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Efeito dos aminoácidos de cadeia ramificada e seus cetoácidos sobre a atividade da creatinaquinase de cérebros de ratos jovens

Pilla, Carmen January 2003 (has links)
A Doença do Xarope do Bordo é uma alteração metabólica hereditária caracterizada bioquimicamente pelo acumulo dos aminoácidos de cadeia ramificada e seus respectivos aminoácidos no sangue e nos tecidos destes pacientes. Os mecanismos patogênicos das alterações neurológicas presentes nos pacientes ainda são pouco conhecidos. Há evidências de que o metabolismo energético esteja alterado no cérebro dos pacientes. A creatinaquinase, enzima chave no metabolismo energético, está envolvida transporte e manutenção da energia cerebral. Neste trabalho investigamos a inibição da creatinaquinase pelos aminoácidos de cadeia ramificada in vitro em cérebro de ratos em desenvolvimento, nas concentrações semelhantes as encontradas no plasma destes pacientes. O mesmo efeito não foi verificado com os cetoácidos de cadeia ramificada. Verificamos ainda que este efeito também ocorreu em ratos tratados com leucina de forma crônica do 60 ao 210 dia, e de forma aguda quando tratados por 12 horas com intervalos de três horas. Os parâmetros cinéticos estudados mostraram um Km baixo (0,8 – 1,4 mM) para a fosfocreatina como substrato, cuja variação no cérebro oscila entre 4 a 8 mM. Assim nas condições fisiopatológicas a enzima estaria saturada em ralação à fosfocreatina, sendo difícil a competição com os aminoácidos de cadeia ramificada, principalmente devido ao alto Ki encontrado (6 a 26 mM), exceto em situações de baixas concentrações deste substrato. Entretanto, o Km encontrado para o ADP como substrato (0,3 ± 0,1 mM) é semelhante à concentração do ADP do cérebro (0,2 – 0.4 mM). Como o Ki encontrado também é alto (14 – 30 mM), é possível que a competição entre o ADP como substrato e os aminoácidos de cadeia ramificada diminua a atividade da enzima alterando a homeostasia energética do cérebro, contribuindo para o dano neurológico encontrado nos pacientes com a Doença do Xarope de Bordo. Os dados deste trabalho propõem um novo mecanismo fisiopatológico para as alterações neurológicas encontradas na Doença do Xarope do Bordo. Os aminoácidos de cadeia ramificada, acumulados no cérebro destes pacientes, ocasionando a inibição da creatinaquinase estariam competindo com o ADP, produzindo deste modo um desequilíbrio energético e conseqüentemente o dano neurológico.
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A enzima beta-cetoacil-PCA redutase de Mycobacterium tuberculosis H37Rv: mecanismos cinético, químico e cooperativo

Silva, Rafael Guimaraes da January 2008 (has links)
A enzima -cetoacil-PCA redutase catalisa a redução, dependente de NADPH, de - cetoacil-PCA, a segunda etapa do sistema tipo II de elongação de ácidos graxos em bactérias, plantas e organismos apicomplexos. No presente trabalho, utilizou-se acetoacetil- CoA como substrato para caracterizar cineticamente a reação catalisada pela enzima de Mycobacterium tuberculosis, o agente etiológico da tuberculose. O mecanismo cinético da reação foi investigado pela análise de padrões de velocidade inicial, inibição por produtos e efeitos isotópicos primários cinéticos, e os resultados apontam para um mecanismo aleatório em estado estacionário. Efeitos isotópicos cinéticos primários, a-secundários, de solvente e múltiplos, bem como estudos de pH e temperatura, ressonância magnética nuclear e variação dos efeitos isotópicos primários com o pH foram utilizados para determinar o mecanismo químico da reação, e a análise dos resultados sugere que as transferências de hidreto e próton e a re-hibridização dos substratos ocorrem de modo concertado. A interação entre NADPH e enzima foi estudada tanto em condições de equilíbrio quanto em estado pré-estacionário, monitorando-se o aumento na fluorescência do nucleotídeo ao ligar na proteína. Os dados coletados em equilíbrio sugerem a presença de cooperatividade homotrópica positiva entre as subunidades do dímero, e a análise dos dados cinéticos sugere duas formas de enzima livre em solução como base para a cooperatividade. Diálise em equilíbrio foi empregada para caracterizar a ligação de acetoacetil-CoA à enzima, e os resultados indicam que não há cooperatividade na ligação deste substrato. Mecanismos cinético, químico e cooperativo para a reação catalisada pela -cetoacil-PCA redutase de M. tuberculosis são propostos com base nos dados aqui apresentados. / The -ketoacyl-ACP reductase enzyme catalyzes the NADPH-dependent reduction of -ketoacyl-ACP, the second step of type II fatty acid elongation system of bacteria, plants, and apicomplexan organisms. In the present work, acetoacetyl-CoA was utilized as substrate to kinetically characterize the reaction catalyzed by the enzyme of Mycobacterium tuberculosis, the etiogical agent of tuberculosis. The reaction kinetic mechanism was investigated by analyzing initial velocity and product inhibition patterns, and primary kinetic isotope effects, and the results point to a random steady-state mechanism. Primary, a-secondary, solvent, and multiple kinetic isotope effects, as well as pH and temperature studies, nuclear magnetic resonance, and pH variation of primary isotope effects were utilized to determine the reaction chemical mechanism, and analysis of the results suggests that hydride and proton transfer and substrate re-hybridization occur in a concerted fashion. Interaction between NADPH and enzyme was studied both in equilibrium and pre-steadystate conditions, by monitoring the enhancement in nucleotide fluorescence upon its binding to the enzyme. Data collected at equilibrium suggest the presence of positive homotropic cooperativity between subunits of the dimer, and analysis of kinetic data suggests two forms of free enzyme in solution as the basis for cooperativity. Equilibrium dialysis was employed to characterize the binding of acetoacetyl-CoA to the enzyme, and the results indicate there is no cooperativity in the binding of this substrate. Kinetic, chemical, and cooperaive mechanisms for the M. tuberculosis -ketoacyl-ACP reductasecatalyzed reaction are proposed on the basis of the data presented here.
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METABOLISMO ANTIOXIDANTE E QUALIDADE DURANTE A MATURAÇÃO DE FRUTOS Tropicais Produzidos Pelos Sistemas de Produção Orgânico e Convencional

Oliveira, Aurelice Barbosa de January 2012 (has links)
OLIVEIRA, A.B.de. Metabolismo antioxidante e qualidade durante a maturação de frutos tropicais produzidos pelos sistemas de produção orgânico e convencional. 117 f. 2012. Tese (Doutorado em Bioquímica)- Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Aline Nascimento (vieiraaline@yahoo.com.br) on 2013-05-20T17:35:35Z No. of bitstreams: 1 2012_tes_abdeoliveira.pdf: 3340479 bytes, checksum: f8bf33d71d439a04a6b11d1b9d8bf9a0 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Nascimento(vieiraaline@yahoo.com.br) on 2013-05-20T19:20:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tes_abdeoliveira.pdf: 3340479 bytes, checksum: f8bf33d71d439a04a6b11d1b9d8bf9a0 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-20T19:20:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tes_abdeoliveira.pdf: 3340479 bytes, checksum: f8bf33d71d439a04a6b11d1b9d8bf9a0 (MD5) Previous issue date: 2012 / The growth of the organic cultivation of vegetables is driven by consumers seeking healthier foods free of pesticides and chemical fertilizers. Thus the aim of this study was to evaluate changes in quality and antioxidant metabolism during fruit ripening of five species that have economic importance grown by organic farming systems and conventional. The yellow passion fruit, banana, tomato, sugar apple and acerola cultivated under organic and conventional farming were manually harvested at different stages of development, the pulp were processed and stored at 18 °C. The results indicate that the organic cropping system induced stress in passion fruit as shown by the greater degree of peroxidation and lowest phenolic content and CAT activity, however it stimulated vitamin C. The higher SOD and PAL activities indicate that organic bananas suffered an oxidative stress, but their nutritional quality parameters were not affected. The organic farming system also induced stress in tomato evidenced by the greater degree of lipid peroxidation and increased PAL and SOD activities, but also positively influenced all nutritional antioxidants components. Although the present results for sugar apple do not allow a comparison between cropping systems, there are strong indications that the organic cropping system did not induce stress in sugar apple. For acerola BRS 235, there are signs that organic system induced an oxidative stress due to the higher lipid peroxidation degree. As the data obtained, the organic system induced stress in passion fruits, tomato, banana and acerola. The organic cropping system positively influenced the non-enzymatic antioxidants in yellow passion fruit and tomatoes, however for the others fruits, there was no influence or it was negative, as in acerola. Therefore, it can be concluded that stress induced by organic cropping system will not necessarily stimulate the production of antioxidant compounds. / O crescimento do cultivo orgânico de vegetais vem sendo impulsionado por consumidores que buscam alimentos mais saudáveis, livres de agrotóxicos e de adubos químicos. Desta forma o objetivo desse trabalho foi avaliar as alterações na qualidade e metabolismo antioxidante durante a maturação de frutos de cinco espécies que apresentam importância econômica cultivadas pelos sistemas de cultivo orgânico e convencional. Os frutos do maracujazeiro, bananeira, tomateiro, ateira e aceroleira sob cultivo orgânico e convencional foram colhidos manualmente em diferentes estádios de desenvolvimento e as polpas foram processadas e armazenadas em freezer doméstico à --18 °C visando a realização das análises de qualidade e do metabolismo antioxidante. Os resultados indicam que o sistema de cultivo orgânico induziu um estresse nos frutos do maracujazeiro evidenciado pelo maior grau de peroxidação associado ao menor conteúdo de fenólicos e menor atividade da catalase (CAT), porém estimulou a concentração de vitamina C. A maior atividade da dismutase do superóxido (SOD) e da fenilalanina amônia liase (PAL) indicam que as bananas orgânicas sofreram um estresse oxidativo, porém suas variáveis de qualidade nutricional não foram afetadas diferentemente pelos sistemas de cultivo. O sistema de cultivo orgânico também induziu um estresse nos frutos do tomateiro evidenciado pelo maior grau de peroxidação lipídica e aumento da atividade da PAL e SOD, porém influenciou positivamente todos os componentes antioxidantes de qualidade nutricional. Apesar dos resultados aqui encontrados para ata não permitirem uma comparação entre os sistemas de cultivos, há fortes indícios de que o sistema de cultivo orgânico não induziu ao estresse em atas. Já com as acerolas BRS 235, há indícios de que o sistema orgânico induziu um estresse oxidativo pelo maior grau de peroxidação lipídica encontrado. Conforme os dados obtidos, o sistema orgânico induziu estresse nos frutos de maracujazeiro, tomateiro, bananeira e aceroleira. O sistema de cultivo orgânico influenciou positivamente os antioxidantes não enzimáticos em maracujá e em tomate, nos demais frutos não houve influência ou ela foi negativa, como no caso das acerolas. Portanto, pode-se concluir que o estresse induzido pelo sistema de cultivo orgânico não irá necessariamente estimular a produção de componentes antioxidantes de qualidade em frutos.
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Influência de diferentes fontes de nitrogênio na tolerância de plantas de girassol ao estresse salino / Influence of different nitrogen sources on the tolerance of sunflower plants to salt stress

Feijão, Alexcyane Rodrigues January 2017 (has links)
FEIJÃO, Alexcyane Rodrigues. Influência de diferentes fontes de nitrogênio na tolerância de plantas de girassol ao estresse salino. 2017, 116 f. Tese (Doutorado em Bioquímica)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-03-23T17:43:11Z No. of bitstreams: 1 2017_tese_arfeijao.pdf: 2368813 bytes, checksum: 705aa48d4d8ad8c300644559a49db831 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-03-23T17:43:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_tese_arfeijao.pdf: 2368813 bytes, checksum: 705aa48d4d8ad8c300644559a49db831 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-23T17:43:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_tese_arfeijao.pdf: 2368813 bytes, checksum: 705aa48d4d8ad8c300644559a49db831 (MD5) Previous issue date: 2017 / Adequate nitrogen fertilization can reduce the deleterious effects of saline stress and promote plant growth, being this effect dependent on the nitrogen (N) source used. In this experiment, we aimed to study the influence of the N source on the tolerance of sunflower (Helianthus annuus L.) plants to salinity. In a greenhouse, sunflower seeds were sown in vermiculite, and after eight days, the seedlings were transferred to a hydroponic medium with either NO3− or NH4+ as the only N source, or a NO3-/NH4+ mixture (3:1, v/v). After six days, NaCl was added in the nutrient solution until a concentration of 75 mM was reached. The plants were harvested at 7 and 14 days after the imposition of saline stress. The growth of sunflower plants was reduced by salinity; however the plants supplied with the NO3-/NH4+ mixture showed the higher shoot growth under salt conditions. The stomatal conductance (gs), transpiration (E), net photosynthetic rate (A), internal CO2 concentration (Ci), instantaneous carboxylation efficiency (A/Ci) and water use efficiency (WUE) were little influenced by salinity. The NH4+ plants showed the lowest values of gs, A, A/Ci and WUE, in comparison to the other N sources. Similarly, plants supplied with NH4+ showed the lowest contents of chlorophyll (a, b and total), carotenoids and anthocyanins, which were little influenced by salinity. Electrolyte leakage (LV) and lipid peroxidation were not influenced by N sources, and salinity increased LV. Salt stress increased Na+ content and reduced K+ content, especially in the roots, but these contents were lower in the plants supplied with NH4+ compared to the other N treatments. In saline conditions, the highest increase in Cl- content was observed in plants supplied with NO3- and NO3-/NH4+, however plants supplied with NH4+ were the more accumulated Cl in their tissues. The NO3- content in the different parts of the plants and their translocation to the shoot were reduced by the salinity, being higher in the plants supplied with NO3-, followed by those supplied with NO3-/NH4+. The content of NH4+ and their translocation to the shoot were higher in the plants supplied with this ion, which also accumulated more N-amino compounds and free amino acids, but this was not able to reduce the NH4+ content in their tissues, justifying the toxicity observed in these plants. Plants supplied with NO3-/NH4+, as compared to those supplied with NO3-, accumulated more N-amino compounds and glutamine, asparagine, serine and proline under salt conditions. In general, the contents of N-total, soluble carbohydrates and starch were higher in plants supplied with NH4+, and no salt effects were observed in the latter two variables. Enzymes of N metabolism were affected by salinity, regardless of the N source used. In the leaves, nitrite reductase and nitrite reductase activities were higher in plants supplied with NO3- and NO3-/NH4+. There was a low correlation between the activity of glutamine synthetase and glutamate synthase and the content of glutamine and glutamate. These results suggest that sunflower plants are sensitive to NH4+, showing toxicity symptoms under this nutrition, even under control conditions. The combined nutrition of N (NO3-/NH4+) was the most efficient in reducing the deleterious effects of salinity in sunflower plants, as it promoted higher growth and a better ionic balance in stress conditions. Besides the plants under this nutrition were the more efficient in the use of N under salt stress. / Uma fertilização nitrogenada adequada pode reduzir os efeitos deletérios do estresse salino e promover o crescimento vegetal, sendo esse efeito dependente da fonte de nitrogênio (N) utilizada. Objetivou-se, assim, estudar a influência da fonte de N na tolerância de plantas de girassol (Helianthus annuus L.) à salinidade. Para isso, sementes de girassol foram semeadas em vermiculita, em casa de vegetação, e após oito dias, as plântulas foram transferidas para um meio hidropônico com N sob as formas de NO3-, NO3-/NH4+ (3:1) ou NH4+. Decorridos seis dias, adicionou-se NaCl até se atingir a concentração de 75 mM. As plantas foram coletadas aos 7 e 14 dias após a imposição do estresse salino. O crescimento das plantas de girassol foi reduzido pela salinidade, contudo as plantas nutridas com a mistura NO3-/NH4+ apresentaram maior crescimento da parte aérea, nas condições salinas. A condutância estomática (gs), a transpiração (E), a fotossíntese líquida (A), a concentração interna de CO2 (Ci), a eficiência instantânea de carboxilação (A/Ci) e a eficiência do uso da água (EUA) foram pouco influenciadas pela salinidade, entretanto as plantas nutridas com NH4+ apresentaram os menores valores de gs, A, A/Ci e EUA, em comparação às demais fontes de N. Semelhantemente, as plantas nutridas com NH4+ apresentaram os menores teores de clorofila (a, b e total), de carotenoides e antocianinas, os quais foram pouco influenciados pela salinidade. O vazamento de eletrólitos (VE) e a peroxidação dos lipídios não foram influenciados pelas fontes de N, e a salinidade aumentou o VE. O estresse salino aumentou os teores de Na+ e reduziu os de K+, principalmente nas raízes, contudo esses teores foram menores nas raízes das plantas nutridas com NH4+, em comparação aos demais tratamentos de N. Em condições salinas, os maiores incrementos nos teores de Cl- foram observados nas plantas cultivadas com NO3- e com NO3-/NH4+, entretanto as plantas nutridas com NH4+ foram as que mais acumularam Cl– em seus tecidos. Os teores de NO3- nas diversas partes das plantas e a sua translocação para a parte aérea foram reduzidos pela salinidade, sendo maiores nas plantas nutridas com NO3-, seguidas das nutridas com NO3-/NH4+. Os teores de NH4+ e a sua translocação para a parte aérea foram maiores nas plantas nutridas com esse íon, as quais acumularam também mais N-aminossolúveis e aminoácidos livres, contudo isso não foi capaz de reduzir os níveis de NH4+ em seus tecidos, justificando os sintomas de toxidez observados nessas plantas. Plantas nutridas com NO3-/NH4+, em comparação às nutridas com NO3-, acumularam mais N-aminossolúveis e os aminoácidos glutamina, asparagina, serina e prolina em condições de salinidade. De maneira geral, os teores de N-total, carboidratos solúveis e amido foram maiores nas plantas nutridas com NH4+, não sendo observados efeitos da salinidade nessas duas últimas variáveis. As enzimas do metabolismo do N foram afetadas pela salinidade, independentemente da fonte de N empregada. Nas folhas, as atividades da redutase do nitrato e da redutase do nitrito foram maiores nas plantas tratadas com NO3- e com a mistura NO3-/ NH4+. Houve baixa correlação entre a atividade da sintetase da glutamina e da sintase do glutamato e os teores desses aminoácidos. Esses resultados sugerem que plantas de girassol são sensíveis ao NH4+, apresentando sintomas de toxidez sob essa nutrição, mesmo em condições controle. A nutrição combinada de N (NO3-/NH4+) foi a mais eficiente em reduzir os efeitos deletérios da salinidade em plantas de girassol, pois promoveu maior crescimento e melhor balanço iônico em condições de estresse, além de as plantas sob essa nutrição terem sido as mais eficientes na utilização do N sob estresse.
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Síntese, caracterização e atividade diesterase de novos modelos biomiméticos com efeitos de segunda esfera de coordenação para fosfatases ácidas púrpuras

Heying, Renata da Silva January 2014 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-03-18T21:07:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 332316.pdf: 2343461 bytes, checksum: b72cdaa5eabb7abd76a2a2792d0fe79b (MD5) Previous issue date: 2014 / O desenvolvimento de complexos modelos para centros ativos de enzimas é um dos focos da química bioinorgânica. Atualmente, objetiva-se o desenvolvimento de ligantes e subsequentemente, de complexos que representem não apenas a primeira esfera de coordenação do centro ativo da enzima, mas que efeitos de segunda esfera de coordenação também possam contribuir para aumentar a eficiência catalítica do modelo mimético. Assim, neste trabalho fez-se uma modificação estrutural de um ligante dinucleante já descrito na literatura, desenvolvido por Neves e colaboradores, seguido da síntese dos seus complexos dinucleares FeIII(µ-OH)-ZnII (1) e FeIII(µ-OH)-CuII (2). O ligante H2LHex foi preparado através de uma aminação redutiva do ligante H2py3mff desenvolvido por Neves com a 1,6-hexanodiamina e o mesmo foi caracterizado por RMN de 1H, infravermelho e ESI-MS, enquanto os complexos foram caracterizados via infravermelho, ESI-MS, condutimetria, espectrofotometria de UV-vis e eletroquímica. Estudos cinéticos da hidrólise do diéster bis(2,4-dinitrofenil)fosfato na presença de 1 ou 2 mostraram que, com a adição do modelo de segunda esfera de coordenação, a constante catalítica kcat é diminuída, porém a associação substrato-complexo é significativamente favorecida frente a complexos que abordem apenas a primeira esfera de coordenação em tais processos. Por fim, conclui-se que o papel da segunda esfera de coordenação é bastante complexo, e que, com o aprofundamento de tais estudos, deverá ser possível se obter consideráveis avanços no entendimento de tais efeitos em processos de catálise através de compostos biomiméticos.<br> / Abstract : The development of model complexes mimicking the active site of metalloenzymes is one of the main focus of research in Bioinorganic Chemistry. Currently, the development of new ligands and their complexes which besides the first-coordination-sphere of the active site, also takes into account the effects of the second-coordination-sphere to enhance catalysis, has increased significantly. This work consists on the structural modification of the dinucleating H2L ligand already described in the literature, followed by the synthesis of its dinuclear FeIII(µ-OH)-ZnII (1) and FeIII(µ-OH)CuII (2) complexes. The ligand H2LHex was prepared by a reductive amination of H2L and 1,6-hexanediamine and was characterized by 1H NMR, IR and ESI-MS while the complexes were characterized by IR, ESI-MS, conductometry, UV-vis spectrophotometry and electrochemistry. Kinetic studies on the hydrolysis of the diester substrate bis(2,4-dinitrophenyl)phosphate in presence of 1 or 2 revealed that, while the catalytic constant kcat is decreased, the association constant of the substrate-complex intermediate is significantly favored when compared to the complexes without the second-coordination-sphere effects. Finally, it is concluded that the role of the second-coordination-sphere seems to be quite complex and that such studiesshould significantly contribute to the understanding of these effects in biomimetic catalysts.
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Efeitos comportamentais e bioquímicos do ácido ascórbico em modelos de depressão e mania

Ribeiro, Camille Mertins January 2015 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-09-29T04:08:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334524.pdf: 1193847 bytes, checksum: a8be74d54fa663a84d3a4d9313b27f1d (MD5) Previous issue date: 2015 / Os transtornos de humor estão associados a altos índices de morbidade, mortalidade e custo econômico. O ácido ascórbico (AA) é uma vitamina hidrossolúvel cuja propriedade antidepressiva foi reportada em diversos estudos, além disso, essa vitamina tem uma potencial ação antimaníaca pouco explorada. O presente estudo investigou o envolvimento do sistema opióide no efeito tipo-antidepressivo do AA no teste de suspensão pela cauda (TSC), um modelo preditivo muito utilizado na investigação de novos compostos com ação antidepressiva. Além disso, esse estudo investigou também o possível efeito antimaníaco do AA em um modelo de mania induzido por m-anfetamina (m-AMPH). O tratamento de camundongos Swiss com um antagonista não seletivo de receptores opióides, naloxona, foi capaz de prevenir a diminuição no tempo de imobilidade causada pela administração de uma dose ativa de AA (1 mg/kg) no TSC. Adicionalmente, a administração de um antagonista específico de receptores opióides do tipo µ1, naloxonazina, também preveniu a ação tipo-antidepressiva da mesma dose de AA no TSC, sem causar alteração locomotora no teste do campo aberto (TCA). A administração de naloxonazina e AA não causou alteração significativa no imunoconteúdo de PSD95 em homogenatos de hipocampo e córtex pré-frontal dos animais. Em outro conjunto de experimentos, ratos Wistar foram tratados, duas vezes ao dia por 14 dias, com cloreto de lítio (LiCl, 45 mg/kg, p.o.), AA (0,1; 1; 10 e 100 mg/kg, p.o.) ou veículo (água destilada, 1ml/kg). A partir do 8º dia foi administrada uma injeção diária de m-AMPH (2 mg/kg, i.p.) ou veículo (salina, 1ml/kg). No 15º dia foi administrada uma dose única de m-AMPH e os animais foram testados no TCA após 2 horas. A m-AMPH aumentou a atividade locomotora e exploratória dos animais no campo aberto, e esse comportamento foi prevenido pelo tratamento com LiCl, mas não com AA. A análise do imunoconteúdo de BDNF no hipocampo dos animais mostrou um efeito principal da m-AMPH, a qual diminuiu o imunoconteúdo dessa proteína. No córtex pré-frontal, o grupo tratado com m-AMPH teve um aumento no imunoconteúdo de BDNF, que foi prevenido pelo tratamento com AA na dose de 10 mg/kg. O imunoconteúdo de FGF-2 não sofreu alteração significativa no hipocampo em nenhum dos grupos, mas houve um efeito principal da m-AMPH aumentando os níveis dessa neurotrofina no córtex pré-frontal. Nossos resultados mostram, primeiramente, que o efeito tipo-antidepressivo do AA no TSC parece ser dependente da ativação do sistema opióide, especialmente dos receptores do tipo µ1, e que, a ativação da via mTOR-PSD95, apesar de estar envolvida no mecanismo tipo-antidepressivo do AA nesse teste, aparentemente não está relacionada à ativação do sistema opióide pelo AA. Adicionalmente, nossos resultados mostram que o AA não tem efeito no modelo animal de mania induzido por m-AMPH, e que a desregulação de BDNF e FGF-2 parece estar envolvida na manifestação de mania produzida por este modelo. Conjuntamente, nossos resultados podem ajudar no esclarecimento do papel do AA na regulação do humor.<br> / Abstract : Mood disorders are associated with high levels of morbidity, mortality and a high economic cost. Ascorbic acid (AA) is a water-soluble vitamin whose antidepressant properties have been reported in several studies. Besides, this vitamin has a potential antimanic action that has not been explored yet. The present study investigated the involvement of the opioid system in the antidepressant-like effect of AA in the tail suspension test (TST), a predictive model widely used for the investigation of new antidepressant compounds. Furthermore, this study also investigated the possible antimanic effect of AA in an animal model of mania induced by m-amphetamine (m-AMPH). The treatment of Swiss mice with a non-selective opioid receptor inhibitor, naloxone, was able to prevent the reduced immobility time caused by an active dose of AA (1 mg/kg) in the TST. Additionally, the administration of a selective µ1-opioid receptor antagonist, naloxonazine, also prevented de antidepressant-like action of the same dose of AA in the TST, without causing any locomotor alteration in the open field test (OFT). The administration of naloxonazine and AA did not cause any alteration in the immunocontent of PSD95 in hippocampus and prefrontal cortex homogenates. In another set of experiments, Wistar rats were treated, twice a day for 14 days, with lithium chloride (LiCl, 45 mg.kg, p.o.), AA (0.1; 1; 10 and 100 mg/kg, p.o.) or vehicle (distilled water, 1ml/kg). From the 8th to the 14th day, an injection of m-amphetamine (m-AMPH, 2 mg/kg, i.p.) or vehicle (saline, 1ml/kg) was administered. In the 15th day, a single administration of m-AMPH was given and the animals were subjected to the OFT after two hours. m-AMPH treatment increased locomotor and exploratory activity, and these behavioral alterations were prevented by the treatment with LiCl, but not AA. Regarding hippocampal BDNF immunocontent, we observed a main effect of m-AMPH treatment, which decreased the immunocontent of this protein. In the prefrontal cortex, the group treated with m-AMPH displayed an increased BDNF immunocontent, which was partially prevented by the treatment with LiCl and totally prevented by AA at 10 mg/kg. The immunocontent of FGF-2 was not altered in the hippocampus in any of the groups, but there was a main effect of m-AMPH increasing the level of this neurotrophin in the prefrontal cortex. Our results show, primarily, that the AA antidepressant-like effect in the TST seems to be dependent on the activation of the opioid system, especially µ1-opioid receptor, and that, although mTOR-PSD95 pathway activation is implicated in the antidepressant-like effect of AA in the TST, apparently it is not related to the activation of the opioid system by AA. Additionally, our results show that AA has no effect in the animal model of mania induced by m-AMPH, and that a BDNF and FGF-2 dysregulation seems to be involved in the mania manifestation caused by this model. Altogether, our results may help to understand the role of AA in mood regulation.
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Mecanismos moleculares que relacionam a hipercolesterolemia familiar à doença de Alzheimer

Oliveira, Jade de January 2015 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-10-13T04:06:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334986.pdf: 3007298 bytes, checksum: 345c7bf625ce51f5b2dfaa536659484c (MD5) Previous issue date: 2015 / A hipercolesterolemia familiar é uma doença do metabolismo das lipoproteínas causada por anormalidades genéticas que direta ou indiretamente prejudicam a função do receptor de lipoproteína de baixa densidade (LDL). Esta condição é caracterizada pelo catabolismo defeituoso da LDL, o qual resulta em aumento das concentrações plasmáticas de colesterol desde o nascimento e aterosclerose prematura. Recentemente, estudos clínicos e pré-clínicos demonstraram uma associação entre a hipercolesterolemia familiar e o desenvolvimento de comprometimento cognitivo leve, considerado um estágio de transição entre o envelhecimento saudável e os primeiros sintomas da doença de Alzheimer ? principal causa de prejuízos cognitivos em pessoas com mais de 65 anos. De fato, há mais de duas décadas o envolvimento da hipercolesterolemia no acúmulo e deposição de peptídeo ß-amiloide (Aß) cerebral vem sendo intensamente estudado. Por outro lado, inúmeros estudos recentes têm indicado o receptor de LDL como uma via fisiológica importante que medeia a regulação celular dos níveis de Aß cerebral. Nesse sentido, hipotetizamos que os efeitos neurotóxicos induzidos pelo Aß podem ser potencializados em indivíduos com hipercolesterolemia familiar, uma vez que a depuração cerebral deste peptídeo estaria prejudicada. Inicialmente, para validar experimentalmente esta hipótese, camundongos nocautes para o receptor de LDL (LDLr-/-) ? modelo experimental de hipercolesterolemia familiar humana ? foram expostos à administração intracerebroventricular (i.c.v.) do Aß1-40. Os resultados desta tese demonstraram que camundongos LDLr-/- são mais susceptíveis à neurotoxicidade induzida pela administração i.c.v. do Aß1-40. Especificadamente, em comparação com os camundongos C57BL/6 do tipo selvagem, os camundongos LDLr-/- apresentam maior ativação glial, dano de membrana celular, disfunção da barreira hemato-encefálica (BHE), e desbalanço oxidativo e da atividade da acetilcolinesterase no hipocampo após a administração do Aß1-40. Alterações na expressão gênica hipocampal e cortical de proteínas envolvidas no processamento e metabolismo do Aß (BACE-1, PS-1 e LRP-1) e na indução do processo apoptótico (Bax e Bcl2), parecem estar envolvidas no comprometimento neuronal dos camundongos LDLr-/-. Com o objetivo de avaliar mais precisamente a integridade da BHE dos camundongos LDLr-/-, estes foram submetidos a uma dieta rica em colesterol durante trinta dias. A dieta hipercolesterolêmica levou a um aumento ainda mais pronunciado na permeabilidade da BHE nos camundongos LDLr-/-. Além disso, a exposição à LDL isolada prejudicou o desenvolvimento e polarização de neurônios hipocampais. Por fim, tendo em mente a participação do receptor de LDL no metabolismo e degradação do Aß, nós avaliamos se o fibrato Genfibrozila seria capaz de modular os níveis de receptores de LDL ao nível cerebral. O Genfibrozila foi capaz de aumentar os níveis de RNAm no tecido hepático, mas não no hipocampo, de camundongos Swiss, e este efeito não foi relacionado com mudanças nos níveis de colesterol plasmático. Em conjunto, os resultados do presente estudo reforçam a particular associação da hipercolesterolemia familiar e o desenvolvimento de prejuízos cognitivos característicos da doença de Alzheimer. Além disso, os achados deste estudo nos encorajam a buscar por moléculas que sejam capazes de modular a expressão de receptores de LDL no SNC.<br> / Abstract : Familial hypercholesterolemia is a lipoprotein metabolism?s disorder caused by genetic abnormalities that directly or indirectly affect the function of the low density lipoprotein (LDL) receptor. This condition is characterized by defective catabolism of the LDL which results, from the time of birth, in increased plasma cholesterol concentrations and premature atherosclerosis development. Recently, clinical and preclinical studies have demonstrated an association between familial hypercholesterolemia and mild cognitive impairment, considered to be a transitional stage between normal aging and early-stage Alzheimer?s disease ? the main cause of cognitive decline in people over 65 years. In fact, over the past decades the involvement of hypercholesterolemia in the accumulation and deposition of cerebral ß-amyloid peptide (Aß) has been intensively studied. On the other hand, compelling recent studies have identified the LDL receptor as a pathway for mediating the cellular regulation of brain Aß levels. In this regard, we hypothesized that the Aß-induced neurotoxic effects could be increased in individuals with familial hypercholesterolemia, since the brain Aß clearance might be impaired in this context. Firstly, to test this hypothesis LDL receptor knockout mice (LDLr-/-), which is the most used mouse model of familial hypercholesterolemia, were injected intracerebroventricularly with Aß1-40. The results presented herein show that LDLr-/- mice were more susceptible to Aß1-40-induced neurotoxicity. Specifically, LDLr-/- mice treated with Aß1-40 presented increased glial activation, cellular membrane damage, blood brain barrier (BBB) disruption, increased acetylcholinesterase activity, and oxidative imbalance within the hippocampus in comparison with Aß1-40-treated C57BL/6 wild-type mice. Alterations in hippocampal and cortical gene expression of proteins involved in Aß processing and metabolism (BACE-1, PS-1 and LRP-1) and apoptosis (Bax and Bcl-2) appears to be related with neuronal damage in the LDLr-/- mice. In order to assess the BBB integrity more accurately in the LDLr-/- mice, these mice were treated for 30 days with a hypercholesterolemic diet. A more pronounced BBB permeability was observed in the LDLr-/- mice fed with hypercholesterolemic diet. In addition, LDL cholesterol significantly affected neuronal polarity in vitro. Finally, taking in account that the LDL receptor modulates Aß metabolism and degradation, we evaluated whether the Gemfibrozil (fibrate) could modulate brain LDL receptor levels. Gemfibrozil treatment increased gene expression of LDL receptor in the hepatic tissue, but not in the hippocampus, of Swiss mice. This effect was not related with changes in the plasma cholesterol levels. Overall, this data reinforce the particular relation between familial hypercholesterolemia and the characteristic cognitive impairments of Alzheimer?s disease. Additionally, our findings encourage us to look for compounds that are capable of modulating LDL receptor expression in the brain.
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Efeito da inflamação aguda sobre o metabolismo cerebral das pterinas e a fisiologia mitocondrial em modelo genético de doença de Parkinson

Ferreira, Priscila Maximiliana de Paula January 2015 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-10-13T04:07:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334859.pdf: 1237565 bytes, checksum: 2a4b58684807e6764131b33a58094409 (MD5) Previous issue date: 2015 / A doença de Parkison (DP) é uma doença progressiva crônico-degenerativa, considerada a segunda mais prevalente na população idosa. É caracterizada clinicamente por sintomas motores como tremor, rigidez, bradicinesia e instabilidade postural; e patologicamente pela perda de neurônios dopaminérgicos da substância nigra, redução da produção de dopamina, severo processo inflamatório e presença de corpos de Lewy. Embora a DP tenha sido considerada tradicionalmente por afetar indivíduos com idade superior a 50 anos, os sintomas também podem manifestar-se em pessoas com idade inferior aos 21 anos, sendo neste caso denominada de Parkinsonismo juvenil. Este tipo em especial ocorre esporadicamente ou como afecção hereditária autossômica associada com uma mutação no gene PARK2. Neste cenário o presente estudo teve como objetivo analisar a contribuição da neuroinflamação na fisiopatologia da doença de Parkinson juvenil em modelo genético por deleção do gene PARK2. Para este fim, camundongos C57BL/6 nocaute para PARK2 tiveram o estado neuroinflamatório induzido pela administração intraperitoneal de lipopolissacarídeo bacteriano (LPS; 0,33 mg/kg). Quatro horas após a administração os animais realizaram testes comportamentais em campo aberto e interação social. Logo após os animais foram eutanasiados e o estriado foi coletado para posteriores análises.Nossos resultados mostram que o genótipo promove alteração cognitiva somente no parâmetro de memória social. No entanto, a administração aguda de LPS compromete a atividade locomotora e reduz a quantidade e a intensidade das visitas no teste de interação social. Ainda, o genótipo e a administração do LPS modulou a expressão gênica de importantes genes relacionados à síntese de BH4, ao metabolismo mitocondrial e plasticidade cerebral. Além disso, promoveu alterações morfológicas como aumento do número, redução da área e relocalização subcelular na distância das mitocôndrias em relação à membrana nuclear. A análise conjunta dos dados nos permite concluir que a deleção do gene PARK2 promove maior susceptibilidade ao desenvolvimento dos danos causados pela resposta inflamatória, além de promover importantes alterações morfológicas, bioquímicas e moleculares, as quais poderiam contribuir para fisiopatologia do Parkinsonismo juvenil.<br> / Abstract : Parkinson Disease (PD) is a chronic degenerative disease considered the second most prevalent in the elderly population. It is clinically characterized by motor symptoms such as tremor, rigidity, bradykinesia and postural instability; and pathologically by loss of dopaminergic neurons of the substantia nigra, reduction of the dopamine production, severe inflammation and presence of Lewy bodies. Although, PD has been considered to affect individuals with age above 50 years, the symptoms may manifest in people under the age of 21 years, being in this case called 'juvenile Parkinsonism. Juvenile PD occurs sporadically or as autosomal hereditary condition associated with a mutation on the gene PARK2. In this scenario, this study had as objective to analyze the contribution of the neuroinflammation in the pathophysiology of the juvenile PD in the genetic model with deletion of the PARK2 gene. For this, C57BL/6 and knockout for PARK2 mice had the neuroinflammatory state induced by intraperitoneal administration of bacterial lipopolysaccharide (LPS; 0.33 mg/kg). Four hours after the administration the animals were submitted to the behavioral tests namely, open field and social interaction. Afterwards, the animals were perfused for striatal collection to perform morphological and molecular analyzes. Our results showed that the genotype promotes cognitive impairment only in the social interaction paradigm. However, the acute administration of LPS compromised locomotor activity and reduced the number and intensity of the visits in the social interaction test. Still, the genotype and the administration of LPS modulated gene expression of important genes related to the synthesis of BH4, mitochondrial metabolism and brain plasticity. Moreover, the treatment and genotype promoted morphological mitochondrial alterations including, reduction of the area and subcellular relocation of mitochondria. In addition, the distance of mitochondria respect to the nuclear membrane was also reduced. Altogether, this work allows us to conclude that the deletion of PARK2 in addition to the inflammatory state promotes greater susceptibility for neurogeneration, mainly due to mitochondrial adaptations and reduced BH4 pathway flow, which could contribute to the pathophysiology of juvenile PD.
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Lectinas recombinantes das algas marinhas vermelhas Hypnea musciformis (Wulfen) J. V. Lamouroux e Bryothamnion triquetrum (S. G. Gmelin) M. Howe: produção heteróloga e caracterização bioquímica. / Recombinant lectin from the red marine algae Hypnea musciformis (Wulfen) J. V. Lamouroux and Bryothamnion triquetrum (S. G. Gmelin) M. Howe: heterologous production and biochemical characterization.

Nascimento, Antônia Sâmia Fernandes do January 2014 (has links)
NASCIMENTO, A. S. F. Lectinas recombinantes das algas marinhas vermelhas Hypnea musciformis (Wulfen) J. V. Lamouroux e Bryothamnion triquetrum (S. G. Gmelin) M. Howe: produção heteróloga e caracterização bioquímica. 2014. 260 f. Tese (Doutorado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-10-16T18:54:12Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_asfnascimento.pdf: 18082455 bytes, checksum: 0f97b93f662ee1a0e6eec617bbe9a86d (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-01-19T21:17:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_asfnascimento.pdf: 18082455 bytes, checksum: 0f97b93f662ee1a0e6eec617bbe9a86d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-19T21:17:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_asfnascimento.pdf: 18082455 bytes, checksum: 0f97b93f662ee1a0e6eec617bbe9a86d (MD5) Previous issue date: 2014 / Synthetic genes from the red marine algae Hypnea musciformis (HML) and Bryothamnion triquetrum (rBTL) were cloned into differents vectors and transformed into several bacterial expression strains. The recombinant lectins were obtained from the soluble fraction of bacterial cultures using Escherichia coli Rosetta-gami 2 (DE3) strain for rHML and E. coli BL21 (DE3) strain for rBTL. Haemagglutination tests showed that rHML and rBTL are able to agglutinate rabbit erythrocytes with strong haemagglutination activity only after treatment with papain and trysine indicating that their ligands are not directly accessible at the cell surface. The haemagglutinating properties of rHML and rBTL confirm the correct folding and functional state of the proteins. A study of the specificity of these lectins by glycan array was conducted. HML, BTL and rBTL showed a restricted specificity for complex N-glycans with core (α1-6) fucose. A more detailed analysis of the specificity of these lectins showed a preference for non bisecting N-glycans, bi- and tri-antennary branching sugars with short chains. Addition of Sialic acid at the non-reducing end of N-glycans favors their recognition by the lectins. This is the first characterization of lectins from red algae by glycan array. An interaction between BTL and a core (α1-6) fucosylated octasaccharides was also observed by STD-NMR. The toxic activity of wild and recombinant lectins were evaluated against Artemia sp. and the human lung adenocarcinoma cell line (A549). In cytotoxicity assays, HML, rHML, BTL and rBTL showed no toxicity against Artemia sp. Only HML and rHML showed a low cytotoxic activity against cell line (A549). The first crystal of rBTL was obtained in micro-scale level using a robot and diffracted at 15 Å. / Os genes sintéticos das lectinas das algas marinhas vermelhas Hypnea musciformis (HML) e Bryothamnion triquetrum (BTL) foram clonados em diferentes vetores e transformados em diferentes células bacterianas de expressão. As lectinas recombinantes foram obtidas a partir da fração solúvel das culturas bacterianas de Escherichia coli Rosetta-gami 2 (DE3) para rHML e BL21 (DE3) para rBTL. Os testes de hemaglutinação mostraram que rHML e rBTL são capazes de aglutinar eritrócitos de coelho tratados com diferentes enzimas proteolíticas. As propriedades hemaglutinantes de rHML e de rBTL confirmam o enovelamento correto e o estado funcional das proteínas. A caracterização da especificidade de ligação a carboidratos da HML, BTL e da rBTL por glycan array mostrou uma especificidade restrita por oligossacarídeos complexos contendo o núcleo de fucosilação (α1-6), com uma preferência particular por N-glicanos não bisectados, bi e tri-antenados de cadeia curta. A presença de ácido siálico na extreminada não-redutora dos glicanos favorece o reconhecimento. Essa foi a primeira caracterização de lectinas de algas vermelhas por glycan array. Experimentos de STD-RMN com a BTL mostraram uma interação com um octassacarídeo contendo o núcleo de fucosilação (α1-6). A atividade tóxica das lectinas selvagens e recombinantes foi avaliada contra Artemia sp. e contra células de adenocarcinoma de pulmão (A549). Nos ensaios de citotoxicidade, HML, rHML, BTL e rBTL não mostraram nenhuma toxicidade contra Artemia sp. e somente HML e rHML mostraram uma baixa toxicidade contra células de adenocarcinoma de pulmão (A549). O primeiro cristal de rBTL foi obtido a um nível de microescala com a ajuda de um robôt de cristalização e difratou a 15 Å de resolução.
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A superexpressão de proteínas relacionadas com atividades fotoquímica e fotorespiratória induzida por silenciamento das APX citosólicas contribui para uma fotoinibição similar a de arroz não-transformado submetido à alta luz / Overexpression protein related activities photochemical fotorespiratória induced and whisper of contributing to a cytosolic APX photoinhibition similar to rice non-manufactured submitted to high light

Carvalho, Fabrício Eulálio Leite January 2013 (has links)
CARVALHO, F. E. L. A superexpressão de proteínas relacionadas com atividades fotoquímica e fotorespiratória induzida por silenciamento das APX citosólicas contribui para uma fotoinibição similar a de arroz não-transformado submetido à alta luz. 2013. 118 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2015-01-20T18:03:08Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_felcarvalho.pdf: 6791804 bytes, checksum: 7a0dd96f599fa1365821ce8e5dedba09 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-02-27T19:24:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_felcarvalho.pdf: 6791804 bytes, checksum: 7a0dd96f599fa1365821ce8e5dedba09 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-27T19:24:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_felcarvalho.pdf: 6791804 bytes, checksum: 7a0dd96f599fa1365821ce8e5dedba09 (MD5) Previous issue date: 2013 / In tropical regions, where there is a high incidence of light, electrons can accumulate in the transport chain (PET) producing large quantities of H2O2 and other ROS, which might generate photodamage and photoinhibition. To survive to these challenges, plants have developed several mechanisms to mitigate the excess energy in photosystems, besides having an efficient machinery for removal of excess H2O2, which includes cytosolic APX (cAPX). However, double-silenced rice plants for cAPX (OsAPX1/2) do not show large differences in morpho-phenotype when compared to non-transformed (NT), although OsAPX1/2 presents induction of expression on several proteins related to photosynthesis. The physiological implications of this induction, as well as its consequences for OsAPX1/2 resistance against stresses of high light (HL), are still poorly known. Aiming to clarify the role of cAPx in photosynthesis, OsAPX1/2 plants were produced, subjected to 24 hours of HL (2,000 μmol m-2s-1) and studied for the expression and activity of proteins related to photosynthesis, photorespiration and redox homeostasis. The amount of several PET proteins (Lhcb1, PsbO, PsbP, PsbQ, PSAC, PC, FNR and FDX) and Chl and Pheo were increased in OsAPX1/2 in normal growth conditions, however without causing changes in the in vivo photochemistry activity parameters (Fv/Fm and ΔFm/Fm'). In contrast, expression of proteins associated with Calvin-Benson cycle (Rls, ativase RBC) and rubisco carboxylation activity (in vivo and in vitro) were not altered in mutants under normal growth conditions. In HL, the expression of proteins related to photosynthesis was strongly repressed in all genotypes, as well as gas exchange parameters and Fv/Fm, the latter being strong indication of photoinhibition. Moreover, proteins related to photorespiration showed increased expression/activity in response to HL in NT and maintenance of already high levels in OsAPX1/2. In OsAPX1/2 the expression and activity of chloroplastic Cu/Zn-SOD showed a similar response exhibited by photorespiration-related proteins, although the activity of thylakoid APX has been greatly reduced, meaning deficiency in water-water cycle. Taken together, these data demonstrate that induction of expression of proteins related PET in OsAPX1/2 plants may represent a compensatory mechanism for maintaining the photosynthetic activity levels similar to NT. Moreover, in HL, it is possible that the increased expression of photorespiration-related proteins in OsAPX1/2 acts as alternative electron sink, compensating the deficiency in the water-water cycle from these plants. / Em regiões tropicais, onde existe alta incidência luminosa, os elétrons podem se acumular na cadeia transportadora (PET) produzindo grandes quantidades de H2O2 e outras ROS, que podem gerar fotodano e fotoinibição. Para sobreviver a esse desafio, plantas desenvolveram vários mecanismos de atenuação do excesso de energia nos fotossistemas, além de contar com uma eficiente maquinaria de remoção do excesso de H2O2, da qual fazem parte as APX citosólicas (cAPX). Entretanto, plantas duplamente silenciadas para as cAPX (OsAPX1/2) não apresentam grandes diferenças morfo-fenotípicas quando comparadas às não transformadas (NT), embora OsAPX1/2 apresente indução de expressão de diversas proteínas relacionadas com a fotossíntese, comparadas com as NT. As implicações fisiológicas dessa indução, assim como suas consequências para a resistência de OsAPX1/2 contra estresses de alta luz (HL), ainda são pouco conhecidas. Objetivando clarificar o papel das cAPx na fotossíntese, plantas de arroz OsAPX1/2 foram produzidas, submetidas a 24 horas de HL (2000 μmol m-2s-1) e estudadas quanto à expressão e atividade de proteínas relacionadas com a fotossíntese, fotorespiração e homeostase redox. A quantidade de diversas proteínas da PET (Lhcb1, PsbO, PsbP, PsbQ, PSAC, PC, e FDX FNR), bem como teores de Chl e Pheo foram aumentadas em OsAPX1/2 em condições normais de crescimento sem causar alterações nos parâmetros de atividade fotoquímica in vivo (Fv/Fm e Fm/Fm'). Em contraste, as proteínas relacionadas com expressão ciclo de Calvin-Benson (Rls, ativase de Rbc) e a atividade de carboxilação da rubisco (in vivo e in vitro) não foram alterados nos mutantes em condições normais de crescimento. Em HL, a expressão de proteínas relacionadas com fotossíntese foi fortemente reprimida em ambos os genótipos, assim como os parâmetros de trocas gasosas e Fv/Fm, sendo esse último forte indício de fotoinibição. Por outro lado, as proteínas relacionadas com a fotorespiração, ou mostraram aumento na expressão/atividade em resposta à luz elevada (NT) ou manutenção de níveis já elevados (OsAPX1/2). A expressão e atividade de Cu/Zn-SOD de cloroplastos mostrou resposta similar a exibida pelas proteínas da fotorespiração, embora a atividade de APX de tilacóides tenha sido fortemente reduzida em OsAPX1/2, evidenciando deficiência no ciclo água-água. Tomados em conjunto, estes dados demonstram que a indução da expressão de proteínas relacionadas com o PET em OsAPX1/2 pode representar um mecanismo compensatório para a manutenção da atividade fotossintética aos níveis da NT. Por outro lado, sob HL, é possível que o aumento da expressão de proteínas associadas com fotorespiração em OsAPX1/2 atue como dissipador alternativo de elétrons, compensando a deficiência no ciclo da água-água dessas plantas

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