macroscópica do útero depois da cópula é caracterizada por uma torção e uma contração da musculatura uterina lisa longitudinal, a qual forma uma espiral. O útero permanece visivelmente contraído até a ovulação em setembro (início de primavera). O desenvolvimento embrionário ocorre no útero. Cada ovo ou embrião é isolado por uma constrição que funciona como uma implantação. A íntima aposição epitélio corioalantóico com o epitélio uterino indica que a placenta é do tipo epiteliocorial. As especializações da alantoplacenta em ambas as espécies caracteriza a placenta como (Tipo II). Em ambas as serpentes o oviduto parece ser um órgão capaz de exercer funções diferentes como a retenção e estocagem de esperma, manutenção e transporte dos ovos, fertilização e manutenção do embrião (gestação e placentação uterina). Machos de Bothrops e Crotalus mostram dois testículos alongados que se comunicam bilateralmente na cloaca por meio dos ductos deferentes convolutos. O diâmetro mais largo do ducto deferente, na porção distal foi observado no verão e outono, devido a espermiogênese, que ocorre um pouco antes da cópula. Em ambas as espécies observam-se um aumento dos testículos na primavera e verão provavelmente relacionada a espermatogênese, a qual também não é sincronizada com a cópula (outono) e a fertilização (setembro/outubro). Todas estas estratégias fisiológicas e morfológicas, tanto em machos quanto em fêmeas das duas espécies de serpentes promovem a liberação simultânea dos gametas no início da primavera (setembro), de modo a tornar harmônico o ciclo reprodutivo dos machos e das fêmeas. / The neotropical pitvipers Crotalus durissus and Bothrops jararaca show a sazonal reproductive cycle with an active stage of follicular development (vitellogenesis Type II) in late austral autumn and winter. Mating occurs in early to middle autumn (March to May) and gestation occurs in spring up to early summer when birth takes place (December up to March). After parturition snakes show a follicular quiescence which prevents them to reproduce in the following season of the same year. Therefore they skip one reproductive season characterizing a biennial reproductive cycle. Morphology of the reproductive tracts in both species showed the presence of unpaired ovaries and oviducts. Each oviduct is divided in four distinct regions, namely infundibulum, posterior and anterior uterus, and vagina. The lack of synchrony between vitellogenesis and fertlization, makes female store sperm obligatory. Sperm storage in both snakes occurs in the posterior portion of the uterus by means of a uterine muscle contraction and convolution. Morphological studies of the oviduct of jararaca and rattlesnakes combining the use of LM, TEM and SEM has never been carried out before. Macroscopical anatomy of the uterus after mating is characterized by convolution and contraction of the longitudinal smooth musculature which formed a spiral. The uterus remains visibly convoluted until ovulation occurs in September (early spring). Embryo development occurs in the uterus; each egg or embryo is isolated by a uterine short constricted segment that probably works as an implantation chamber like a placenta. The intimate apposition of the uterine lining with the chorioallantois indicates that the placenta is epitheliochorial type. The allantoplacenta, in both species develop folds in uterine and embryonic epithelia characterizing the second category of placenta (Type II). In both the species the oviduct has demonstrated to be an organ capable of some different functions such as sperm retaining and storage, egg uptake and transport, fertilization, maintenance of the embryo (uterine gestation and placentation) and parturition. Males of Bothrops and Crotalus show two elongated testes which communicate bilaterally with the cloaca through the coiled deferent ducts. The largest diameter of deferent ducto, was observed in summer and autumn, due to intense spermiogenesis, just before the mating season. In both species an increase in size of the testes was observed in spring and summer probably related with seasonal spermatogenesis, which is asynchronous in relation to mating (autumn). All these physiological and morphological strategies both in male and female B. jararaca and C. Durissus promote simultaneous liberation of gamets in early spring (september), in such a way to make reproductive cycle harmonic in these crotaline pitvipers.