Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Biologia, Departamento de Biologia Celular, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-03-04T19:06:35Z No. of bitstreams: 1 2014_EderAlvesBarbosa.pdf: 4378638 bytes, checksum: 00877b1f9ca18fc438dfee9ec43f6fb0 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2015-04-29T21:01:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_EderAlvesBarbosa.pdf: 4378638 bytes, checksum: 00877b1f9ca18fc438dfee9ec43f6fb0 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-29T21:01:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_EderAlvesBarbosa.pdf: 4378638 bytes, checksum: 00877b1f9ca18fc438dfee9ec43f6fb0 (MD5) / Esse trabalho descreve um modelo experimental o qual emprega análises da expressão de peptídeos da secreção cutânea de anfíbios, com enfoque nas variações dos níveis de transcrição de genes de interesse e no mapeamento de peptídeos estocados nas glândulas granulares. A partir desse modelo, foram utilizadas ferramentas de biologia molecular e espectrometria de massa para investigar processos de maturação das glândulas granulares em Phyllomedusa azurea durante a metamorfose e para avaliar como esse anfíbio responde a diferentes estímulos. Os resultados evidenciam a presença dos peptídeos no tecido cutâneo, em pequenas concentrações, apenas a partir do estágio 41 de desenvolvimento. Um súbito aumento da concentração de peptídeos na pele de P. azurea é observado quando este migra para o hábitat terrestre. Contudo, mesmo logo após o término da metamorfose, as glândulas granulares não apresentaram o mesmo padrão de conteúdo peptídico do animal adulto. Os resultados indicam também que glândulas individuais armazenam um conteúdo próprio e que a presença de microrganismos modula tanto os processo de transcrição gênica, quanto os de tradução e estocagem de peptídeos. Ainda, fundamentado no modelo experimental proposto, a expressão diferencial de peptídeos nas glândulas granulares dorsais e inguinais foi investigada em anfíbios adultos da espécie Physalaemus nattereri. Observa-se, a partir dos resultados, que peptídeos antimicrobianos foram flagrados uniformemente distribuídos ao longo de todo o tecido cutâneo de P. nattereri, ao passo que os peptídeos relacionados a bradicininas são preferencialmente sintetizados nas glândulas inguinais. Isto sugere uma fina sintonia entre o sistema fisiológico e o comportamento deimático apresentado por esse anfíbio. O modelo experimental apresentado aqui pode ser estendido a outros grupos de animais, assim como, em experimentos que envolvam questionamentos relacionados a interações peptídeos/proteínas em tecidos das mais diversas origens. _____________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The present work describes a strategy that involves peptide frog skin expressing analysis, based on RNA transcription level measurement and glandular peptide skin mapping, to respond biological relevant questions. The chosen experimental model is based on molecular biology and mass spectrometry techniques to investigate granular glands maturation process of Phyllomedusa azurea through metamorphose and the peptide skin composition when this anuran is submitted to biotic stress. The results show that larvae of P. azurea on stage 37 presents right levels of RNA transcriptions, although low concentration of peptides were identified on skin just from stage 41. There was a sudden increased peptide skin concentration when P. azurea migrates to terrestrial habitat (stage 43). But, after metamorphose end, the standard glandular peptide content of juvenile frogs is different from adult frogs. The results show that individual glands have an intrinsic peptide content stored and that the microorganisms can alter the transcriptional level processes, as well as, the peptide skin gland content. The same experimental model was applied to investigate the differential peptide expression on granular glands and inguinal macro glands from Physalaemus nattereri. The results show that the antimicrobial peptides are present on entire animal skin, while the bradykinin related peptides are present mainly on inguinal macro glands. Our finding suggest an amazing fine-tuning among animal behavior, skin physiology and gene expression. The experimental model introduced here represents an alternative strategy for differential gene expression analysis and peptide interaction identification directly on biological tissue that can be applied on different animal models.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:31:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1763.pdf: 1155384 bytes, checksum: f68f138114f405bcba96753f3a709124 (MD5) Previous issue date: 2005-04-28 / In this study is analyzed the phytophilic Chironomidae assemblages of Eichhornia azurea (Swartz) Kunth in two ox-bow lakes (Diogo Lake and Óleo Lake) of the Mogi Guaçu s flood plain (Estação Ecológica de Jataí, Luíz Antônio, SP, Brazil). The colletion of E. azurea in both lakes were done during two seasons (rain season Nov./2002, Jan./2003, Mar./2003; dry season May/2003, Jul/2003, Oct/2003). From each lake 5 samples were randomly taken (3 were divided into 3 modules and separated the roots from the leafs and 2 were designated to estimate the adults emergency). However the richness and the numeric density were almost the same, the Chironomidae assemblage in the two lakes presented different faunistic arrangements (Psc < 60%), where the tribe Chironomini contributed with more than 20% of the fauna in both lakes. In Diogo Lake, Stenochironomus sp. was the dominant taxon as long as Goeldichironomus spp.> Polypedilum (Asheum) sp. > Beardius sp. were the most abundant taxa in Óleo Lake. These differences exhibited on the macroinvertebrates distribution among the modules and between the macrophyte parts. Diogo Lake had the fauna almost equally distributed on the modules and parts while in Óleo Lake there was a concentration of larvae on the roots and numerical distribution following the age s vegetable gradient. There wasn t observed direct influence of the river s hydrologic cycle on the macroinvertebrates dynamic however it were more numerous during the dry season (Diogo Lake); Óleo Lake presented no differences between the dry and the rain season. The adults (Chironomidae) presented different season pattern in the two lakes. In Óleo Lake, Tanytarsini and Chironomini concentrated its emergency during the rain season; in Diogo Lake just Tanytarsini showed higher emergency in the rain season. The observed differences between the macroinvertebrate assemblages are probably related with the macrophytes density and the morfometric characteristics of these two ox-bow lakes. / No presente estudo, são analisados os povoamentos de macroinvertebrados da fitofauna de Eichhornia azurea (Swartz) Kunth em duas lagoas (L. Diogo e L. Óleo) da planície de inundação do Mogi-Guaçu (Estação Ecológica de Jataí, Luíz Antônio, SP, Brasil). As coletas de E. azurea nas duas lagoas foram realizadas em dois períodos (chuvoso nov./2002, jan./2003, mar./2003; de estiagem mai./2003, jul./2003, out./2003). Em cada lagoa foram retiradas cinco unidades amostrais (3 divididas em módulos e separadas em folhas e raízes e 2 reservadas para estimativa da emergência de adultos). Embora com riqueza de táxons e densidades numéricas semelhantes, os comunidades nas duas lagoas apresentaram arranjos faunísticos diferenciados (PSc< 60%), sendo que a tribo Chironomini contribuiu com mais de 20% dos exemplares nas duas lagoas, porém com Stenochironomus sp. dominantes na L. Diogo e Goeldichironomus spp.> Polypedilum (Asheum) sp. > Beardius sp. na L. Óleo. Estas diferenças também se manifestaram na distribuição das larvas nos módulos e partes do vegetal. Enquanto que na L. Diogo a fauna se distribuiu igualmente nas partes e módulos, na L. Óleo houve maior concentração de larvas nas raízes e distribuição segundo um gradiente de idade do vegetal. Não se observou influência direta do ciclo hidrológico do rio na dinâmica das larvas embora mais numerosas na estiagem na L. Diogo; na L. Óleo a distribuição nas períodos climáticos foi semelhante. Os adultos (Chironomidae) apresentaram padrão sazonal diverso nas duas lagoas: na L. Óleo, os resultados indicaram que Tanytarsini e Chironomini emergiram em maior número no período chuvoso, diferente da L. Diogo onde apenas Tanytarsini mostraram maior emergência na chuva. Possivelmente as diferenças observadas nos dois povoamentos estejam relacionadas com as características morfométricas das lagoas e com a densidade vegetal.

Dissertação (mestrado)—Fundação Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biologias, Programa de Pós Graduação em Biologia Animal, 2014. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2014-10-20T15:20:30Z No. of bitstreams: 1 2014_AlinedaSilvaChagas.pdf: 1323645 bytes, checksum: 96f661143e6ce644d15ed547e942f4ce (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-10-21T17:04:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_AlinedaSilvaChagas.pdf: 1323645 bytes, checksum: 96f661143e6ce644d15ed547e942f4ce (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-21T17:04:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_AlinedaSilvaChagas.pdf: 1323645 bytes, checksum: 96f661143e6ce644d15ed547e942f4ce (MD5) / A secreção cutânea de anuros é reconhecida como uma rica fonte de compostos biologicamente ativos, incluindo aminas biogênicas, alcaloides, bufadienolídeos, peptídeos e proteínas. Os peptídeos antimicrobianos constituem um sistema de defesa imediato, atuando sobre um grande espectro de mircroorganismos. A busca por novas alternativas terapêuticas no tratamento de infecções e câncer tem impulsionado nos estudos voltados à prospecção de novos peptídeos antimicrobianos. No presente trabalho, as secreções cutâneas de Leptodactylus labyrinthicus e Phyllomedusa azurea foram utilizadas para avaliar seus efeitos antiproliferativos e citotóxicos sobre células tumorais. Também foram submetidas a fracionamento cromatográfico a fim de se isolar peptídeos com atividade inibitória sobre a proliferação do fungo patogênico Candida albicans. As frações bioativas foram analisadas por MALDI-TOF MS e submetidas à recromatografia por RP-HPLC. De acordo com a estratégia experimental empregada foi possível a obtenção de duas frações homogêneas a partir da secreção de P. azurea, denominadas PaF31-7(F12) e PaF36-10(F13) que foram empregadas na determinação dos MICs para C. albicans. Tais frações mostraram-se capazes de inibir parcialmente o crescimento da levedura C. albicans na maior concentração empregada (128 µM). Também foram avaliados os efeitos citotóxicos e antiproliferativos das secreções brutas de P. azurea e L. labyrinthicus sobre as linhagens celulares HeLa, B16F10 e NIH3T3. Observou-se que a secreção bruta de L. labyrinthicus apresenta atividade antiproliferativa acentuada sobre células tumorais empregadas, especialmente células Hela, com um IC50 de 4,216 µg/mL sem apresentar citotoxicidade relevante contra células normais da linhagem NIH3T3. Ensaios adicionais de citometria de fluxo revelaram que a secreção bruta de L. labyrinthicus não interfere de forma significativa nas etapas do ciclo celular, no entanto, observa-se um aumento importante na fragmentação do DNA de células HeLa quando expostas à secreção, sugerindo que a morte celular ocorra por meio de apoptose. Mais estudos precisam ser realizados a fim de se determinar o mecanismo pelo qual a secreção bruta de L. labyrinthicus promove a morte das células tumorais. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The anurans skin secretion is recognized as a rich source of active biological compounds, including alkaloids, peptides and proteins. The antimicrobial peptides constitute an immediate defense system, acting on a wide spectrum of microorganisms. The quest for new therapeutics alternatives for infections treatments and cancer have been driven studies focused on prospecting for new antimicrobial peptides. In this present work, the skin secretions by Leptodactylus labyrinthicus and Phillomedusa azurea were utilized for evaluating their antiproliferative and cytotoxic effects on tumor cells. Were also subjected the skin secretion to fractionation in order to isolate peptides with inhibitory activity on the proliferation of the pathogenic fungus Candida albicans. The bioactive fractions were analyzed by MALDI-TOF MS, and subjected to rechromatography by RP-HPLC. According to the experimental strategy used was possible to achieve two homogeneous fractions secretion from P. azurea, called PaF31 7 (F12) and PaF36 10 (F13). These fractions were capable of partially inhibiting the growth of the yeast C. albicans in greater concentration employed (128 μM). We also evaluated the cytotoxic and antiproliferative crude secretions of P. azurea and L. labyrinthicus on cell lines HeLa, NIH3T3 and B16F10 effects. It was found that the crude secretion of L. labyrinthicus shows marked antiproliferative activity on tumor cells employed, especially Hela cells with an IC50 of 4.216 μ g / ml without showing significant cytotoxicity against normal NIH3T3 cells lineage. Additional tests of flow cytometry showed that the crude secretion of L. labyrinthicus not significantly interfere with the stages of the cell cycle, however, there was a significant increase in DNA fragmentation in HeLa cells exposed to secretion, suggesting that cell death occurs by apoptosis. More studies need to be conducted to determine the mechanism by which the crude secretion of L. labyrinthicus promotes tumor cell death.

Ecological theory predicts that high environmental heterogeneity causes high biodiversity. Theory further predicts that more biodiversity results in greater ecosystem functioning. These theoretical predictions were evaluated in three studies using grassland restorations from agriculture.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:29:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseALB.pdf: 962464 bytes, checksum: c71fc7daee60d8c77c149c7c1a1ad5c6 (MD5) Previous issue date: 2003-04-11 / Universidade Federal de Minas Gerais / The decomposition of macrophytes may constitute in an important source of carbon for the functioning of aquatic ecosystems. The experiments developed in this study aimed to describe mineralization aspects such as kinetics and formation of CO2 and CH4 from the anaerobic decomposition of the aquatic macrophytes Eichhornia azurea Kunth and Egeria najas Planch. Samples of these plants and of water were collected in the Óleo lagoon (Ecological Station of Jataí, Luiz Antônio district SP; 21o33 - 21o37 S, 47o45 - 47o52 W). In the laboratory two experiments were conducted: the first aimed to describe the kinetics of carbon transformation through the quantification of the reminiscent fractions; the second aimed to describe the variations of the gas products (CO2 and CH4). Fragments of E. azurea and E. najas, along with water samples from the lagoon, were added to decomposition chambers in the proportion of 8 g L-1 (PS). The CO2 and CH4 emissions were determined through chromatography. The results of E. azurea showed that, on the first phase of mineralization, the mass losses varied between 24,91 and 23,93%, with decay coefficients of 0,55 and 1,5 day-1. For E. najas the mass losses varied between 25 and 67%, depending on temperature. The decay coefficients were of 0,14 and 0,17 day-1 (E. najas). The production of CO2 for both species was, overall, higher when temperatures were 17,7 and 20,3 oC. The production of methane was favored at 22,4 and 27,0 oC. The results allowed to infer that, at the Óleo lagoon, the conversion of the label debris fraction of Egeria najas is favored at higher temperatures and its mineralization coefficient are relatively low. The rate of mineralization of refractory carbon of Egeria najas, in this lagoon, is probably increased with temperature elevation. / A decomposição das macrófitas aquáticas pode se constituir em uma fonte importante de carbono para o funcionamento de ecossistemas aquáticos. Os experimentos desenvolvidos visaram descrever aspectos da mineralização como a cinética e a formação de CO2 e CH4, a partir da degradação anaeróbia das macrófitas aquáticas Eichhornia azurea Kunth e Egeria najas Planch. Amostras dessas plantas e de água foram coletadas na Lagoa do Óleo (Estação Ecológica de Jataí, no município de Luiz Antônio (SP) 21o33' a 21o37'S, 47o45' a 47o51'W). Foram realizados em laboratório dois experimentos: o primeiro visou descrever as cinéticas de transformação do carbono, através das quantificações das frações remanescentes, o segundo enfocou as variações dos produtos gasosos (CH4 e CO2). Para tanto montaram-se câmaras de decomposição, adicionando-se fragmentos de E. azurea e E. najas e amostras de água da lagoa na proporção de 8 g L-1 (PS). A seguir as câmaras contendo fragmentos de E. azurea foram incubadas a 18,2; 21,4; 24,8 e 26,8 oC e as câmaras contendo fragmentos de E. najas foram incubadas a17,7; 20,3; 22,4 e 27,0. Os resultados de E. azurea mostraram que, na primeira fase da mineralização, as perdas de massa variaram entre 24,91 e 23,93 % com coeficientes de decaimento entre 0,55 e 1,5 dia-1. Para E. najas na 1a fase as perdas de massa variaram entre 25,53 e 67,22 % e seus coeficientes de decaimentos variaram entre 0,09 dia-1 e 1,5 dia-1. As produções de CO2 para as duas espécies em questão predominaram, principalmente, nas temperaturas mais baixas, enquanto as produções de metano foram favorecidas com o aumento da temperatura. Os resultados permitiram inferir que na Lagoa do Óleo as conversões das frações lábeis dos detritos de Egeria najas sejam favorecidas nas temperaturas elevadas e seus coeficientes de mineralização são relativamente baixos. A velocidade de mineralização do carbono refratário de E. azurea nesta Lagoa deve ser relativamente incrementada com o aumento da temperatura.

The search for alternatives to the fossil oil and concern about environmental pollution has increasingly supported the importance of biofuels. The production of bio-oil from aquatic plants (water hyacinth) has become as interesting alternative due to its rapid growth rate, robust nature and unrelated to the food chain. The present work aimed to study the application of conventional and catalytic pyrolysis to convert aquatic plants like Eichhornia crassipes (EC) and Eichhornia azurea (EA) in bio-oil, employing Ferrierite and Y zeolite as catalysts. These plants were obtained in Aracaju-SE and Itabaiana-SE, respectively. The micropyrolys is were performed at three temperatures (400, 500 and 600 °C). The catalytic micropyrolysis using Ferrierite and Y zeolite was performed in the same condition applying 1 and 5% of catalysts w/w. The bio-oils solutions obtained were characterized by GC/MS and GC-FID. The micropyrolysis performed in the absence of catalyst showed similar chromatographic profiles to the biomasses tested, with the composition of bio-oils showing phenolic compounds, acids and alcohols. With Ferrierite as catalyst at 5% in the micropyrolysis and performing a study from the total area of the obtained chromatograms was observed the higher yield by GC-FID caused by the increased formation of small molecular mass compounds from biomasses. However, when used 1% of the same catalyst to EC was not observed a very significant difference in relation with no catalyst pyrolysis. To the EA in this condition was observed a significant yield reduction when performed at 500 °C. When used Y catalyst for EA pyrolysis a smaller yield was observed at all studied temperatures that shows a significantly inhibited formation of compounds derived from these lignocelullosic biomasses. However for the EC catalytic pyrolysis with 5% of Y catalyst at 500 °C we observed the largest decrease in the yield from the chromatograms area. The bio-oils characterization gave compounds identified belong to the following classes: alcohol, phenol, and sugar acids. The bio-oils from catalytic pyrolysis of EC and EA biomass showed a high content of phenolic compounds and acidic compounds. / A procura por soluções alternativas para a substituição total ou parcial do petróleo e a preocupação com a poluição ambiental tem reforçado cada vez mais a importância da produção de biocombustíveis. Neste sentido a produção de bio-óleo a partir de plantas aquáticas tornou-se uma alternativa interessante. Estas plantas são invasoras e possuem alta taxa de crescimento, natureza robusta e não tem relação com a cadeia alimentar. Neste trabalho, biomassas provenientes de plantas aquáticas, obtidas em Itabaiana-SE e Aracaju-SE, das espécies crassipes (EC) e azurea (EA), ambas do gênero Eichhornia, foram submetidas a micropirólise convencional a três temperaturas, 400, 500 e 600 ºC, e catalítica empregando catalisadores do tipo zeólita Ferrierita e Y nas proporções de 1 e 5%. As soluções de bio-óleos produzidas foram caracterizadas por CG/EM e CG-FID. Na micropirólise realizada na ausência de catalisador foi observado semelhança na composição química do bio-óleo para todas as condições testadas. Empregando 5% de catalisador Ferrierita na micropirólise, e realizando um estudo da área total dos cromatogramas obtidos foram observados aumentos significativos a 400 ºC para EC (+53,74%) e para a EA (+43,67%). A 1% deste mesmo catalisador para a EC houve diminuição da área total nas três temperaturas, enquanto que para EA houve diminuição na área total a 500 ºC (-48,09%). Quando empregado a zeólita Y nas duas proporções foi observado menor capacidade de produção de bio-óleo para EA em todas as temperaturas estudadas. A maior diminuição de área foi a 600 ºC (-25,70%) a 1% de catalisador e quando utilizado 5% foi a 500 ºC (-84,34%), ou seja, houve a inibição significativa na formação de bio-óleo. Para a EC foi observado a maior diminuição da capacidade de conversão térmica catalítica desta biomassa em bio-óleo na condição de 5% de zeólita Y, a 500 ºC (-33,23%) e na condição de 1% de zeólita Y, a 600 ºC (-46,77%). Os principais compostos identificados nos bio-óleos obtidos foram das classes do álcoois, fenóis, ácidos e açúcares. O bio-óleo obtido por pirólise catalítica das biomassas EC e EA apresentou um alto teor de compostos fenólicos e ácidos.