Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-08-24Bitstream added on 2014-06-13T18:49:56Z : No. of bitstreams: 1 costa_lc_me_sjrp_parcial.pdf: 205173 bytes, checksum: bf8330ba8ebec2e33d2e94ec3f85ca8c (MD5) Bitstreams deleted on 2015-06-25T13:01:07Z: costa_lc_me_sjrp_parcial.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-25T13:03:25Z : No. of bitstreams: 1 000624262_20151231.pdf: 180856 bytes, checksum: 0c0db07749af7e17dd04bbdebcc70b88 (MD5) Bitstreams deleted on 2016-01-04T10:26:22Z: 000624262_20151231.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-04T10:28:15Z : No. of bitstreams: 1 000624262.pdf: 814952 bytes, checksum: c2e88a5f2759a15bbe1e835ebd0266af (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Mastoparanos são uma família de peptídeos líticos, extraídos do saco de veneno de vespas sociais, que apresentam moderada a intensa atividade antimicrobiana e alguns são hemolíticos e citotóxicos. Embora o mecanismo de ação destes peptídeos não seja bem compreendido ainda, aceita-se que envolva desestabilização da fase lipídica da membrana celular. Acredita-se que a carga líquida do peptídeo e sua hidrofobicidade média contribuam na modulação da atividade lítica e na seletividade. Nesta dissertação apresentamos um estudo de quatro peptídeos mastoparanos que possuem resíduos ácidos e básicos resultando em uma carga elétrica líquida variando de +1 a +4. Este estudo envolve a análise conformacional destes peptídeos em vesículas zwitteriônicas e aniônicas por dicroísmo circular. Suas atividades líticas foram avaliadas usando espectroscopia de fluorescência monitorando a recuperação da intensidade de fluorescência devido à liberação de marcador fluorescente encapsulado em vesículas. As constantes de partição destes peptídeos em vesículas zwitteriônicas foram também determinadas por espectroscopia de fluorescência usando um método de análise que é independente de modelo. Com o objetivo de entender a influência de resíduos ácidos e a carga líquida dos peptídeos e sua hidrofobicidade na interação peptídeo-lipídio, foram estimadas as contribuições energéticas eletrostáticas e não eletrostática. Para alcançar este objetivo, os resultados obtidos nas isotermas de ligação por fluorescência foram associados com medidas de potencial zeta. Foi observado que a afinidade destes peptídeos em vesículas zwitteriônicas decresce com a carga líquida do peptídeo e as curvas de dose-resposta são mais cooperativas para os dois peptídeos com as cargas mais baixas. Os peptídeos com maior carga apresentaram uma maior afinidade... / Mastoparans are a family of lytic peptides extracted from the venom sac of wasps which present moderate to intense antimicrobial activity and some of them are hemolytic and cytotoxic. Although the mechanism of action of these peptides are still not completely understood, it is accepted that it involves the destabilization of the lipidic phase of the cell membrane. It is believed that both the peptide net electrical charge and its mean hydrophobicity contribute to modulate their lytic activity and selectivity. In this dissertation we present a study of four mastoparan peptides which have acidic and basic residues resulting in net electrical charges ranging from +1 to +4. This study involves the conformational analysis of these peptides in zwitterionic and anionic lipid vesicles by circular dichroism. Their lytic activities were evaluated using fluorescence spectroscopy by the release of fluorescent dye entrapped in these two types of vesicles. The partition constants of these peptides to zwitterionic vesicles were also determined by fluorescence spectroscopy using a method of analysis which is model independent. Aiming to understand the influence of acidic residues and of the peptides net charge and hydrophobocity on the peptide-lipid interaction, the electrostatic and non electrostatic energetic contributions were estimated. To achieve this goal it was used the association of the results of fluorescence binding isotherms and zeta potential measurements. It was observed that the affinity and lytic activity of these peptides in zwitterionic vesicles decrease with the peptides net electrical charges and the dose-response curves are more cooperative for the two peptides with lower net charges. The more charged peptides exhibit higher affinity and lytic activity in anionic vesicles. The most charged peptide displayed the higher selectivity for the vesicles studied. The present work... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-12-07Bitstream added on 2014-06-13T18:41:05Z : No. of bitstreams: 1 case_ah_me_sjrp_parcial.pdf: 44609 bytes, checksum: 09be4223ad11a3e6f426b148ab755c62 (MD5) Bitstreams deleted on 2014-12-19T18:32:44Z: case_ah_me_sjrp_parcial.pdf,Bitstream added on 2014-12-19T18:33:33Z : No. of bitstreams: 1 000687522.pdf: 1100203 bytes, checksum: 7839dc9ee235fad5827d8e1c7d7f7002 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A quitosana tem emergido na última década como um bom candidato para a entrega genética devido suas propriedades, como baixa toxicidade, biodegradabilidade e versatilidade, como vetor em administração intravenosa e oral. Além disso, possui a capacidade de condensar de forma eficiente com o DNA formando poliplexos resistentes, o que é importante para evitar a degradação por desoxirribonucleases ( DNAses). As nanopartículas resultantes têm recebido grande atenção por suas potenciais aplicações em terapia gênica não viral. Neste trabalho foi realizada a síntese, caracterização e estudo físico químico das nanopartículas formadas pela interação de derivados hidrofílicos de quitosana com DNA. As interações entre derivados de quitosana contendo os grupos fosforilcolina e os grupos poli(etileno glicol) com DNA foram investigadas com base nos efeitos da razão de cargas, pH e conteúdo dos grupos substituintes (PC e PEG) sobre o tamanho e estabilidade dos complexos. Nos estudos foram utilizadas as técnicas de fluorescência com o ensaio do brometo de etídio (EtBr), eletroforese em gel de agarose, espalhamento de luz dinâmico e microscopia de fluorescência. O tamanho e estabilidade coloidal das nanopartículas preparadas com quitosana desacetilada (CHD), quitosana-fosforilcolina (CH-PC) e quitosana-PEG (CH-PEG) mostraram-se fortemente dependentes do conteúdo dos grupos hidrofílicos, bem como, da razão de cargas e pH. A força de interação foi avaliada por meio de ensaio com EtBr. Para razões de carga (N/P) maiores que 5,0, nenhuma liberação do DNA foi observada das nanopartículas por eletroforese em gel. As nanopartículas formadas pela interação dos derivados com DNA (CH-PC-DNA e CH-PEG-DNA) em baixos valores de pH exibiram uma maior resistência à agregação quando... / Chitosan has been recognised in the past decade as a good candidate for gene delivery due to its properties as low toxicity, biodegradability and versatility as a carrier for intravenous and oral administration. Also, the ability to condense efficiently with DNA forming tight polyplexes is important to avoid the degradation by DNAses. The resulting nanoparticles have received great attention for their potential applications in nonviral gene therapy. In this work it was carried out the synthesis, characterization and physicochemical studies of nanoparticles formed by the interaction of hydrophilic derivatives of chitosan with DNA. The interactions between chitosan derivatives containing phosphorylcholine (CH-PC) and poly(ethylene glycol) (CH-PEG) moieties and calf thymus DNA (DNA) were investigated focusing on the effects of the charge ratio, the pH and phosphorylcholine content on the size and stability of the complexes using the ethidium bromide fluorescence assay, gel electrophoresis, dynamic light scattering and fluorescence microscopy. The size and colloidal stability of deacetylated chitosan (CH-DNA), CH-PC-DNA and CH-PEG-DNA complexes were strongly dependent upon phosphorylcholine (PC) and poly(ethylene glycol) contents, charge ratios and pH. The interaction strengths were evaluated by ethidium bromide fluorescence and, at N/P ratios higher than 5.0, no DNA release was observed in any synthesized CH-PC-DNA and CH-PEG-DNA polyplexes by gel electrophoresis. The CH-PC-DNA and CH-PEG-DNA polyplexes exhibited a higher resistance to aggregation compared to deacetylated chitosan (CHD) at neutral pH. At low pH values highly charged chitosan and its phosphorylcholine and PEG derivatives had strong binding affinity with DNA, whereas at higher pH values chitosan (CHD) formed... (Complete abstract click electronic access below)

Estudamos os efeitos gerais que a 'correlação', definida como superposição entre os padrões exerce sobre as propriedades de equilíbrio de redes neurais atratoras. Inicialmente, estudamos analiticamente o modelo de Hopfield de memória associativa, com um número finito de padrões armazenados de acordo com a regra de Hebb. Determinamos as propriedades de recuperação dos estados que apresentam uma superposição assimétrica com mais de um padrão (estados mistos assimétricos). Os diagramas de fase demonstram que estes estados são relevantes se a quantidade de ruido na rede e a correlação entre os padrões não são ambas demasiado grandes. Estudamos a capacidade de armazenamento a = P/N em uma rede com a inclusão de P — p padrões não correlacionados, e obtivemos resultados para a, crítico, que corresponde ao valor de a acima do qual não há mais estados de recuperação. Efetuamos simulações numéricas para discutir a qualidade da recuperação e a dimensão das bacias de atração. Na segunda parte do trabalho, estudamos as propriedades de armazenamento de padrões correlacionados acima do limite de saturação, em redes neurais de Gardner—Derrida com sinapses contínuas ótimas. Utilizando o método de réplicas para calcular médias configuracionais na rede de neurônios, determinamos, na teoria de simetria de réplicas, a fração mínima de padrões erroneamente armazenados por neurônio e a capacidade de armazenamento crítica como função das correlações. Estudamos a estabilidade destas soluções, e verificamos que a quebra de simetria de réplicas é relevante. Finalmente, apresentamos um estudo preliminar dos efeitos de quebra de simetria de réplicas na ordem mais baixa do esquema iterativo de Parisi para vidros de spin. / We studied here the general effects that the 'correlation', defined as the overlap among the set of stored patterns causes to the equilibrium properties of atractor neural networks. Initially, the Hopfield model for associative memory was studied analitically with a finite number of patterns stored according to the Hebb learning rule. The retrieval properties of states that show an asymmetric overlap with more than one stored pattern (asymmetric mixed states) were determined. The phase diagrams for the overlaps demonstrate that these states are relevant if the amount of thermal noise is not too large and the correlations are not too strong. The storage capacity a = P/N is considered in a network with the adition of P — p uncorrelated patterns and results are given for the critical ac. This corresponds to the value of cx above wich the retrieval state is no longer present. Numerical simulations are carried out to discuss the retrieval quality and the size of the basins of attraction of the network. In the second part of the work, we studied the storage properties of correlated patterns, in the saturation regime, in Gardner—Derrida neural networks with optimal, continuous synapses. The average over quenched disorder were performed with the replica method, and the minimal fraction of storage errors 'per neuron' and the critical storage capacity in function of the corelations were calculated in the replica symmetry theory. We studied the stability in the space of replicas of these solutions, verifying that the symmetry breaking is relevant. Finally, we show a preliminar study of the replica symmetry breaking effects in the first order of the iterative Parisi's scheme for spin glasses.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-10-14Bitstream added on 2014-06-13T20:29:17Z : No. of bitstreams: 1 alvares_ds_me_sjrp_parcial.pdf: 173190 bytes, checksum: cab7a213c81655763fbd037e0d6a8d9b (MD5) Bitstreams deleted on 2014-08-22T14:57:14Z: alvares_ds_me_sjrp_parcial.pdf,Bitstream added on 2014-08-22T15:02:14Z : No. of bitstreams: 1 000685783.pdf: 1376550 bytes, checksum: 14dbf4c00dfa490970cb6a8e13c51c8c (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Estudos de visualização de GUVs por microscopias de fluorescência e contraste de fase, realizados com três mastoparanos (MP-1, N-MP-1 e MPX), evidenciam que alguns destes peptídeos induzem a formação de regiões densas na superfície das GUVS que foram atribuídas a agregacão ou segregação lipídica. Evidências experimentais anteriores mostraram que estes peptídeos apresentam atividade interfacial e suas cargas líquidas +2, +3 e +4 conferem atividade lítica preferencial em vesículas aniônicas, bem como atividade antimicrobiana contra bactérias Gram negativas e Gram positivas. A formação de domínios poderia ser um mecanismo lítico alternativo para a atividade interfacial. Segregação lipídica induzida por estes peptídeos foi então avaliada por calorimetria diferencial de varredura (DSC), observando-se o impacto destes peptídeos nas propriedades termotrópicas de misturas de lipídios que são miméticas de bactérias Gram negativas. As misturas binárias utilizadas foram POPE:DOPG (3:1) e DPPE:DPPG (4:1 e 1:4). A transição de fase gel-líquida cristalina da mistura POPE:DOPG em 20mM PIPES (140mM NaCl + 1mM EDTA, pH=7,4) foi centrada em 14 oC com um ”ombro”em, apro-ximadamente, 16 oC indicando miscibilidade incompleta destes lipídios. Na razão molar de lipídio por peptídeo (L/P)=400, os três peptídeos estudados induziram aumento na temperatura de fusão (Tm) de suspensão de vesículas multilamelares. Destes peptídeos MP-1, com carga +2, mostrou a maior variação de Tm. As mudanças em Tm foram observadas ser dependente da relação L/P, sendo maior deslocamento de Tm em L/P=15. O aumento da temperatura de transição de fase indica interação preferencial destes... / GUVs visualization studies by fluorescence and phase contrast microscopies, carried out with three mastoparan peptides (MP-1, N-MP-1 and MPX) provided evidences that some of these peptides induce dense regions in the GUV’s surfaces that were attributed to aggregation or lipid segregation. Previous experimental evidences showed that these peptides display inter-facial activity and their net charges +2, +3 and +4 confer preferential lytic activity in anionic vesicles as well as antimicrobial activity against Gram negative and Gram positive bacteria. The domain formation could be an alternative lytic mechanism for the interfacial activity. Lipid segregation induced by these peptides was then evaluated by differential scanning calorime-try (DSC), by observing the impact of these peptides on the thermotropic properties of lipid mixtures which are mimetics of the Gram negative bacteria. The binary mixtures used were POPE:DOPG (3:1) and DPPE:DPPG (4:1 and 1:4). The gel to liquid crystalline phase transi-tion of the mixture POPE:DOPG in 20 mM PIPES (140 mM NaCl, 1 mM EDTA, pH7.4) was centered in 14 oC with a shoulder in approximately 16 oC indicating incomplete miscibility. At lipid to peptide molar ratio (L/P)=400 the three peptides studied induced increase of the melting temperature Tm of multilamelar vesicle suspensions. From these peptides MP-1, with charge +2, showed the largest variation of Tm. The changes in Tm were observed to be dependent on the L/P ratio, displacing to larger temperature for L/P =15 ratio. The increase in the of the phase transition temperature indicate preferential interaction of these peptides with the anionic com-ponent of the mixture leading to the formation of domains enriched with the other component (POPE) which, in pure state, has the largest Tm. Other three peptides... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Marcio José Tiera / Banca: Sebastião Roberto Taboga / Banca: Laura Tiemi Okano / Banca: Mário Sérgio Galhiane / Banca: Miguel Jafelicci Júnior / Resumo: A quitosana tem emergido na última década como um bom candidato para a entrega genética devido suas propriedades, como baixa toxicidade, biodegradabilidade e versatilidade, como vetor em administração intravenosa e oral. Além disso, possui a capacidade de condensar de forma eficiente com o DNA formando poliplexos resistentes, o que é importante para evitar a degradação por desoxirribonucleases ( DNAses). As nanopartículas resultantes têm recebido grande atenção por suas potenciais aplicações em terapia gênica não viral. Neste trabalho foi realizada a síntese, caracterização e estudo físico químico das nanopartículas formadas pela interação de derivados hidrofílicos de quitosana com DNA. As interações entre derivados de quitosana contendo os grupos fosforilcolina e os grupos poli(etileno glicol) com DNA foram investigadas com base nos efeitos da razão de cargas, pH e conteúdo dos grupos substituintes (PC e PEG) sobre o tamanho e estabilidade dos complexos. Nos estudos foram utilizadas as técnicas de fluorescência com o ensaio do brometo de etídio (EtBr), eletroforese em gel de agarose, espalhamento de luz dinâmico e microscopia de fluorescência. O tamanho e estabilidade coloidal das nanopartículas preparadas com quitosana desacetilada (CHD), quitosana-fosforilcolina (CH-PC) e quitosana-PEG (CH-PEG) mostraram-se fortemente dependentes do conteúdo dos grupos hidrofílicos, bem como, da razão de cargas e pH. A força de interação foi avaliada por meio de ensaio com EtBr. Para razões de carga (N/P) maiores que 5,0, nenhuma liberação do DNA foi observada das nanopartículas por eletroforese em gel. As nanopartículas formadas pela interação dos derivados com DNA (CH-PC-DNA e CH-PEG-DNA) em baixos valores de pH exibiram uma maior resistência à agregação quando... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Chitosan has been recognised in the past decade as a good candidate for gene delivery due to its properties as low toxicity, biodegradability and versatility as a carrier for intravenous and oral administration. Also, the ability to condense efficiently with DNA forming tight polyplexes is important to avoid the degradation by DNAses. The resulting nanoparticles have received great attention for their potential applications in nonviral gene therapy. In this work it was carried out the synthesis, characterization and physicochemical studies of nanoparticles formed by the interaction of hydrophilic derivatives of chitosan with DNA. The interactions between chitosan derivatives containing phosphorylcholine (CH-PC) and poly(ethylene glycol) (CH-PEG) moieties and calf thymus DNA (DNA) were investigated focusing on the effects of the charge ratio, the pH and phosphorylcholine content on the size and stability of the complexes using the ethidium bromide fluorescence assay, gel electrophoresis, dynamic light scattering and fluorescence microscopy. The size and colloidal stability of deacetylated chitosan (CH-DNA), CH-PC-DNA and CH-PEG-DNA complexes were strongly dependent upon phosphorylcholine (PC) and poly(ethylene glycol) contents, charge ratios and pH. The interaction strengths were evaluated by ethidium bromide fluorescence and, at N/P ratios higher than 5.0, no DNA release was observed in any synthesized CH-PC-DNA and CH-PEG-DNA polyplexes by gel electrophoresis. The CH-PC-DNA and CH-PEG-DNA polyplexes exhibited a higher resistance to aggregation compared to deacetylated chitosan (CHD) at neutral pH. At low pH values highly charged chitosan and its phosphorylcholine and PEG derivatives had strong binding affinity with DNA, whereas at higher pH values chitosan (CHD) formed... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Resumo: Protonectina e Protonectina 1-6 são peptídeos extraídos do veneno da vespa social Agelaia pallipes pallipes. O primeiro apresenta atividade hemolítica, de degranulação de mastócitos e quimiotática, enquanto o segundo apresenta somente a atividade quimiotática quando atuam isoladamente. A associação destes dois peptídeos, em proporção 1:1 produz um aumento nas atividades hemolíticas e de degranulação de mastócitos, enquanto a atividade quimiotática decresce acentuadamente, ou seja, em associação apresentam um comportamento mais acentuado de interação com membranas. Dados de dicroísmo circular mostram que, quando associados, há um pequeno acréscimo no percentual de aminoácidos em conformação de hélice-α. A proposta deste trabalho é analisar, usando dinâmica molecular, os aspectos conformacionais da Protonectina isolada e em associação com a Protonectina 1 - 6 em misturas de TFE-água, para entender se e como ocorre essa associação, procurando destacar quais fatores podem ser determinantes nesse processo. A Protonectina isolada foi estudada por meio de dinâmicas moleculares de equilíbrio e dinâmica associada ao método de troca de réplicas. Com esse método, obteve-se dezesseis trajetórias de 60 ns varrendo o intervalo de temperaturas de 287 a 342 K, usando uma conformação em hélice alfa ideal como estrutura inicial. Usando o software WHAM e parâmetros como o RMSD e a primeira das componentes de uma Análise de Componentes Principais, PCA, como coordenadas de reação, obteve-se a superfície de energia livre, que apresenta dois mínimos principais. O mínimo com energia mais baixa contém estruturas ordenadas, com parte dos resíduos em alfa-hélice, ou em hélice-5 ou, ainda, numa combinação de "turns" e B-bridges, enquanto conformações aleatórias são encontradas no segundo mínimo. Destes dados o tempo de transição... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Protonectin and Protonectin 1- 6 are peptides extracted from the venom of the social wasp Agelaia pallipes pallipes. While Protonectin presents hemolytic, mast cell degranulation and chimiotactic activities, protonectin 1-6 just presents the chimiotactic activity. When these peptides are mixed at 1:1 molar ratio the hemolytic and mast cell degranulation activities increase while the chemiotactic decreases significantly. Circular Dicroism data shows a small increase in the amount of residues in ordered structures, alfa helix, for example. The purpose of this work is to analyse the conformational features of these peptides isolated and in association in TFE-water mixtures using molecular dynamics simulation to understand if this association occurs or not and how. The Protonectin was studied using equilibrium MD simulations and associating Molecular dynamics and the replica exchange methods. With this method, sixteen trajectories of the 60 ns in the range 287 - 342 K was simulated, all the replicas starting from an ideal alfa helix. Using the WHAM software, RMSD parameters and the first Principal Components Analysis, PCA, we have the free energy surface, that presents two principals minimums. One corresponding to structures with some organization some residues in α-helix, 5-helix or turns associated with b-bridges. The other minimum presents structures in coil conformation. The "folding" time were stimated and the stability of the conformations are discussed. Starting from typical structures found in the equilibrium dynamic associated with the replica exchange method six 60 ns trajectories were simulated. These simulations comprove some stabilization of the structures found at the energy minimum. The association of Protonectin and Protonectin 1- 6 was studied using equilibrium molecular dynamics run during at ~300 ns in the ambient temperature. The results suggest that there... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: José Roberto Ruggiero / Coorientador: Jorge Chahine / Banca: Pedro Geraldo Pascutti / Banca: Márcia Perez dos Santos Cabrera / Mestre

Orientador: Carlos Renato Corso / Resumo: A presente pesquisa enfoca a utilização da levedura Candida albicans, isolada de um efluente industrial, em processos de remoção de corantes azóicos. Neste estudo o corante escolhido foi da classe dos diretos, o Direct Violet 51 em solução aquosa. A levedura selvagem foi utilizada na forma de suspensão no estudo da biosorção do corante em diferentes valores de pH comparando o comportamento das células não autoclavadas e autoclavadas, objetivando a remoção do corante em solução aquosa. O corante Direct Violet 51 foi analisado quanto a sua estabilidade espectral em diferentes valores de pH e melhor pH biosortivo, mostrando-se praticamente estável em termos espectrais e o valor de pH 2,5 foi o que melhor se mostrou ativo quanto a capacidade de remover o corante frente as biomassas não autoclavadas e autoclavada de Candida albicans. Em todos os experimentos de interação biosortiva realizados entre a biomassa e o corante, as células autoclavadas foram as que apresentaram uma maior capacidade biosortiva em relação as células não autoclavadas. A avaliação do potencial adsortivo da levedura foi analisado de acordo com as Equações das Isotermas de Adsorção de Freundlich e Langmuir. A comparação entre os coeficientes de correlação das Isotermas de Adsorção indicam que a equação de Langmuir é a que melhor explica a interação da levedura com o corante Direct Violet 51 em todos os valores de pH. O estudo comparativo realizado entre as leituras das amostras pelo aparelho UV-VIS e pelo FT-IR mostraram que há pequenas alterações na estrutura do corante podendo ser um indício de biodegradação. Pelos dados apresentados, o que de fato podemos afirmar é que, do ponto de vista da biosorção, a levedura Candida albicans demonstra habilidade na remoção de substâncias coloridas, tendo potencial enzimático capaz de alterar as estruturas químicas destes pigmentos coloridos que são encontrados em efluentes industriais. / Abstract: The present research focuses the utilization of yeast Candida albicans, isolate of a industrial effluent, in processes of removal of azo-dyes. In this study, the dye used was the Direct Violet 51 that belong the classroom of the direct dyes. The wild yeast was used in the suspension form in the study of the biosorption of the dye in different values of pH, comparing the behavior of the autoclaved cells and not autoclaved cells, objectifying the removal of the dye in aqueous solutions. The dye Direct Violet 51 was analyzed in its spectral stability in different values of pH and was found the better biosorptive pH value, revealing practically steady in spectral terms, and the value of pH 2,50 was what it presented greater capacity to remove the dye front the autoclaved cells and not autoclaved cells of the Candida albicans. In all the experiments of biosorptive interaction carried through between the biomass and the dye, the autoclaved cells had been the ones that had presented a greater biosorptive capacity in relation the not autoclaved cells. The evaluation of the adsorptive potential of the yeast was analyzed in accordance with the equations of the isotherms of adsorption of Freundlich and Langmuir. The comparison between the coefficients of correlation of the Isotherms of Adsorption indicates that the equation of Langmuir is the one that better explains the interaction of the yeast with the dye Direct Violet 51 in all values of pH. The carried through comparative study it between the readings of the samples for the device UV-VIS and for FT-IR, they had shown that it has small alterations in the structure of the dye, being able to be a biodegradation indication. For the obtained data, what we can affirm is that, of the point of view of the biosorption, the yeast Candida albicans demonstrates ability in the colorful substance... (Complete abstract, click electronic address below) / Mestre

Orientador: João Ruggiero Neto / Banca: Marcelo Andres Fossey / Banca: Tereza Pereira de Souza / Resumo: Estudos de visualização de GUVs por microscopias de fluorescência e contraste de fase, realizados com três mastoparanos (MP-1, N-MP-1 e MPX), evidenciam que alguns destes peptídeos induzem a formação de regiões densas na superfície das GUVS que foram atribuídas a agregacão ou segregação lipídica. Evidências experimentais anteriores mostraram que estes peptídeos apresentam atividade interfacial e suas cargas líquidas +2, +3 e +4 conferem atividade lítica preferencial em vesículas aniônicas, bem como atividade antimicrobiana contra bactérias Gram negativas e Gram positivas. A formação de domínios poderia ser um mecanismo lítico alternativo para a atividade interfacial. Segregação lipídica induzida por estes peptídeos foi então avaliada por calorimetria diferencial de varredura (DSC), observando-se o impacto destes peptídeos nas propriedades termotrópicas de misturas de lipídios que são miméticas de bactérias Gram negativas. As misturas binárias utilizadas foram POPE:DOPG (3:1) e DPPE:DPPG (4:1 e 1:4). A transição de fase gel-líquida cristalina da mistura POPE:DOPG em 20mM PIPES (140mM NaCl + 1mM EDTA, pH=7,4) foi centrada em 14 oC com um "ombro"em, apro-ximadamente, 16 oC indicando miscibilidade incompleta destes lipídios. Na razão molar de lipídio por peptídeo (L/P)=400, os três peptídeos estudados induziram aumento na temperatura de fusão (Tm) de suspensão de vesículas multilamelares. Destes peptídeos MP-1, com carga +2, mostrou a maior variação de Tm. As mudanças em Tm foram observadas ser dependente da relação L/P, sendo maior deslocamento de Tm em L/P=15. O aumento da temperatura de transição de fase indica interação preferencial destes... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: GUVs visualization studies by fluorescence and phase contrast microscopies, carried out with three mastoparan peptides (MP-1, N-MP-1 and MPX) provided evidences that some of these peptides induce dense regions in the GUV's surfaces that were attributed to aggregation or lipid segregation. Previous experimental evidences showed that these peptides display inter-facial activity and their net charges +2, +3 and +4 confer preferential lytic activity in anionic vesicles as well as antimicrobial activity against Gram negative and Gram positive bacteria. The domain formation could be an alternative lytic mechanism for the interfacial activity. Lipid segregation induced by these peptides was then evaluated by differential scanning calorime-try (DSC), by observing the impact of these peptides on the thermotropic properties of lipid mixtures which are mimetics of the Gram negative bacteria. The binary mixtures used were POPE:DOPG (3:1) and DPPE:DPPG (4:1 and 1:4). The gel to liquid crystalline phase transi-tion of the mixture POPE:DOPG in 20 mM PIPES (140 mM NaCl, 1 mM EDTA, pH7.4) was centered in 14 oC with a shoulder in approximately 16 oC indicating incomplete miscibility. At lipid to peptide molar ratio (L/P)=400 the three peptides studied induced increase of the melting temperature Tm of multilamelar vesicle suspensions. From these peptides MP-1, with charge +2, showed the largest variation of Tm. The changes in Tm were observed to be dependent on the L/P ratio, displacing to larger temperature for L/P =15 ratio. The increase in the of the phase transition temperature indicate preferential interaction of these peptides with the anionic com-ponent of the mixture leading to the formation of domains enriched with the other component (POPE) which, in pure state, has the largest Tm. Other three peptides... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Estudamos os efeitos gerais que a 'correlação', definida como superposição entre os padrões exerce sobre as propriedades de equilíbrio de redes neurais atratoras. Inicialmente, estudamos analiticamente o modelo de Hopfield de memória associativa, com um número finito de padrões armazenados de acordo com a regra de Hebb. Determinamos as propriedades de recuperação dos estados que apresentam uma superposição assimétrica com mais de um padrão (estados mistos assimétricos). Os diagramas de fase demonstram que estes estados são relevantes se a quantidade de ruido na rede e a correlação entre os padrões não são ambas demasiado grandes. Estudamos a capacidade de armazenamento a = P/N em uma rede com a inclusão de P — p padrões não correlacionados, e obtivemos resultados para a, crítico, que corresponde ao valor de a acima do qual não há mais estados de recuperação. Efetuamos simulações numéricas para discutir a qualidade da recuperação e a dimensão das bacias de atração. Na segunda parte do trabalho, estudamos as propriedades de armazenamento de padrões correlacionados acima do limite de saturação, em redes neurais de Gardner—Derrida com sinapses contínuas ótimas. Utilizando o método de réplicas para calcular médias configuracionais na rede de neurônios, determinamos, na teoria de simetria de réplicas, a fração mínima de padrões erroneamente armazenados por neurônio e a capacidade de armazenamento crítica como função das correlações. Estudamos a estabilidade destas soluções, e verificamos que a quebra de simetria de réplicas é relevante. Finalmente, apresentamos um estudo preliminar dos efeitos de quebra de simetria de réplicas na ordem mais baixa do esquema iterativo de Parisi para vidros de spin. / We studied here the general effects that the 'correlation', defined as the overlap among the set of stored patterns causes to the equilibrium properties of atractor neural networks. Initially, the Hopfield model for associative memory was studied analitically with a finite number of patterns stored according to the Hebb learning rule. The retrieval properties of states that show an asymmetric overlap with more than one stored pattern (asymmetric mixed states) were determined. The phase diagrams for the overlaps demonstrate that these states are relevant if the amount of thermal noise is not too large and the correlations are not too strong. The storage capacity a = P/N is considered in a network with the adition of P — p uncorrelated patterns and results are given for the critical ac. This corresponds to the value of cx above wich the retrieval state is no longer present. Numerical simulations are carried out to discuss the retrieval quality and the size of the basins of attraction of the network. In the second part of the work, we studied the storage properties of correlated patterns, in the saturation regime, in Gardner—Derrida neural networks with optimal, continuous synapses. The average over quenched disorder were performed with the replica method, and the minimal fraction of storage errors 'per neuron' and the critical storage capacity in function of the corelations were calculated in the replica symmetry theory. We studied the stability in the space of replicas of these solutions, verifying that the symmetry breaking is relevant. Finally, we show a preliminar study of the replica symmetry breaking effects in the first order of the iterative Parisi's scheme for spin glasses.

Estudamos os efeitos gerais que a 'correlação', definida como superposição entre os padrões exerce sobre as propriedades de equilíbrio de redes neurais atratoras. Inicialmente, estudamos analiticamente o modelo de Hopfield de memória associativa, com um número finito de padrões armazenados de acordo com a regra de Hebb. Determinamos as propriedades de recuperação dos estados que apresentam uma superposição assimétrica com mais de um padrão (estados mistos assimétricos). Os diagramas de fase demonstram que estes estados são relevantes se a quantidade de ruido na rede e a correlação entre os padrões não são ambas demasiado grandes. Estudamos a capacidade de armazenamento a = P/N em uma rede com a inclusão de P — p padrões não correlacionados, e obtivemos resultados para a, crítico, que corresponde ao valor de a acima do qual não há mais estados de recuperação. Efetuamos simulações numéricas para discutir a qualidade da recuperação e a dimensão das bacias de atração. Na segunda parte do trabalho, estudamos as propriedades de armazenamento de padrões correlacionados acima do limite de saturação, em redes neurais de Gardner—Derrida com sinapses contínuas ótimas. Utilizando o método de réplicas para calcular médias configuracionais na rede de neurônios, determinamos, na teoria de simetria de réplicas, a fração mínima de padrões erroneamente armazenados por neurônio e a capacidade de armazenamento crítica como função das correlações. Estudamos a estabilidade destas soluções, e verificamos que a quebra de simetria de réplicas é relevante. Finalmente, apresentamos um estudo preliminar dos efeitos de quebra de simetria de réplicas na ordem mais baixa do esquema iterativo de Parisi para vidros de spin. / We studied here the general effects that the 'correlation', defined as the overlap among the set of stored patterns causes to the equilibrium properties of atractor neural networks. Initially, the Hopfield model for associative memory was studied analitically with a finite number of patterns stored according to the Hebb learning rule. The retrieval properties of states that show an asymmetric overlap with more than one stored pattern (asymmetric mixed states) were determined. The phase diagrams for the overlaps demonstrate that these states are relevant if the amount of thermal noise is not too large and the correlations are not too strong. The storage capacity a = P/N is considered in a network with the adition of P — p uncorrelated patterns and results are given for the critical ac. This corresponds to the value of cx above wich the retrieval state is no longer present. Numerical simulations are carried out to discuss the retrieval quality and the size of the basins of attraction of the network. In the second part of the work, we studied the storage properties of correlated patterns, in the saturation regime, in Gardner—Derrida neural networks with optimal, continuous synapses. The average over quenched disorder were performed with the replica method, and the minimal fraction of storage errors 'per neuron' and the critical storage capacity in function of the corelations were calculated in the replica symmetry theory. We studied the stability in the space of replicas of these solutions, verifying that the symmetry breaking is relevant. Finally, we show a preliminar study of the replica symmetry breaking effects in the first order of the iterative Parisi's scheme for spin glasses.