Orientador: Tereza Cristina Cardoso / Banca: Roberto Gameiro de Carvalho / Banca: Vera Cláudia Lorenzetti Magalhães Cursi / Resumo: A produção in vitro de embriões é uma biotecnologia da reprodução aplicada rotineiramente no melhoramento genético da espécie bovina. No entanto, ainda não está determinado até que ponto sua utilização pode implicar na disseminação de patógenos, como por exemplo, do Herpesvirus bovino tipo 5 (BoHV-5), considerado um α-herpesvirus neuro- virulento, potencialmente patogênico em bovinos. Para avaliar o impacto da exposição de oócitos bovinos ao BoHV-5 este estudo avaliou as taxas de desenvolvimento dos embriões bovinos produzidos in vitro, a atividade mitocondrial, a ação antioxidante e a resposta ao estresse em dois grupos distintos; grupo controle e grupo expostos ao BoHV-5. A qualidade dos embriões bovinos produzidos in vitro, não foi afetada pela exposição ao BoHV- 5, a taxa de produção foi de 54,6 % no controle e 49,7% no exposto. O DNA viral correspondente ao gene US9 foi identificado em embriões bovinos no D7 após a fecundação in vitro e confirmado por reação imunofluorescência indireta. Os resultados revelaram diferenças (p<0,05) entre embrião do grupo de expostos e controle pelo MitoTracker Green FM, e pelo Jc-1. Não existiu diferença significativa nos índices de Hoechst 33342. Os embriões expostos produziram proteína antioxidante tipo 1 (AOP-1). Nenhum dos grupos produziram a proteína do choque térmico heat shock protein (Hsp 70.1). Ambos os grupos produziram a superóxido desmutase (SOD1), revelando atividade mitocondrial intensa, sem interferir na quantidade e qualidade dos embriões produzidos. Esses achados podem ajudar a entender a habilidade do α- herpesvirus em prevenir a apoptose / Abstract: The in vitro production of embryos is a biotechnology of reproduction routinely applied in the improvement of the bovine specie. However, it is not yet determined the extent to which its use may result in the spread of pathogens, such as the bovine herpesvirus type 5 (BoHV-5), considered an α-herpesvirus neuro-virulent, potentially pathogenic in cattle. To assess the impact of exposure of bovine oocytes to BoHV-5 we studied the developmental rates of bovine in vitro produced, mitochondrial activity, antioxidant effects, stress response into two distinct groups, control group and group exposed to BoHV-5. The quality of bovine embryos produced in vitro was not affected by exposure to BoHV-5, the production rate was 54.6% in the control and 49.7% in the exposure. The viral DNA corresponding to the US9 gene was identified in the D7 bovine embryos after in vitro fertilization and confirmed by indirect immunofluorescence reaction. The results revealed differences (p <0.05) between embryo exposed group and control by MitoTracker Green FM, and the Jc-1. There was no significant difference in rates of Hoechst 33342. The exposed embryos produced antioxidant protein type 1 (AOP-1). None of them produced heat shock protein (Hsp 70.1). Both groups produced the superoxide dismutase (SOD1), revealing intense mitochondrial activity, without interfering in the quantity and quality of embryos produced. These findings may help understand the ability of α-herpesvirus in preventing apoptosis / Mestre

Orientador: Irenilza de Alencar Naas / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-05T13:34:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_DaniloFlorentino_D.pdf: 4613464 bytes, checksum: f69737da451ffc0d2ceecda7fcdacd9b (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Esse trabalho propôs o uso de ferramentas de precisão para o monitoramento de matrizes pesadas que sirvam para a coleta de dados comportamentais que contribuem para a predição de bem-estar. Foram conduzidos dois experimentos em câmara climática onde se observaram os efeitos do ambiente, idade e linhagem, nos comportamentos expressos pelas matrizes. Para a gestão dos dados e das informações, foi desenvolvido um software que faz a interface do usuário com um banco de dados relacional FireBird®. Para o monitoramento dos comportamentos, utilizaram-se duas tecnologias de precisão: câmeras de vídeo e identificação eletrônica. Os resultados das análises exploratórias de Componentes Principais e Gráficos de Interação mostraram diferenças importantes nos comportamentos em função dos fatores experimentais idade, linhagem e ambiente. Os resultados foram confirmados através de teste de médias de Tukey e modelos de Regressão Dummy, que utiliza variáveis contínuas e categóricas. A freqüência de ocorrências dos comportamentos Ciscar, Deitar e ida ao Ninho, bem como o tempo médio de duração dos comportamentos Limpar Penas e presença no Bebedouro foram modelados e podem ser usados para ajudar a avaliar o bem-estar das matrizes em alojamentos. Os resultados permitem afirmar que mesmo em amplitudes pequenas de temperatura e amônia, os comportamentos são afetados pelo ambiente e contribuem para o entendimento do bem-estar de matrizes pesadas. A tecnologia associada à metodologia aplicada foi eficiente no registro das informações de produção, permitindo estudar a influência do ambiente no comportamento das matrizes / Abstract: This research proposed the use of precision tools for monitoring female broiler breeders in order to register behavior pattern data that may contribute for welfare prediction. Two experiments were conduced inside an environmental chamber where environment, age and breeding effect in the female broiler breeder behavior were observed. For managing the recorded data and information a software was developed in order to make a user¿s interface with the relational database called FireBird®. For monitoring behavior two precision technologies were used: video camera recording and electronic identification. Exploratory analysis of Principal Components Results and Interaction Graphs showed important differences in the behavior related to the experimental factors such as age, breeding and environmental data. Results were confirmed through average analysis as Tukey Test and Dummy Regression Model that uses continuous and categorical variables. The frequency of behavior occurrence such as foraging, lying down and moving to the nest, as well as the behavior average duration time in preening, staying at the drinker were modeled, and can be used to help evaluating intensive housed broiler breeder welfare assessment. Results allow stating that even in small amplitude of ambient temperature and housing ammonia concentration variation behavior pattern is affect by the environment, and it may contribute for understanding broiler breeder¿s welfare. The technology associated to the methodology was efficient in allowing the study of the environment effect in female broiler breeder behavior / Doutorado / Construções Rurais e Ambiencia / Doutor em Engenharia Agrícola

Orientador: Fabiana Ferreira de Souza / Banca: Eunice Oba / Banca: Maria Isabel Mello Martins / Resumo: Apesar da citometria ser um método eficiente para sexagem espermática, nos cães pode ser considerada de difícil aplicação, em vista do alto custo da aplicação da técnica e da baixa recuperação espermática após a separação. Por esta razão, o presente trabalho visou avaliar a viabilidade espermática, a taxa de recuperação e a porcentagem de espermatozoides de cães contendo o cromossomo X ou Y após a centrifugação em três gradientes descontínuos de densidade e estudou três técnicas de extração de DNA espermático para determinar a % de células X ou Y pela PCR quantitativa (qPCR). Foram avaliadas 30 amostras de sêmen canino (10 cães) utilizando os protocolos de centrifugação em gradiente descontínuo de densidade (Percoll® - 30 a 90% associado ao Nycodenz® e Ficoll). Os espermatozoides foram avaliados pré e pós-centrifugação quanto à motilidade (CASA - Computer-Aided Semen Analyzer), concentração inicial e concentração recuperada, morfologia espermática, integridade das membranas plasmática e acrossomal, e função mitocondrial. Após a separação, as células foram submetidas a três protocolos de extração de DNA, um não comercial (fenol:clorofórmio, M1) isolado ou associado a um kit preparatório (M2) e dois comerciais com mini-colunas de extração (M3 e M4) e, posteriormente, à qPCR com os primers contra os genes SRY (AF_107021.1) e Fator IX (NM_001003323.2). O protocolo M1 recuperou maior concentração de DNA e com maior qualidade permitindo a execução da qPCR. Dentre os gradientes de densidade, o Ficoll manteve maior qualidade espermática após a centrifugação, embora o enriquecimento de X ou Y não tenha sido observado em nenhum dos métodos estudados. A extração de DNA utilizando o fenol:clorofórmio foi o método que extraiu maior quantidade e de maior qualidade para a aplicação na qPCR / Abstract: Despite cytometry to be an effective method for sperm sexing, in dogs can be considered of difficult application, given the high cost of the technical implementation and low sperm recovery after separation. Therefore, this study aimed to evaluate the sperm viability, recovery rate and the percentage of sperm dogs containing the X or Y after centrifugation three discontinuous density gradients. Furthermore, aimed to study three DNA extraction techniques for sperm cells to determine the percentage of bearing cells of the X or Y chromosome for quantitative real-time PCR (qPCR). Thirty samples (10 dogs) of canine semen were evaluated using centrifugation discontinuous density gradient protocols (Percoll® - 30 to 90% associated to Nycodenz® and Ficoll). The sperm were evaluated before and after centrifugation for motility (CASA - Computer Aided Semen Analyzer), initial concentration and recovered concentration, sperm morphology, integrity of plasma and acrosomal membranes, and mitochondrial function. After separation, the cells were subjected to three DNA extraction protocols, a non-commercial using phenol:chloroform (M1) alone or combined with a preparatory kit (M2) and two commercial with extraction mini-columns (M3 and M4). Next, the DNA samples were subjected to qPCR using two primers (SRY - AF_107021.1 and Factor IX - NM_001003323.2). M1 protocol recovered greater concentration of DNA with higher quality and allowing the execution of qPCR. Among the density gradients, Ficoll maintained higher sperm quality after centrifugation, although the X or Y enrichment was not observed in any of the studied methods / Mestre

Orientador: Cezinande de Meira / Banca: Fabiana Ferreira de Souza / Banca: Fernanda Saules Ignácio / Banca: Sony Dimas Bicudo / Banca: Claudia Barbosa Fernandes / Resumo: A indução da ovulação após o tratamento com hCG e análogos de GnRH, como a deslorelina, ocorrem por mecanismos distintos. Por sua vez, é possível que estes tratamentos acarretem alterações na perfusão vascular folicular durante o período pré-ovulatório. Desta forma, a ultrassonografia colorida Doppler apresenta potencial para ser utilizada como ferramenta na avaliação em tempo real do potencial ovulatório de folículos em éguas. Os objetivos principais deste trabalho foram avaliar as alterações na perfusão vascular folicular (PVF) após o uso de hormônios indutores da ovulação e sua relação temporal com o perfil plasmático de LH. Além de avaliar se a PVF pode ser utilizada para indicar a proximidade da ovulação. Ciclos estrais de éguas foram aleatoriamente divididos em três grupos experimentais: grupo GnRH, grupo hCG e grupo controle (n=10 éguas/grupo). Tratamentos foram realizados na presença de folículo com diâmetro ≥35mm associado à edema uterino. O momento imediatamente antes do tratamento foi considerado H0. Colheita de sangue e exame ultrassonográfico Doppler função power-flow do folículo dominante foram realizados para avaliar, respectivamente, a concentração plasmática de LH e a perfusão vascular folicular (PVF). Os parâmetros foram avaliados de hora em hora entre os intervalos H0-H12 e a cada seis horas da H12 até H30. Adicionalmente, os grupos GnRH e hCG foram acompanhados a cada hora a partir da H30 até a detecção da ovulação ou até H48. Já no grupo controle, foi realizada ultrassonografia modo-B a cada seis horas após H30 e ao se detectar características indicativas da proximidade de ovulação a US Doppler foi realizada de hora em hora até detecção da ovulação. O grupo controle apresentou um intervalo mais longo até à ovulação (P < 0,0001). Efeito de grupo (P < 0.05) foi detectado para PVF. Animais do grupo GnRH apresentaram maior PVF (P < 0.05) média quando ... / Abstract: Ovulation induction after treatment with hCG and GnRH analogs, such as deslorelin, occur through distinct mechanism. Meanwhile, it is possible that these treatments entail changes in follicular vascular perfusion during the pre-ovulatory period. Thus, color Doppler ultrasound presents a potential to be used as a tool for real-time assessment of follicles ovulatory potential in mares. The main purposes of this paper were to evaluate follicular vascular perfusion (FVP) after the use of ovulation induction hormones and the relationship with the plasmatic profile of LH. Additionally, evaluate if FVP can be used to indicate proximity to ovulation. Estrous cycles of mares were randomly divided in three experimental groups: GnRH group, hCG group and control group (n=10 mares/group). Treatments were done in the presence of a follicle with ≥35mm diameter associated with uterine edema. The moment immediately before treatment was considered H0. Blood collection and Doppler ultrasound exam with power-flow mode of the dominant follicle were done to evaluate, respectively, plasmatic concentration of LH and FVP. Parameters were evaluated every hour between H0-H12 and every six hours from H12 until H30. Additionally, GnRH and hCG groups were evaluated every hour from H30 until ovulation detection or until H48. In the control group, B-mode ultrasonography was completed every six hours after H30 and when detection of characteristics indicative of imminent ovulation Doppler ultrasonography was done every hour until ovulation detection. Control group presented a longer interval until ovulation (P < 0,0001). Group effect (P < 0.05) was detected for FVP. Animals from the GnRH group presented higher mean FVP (P < 0.05) when compared to the hCG and control groups since H0 until the moment of ovulation. No moment effect and interaction group:moment was found between experimental groups. Mean LH concentration between H1 and ... / Mestre

O carrapato Rhipicephalus (Boophilus) microplus é um ectoparasito hematófago que infesta os rebanhos bovinos de regiões tropicais e subtropicais, e é um dos principais causadores de prejuízos econômicos à pecuária. O principal método de controle baseia-se no uso de acaricidas. No entanto, devido à crescente preocupação com os problemas criados pela poluição química do meio ambiente, ao alto custo e toxicidade das drogas e ao aparecimento de carrapatos resistentes aos acaricidas, métodos alternativos para o controle do R. microplus devem ser encontrados. Um dos métodos alternativos estudados é o uso de vacinas. As glutationa S-transferases (GST) são enzimas que estão presentes em organismos animais e vegetais e entre suas funções podem-se destacar transporte intracelular, participação em processos digestivos, síntese de prostaglandinas, e detoxificação de substâncias tóxicas e proteção contra estresse oxidativo. Neste estudo foi analisada a resposta imunológica comparativa de camundongos para a GST de R. microplus (GST-Bm) e para a GST de Haemaphysalis longicornis (GST-Hl). Ambas as proteínas foram expressas em Escherichia coli linhagem AD494, e purificadas por cromatografia de afinidade por glutationa utilizando a coluna GSTrap FF. Para verificar a imunogenicidade das proteínas, foram utilizados 25 camundongos Balb/c divididos em 12 grupos. As condições testadas foram as inoculações das proteínas GST-Bm e GST-Hl com os adjuvantes Montanide, saponina ou sem adjuvantes. Camundongos controle foram inoculados com extrato de E. coli ou somente com os adjuvantes. Foi coletado sangue de todos os animais com intervalos de sete dias durante 70 dias. Os soros foram analisados por ELISA para acompanhar a cinética da produção de anticorpos de todos os animais imunizados. Os camundongos inoculados com GST-Hl emulsificada com Montanide mostraram aumento dos níveis de anticorpos a partir do dia 21. O nível máximo de anticorpos foi detectado no dia 42, e diminuiu após o dia 56. Todos os outros animais não apresentaram aumento nos níveis de anticorpos. / Rhipicephalus (Boophilus) microplus tick is a hematophagous ectoparasite that infests cattle in tropical and subtropical regions and is one of the principal causes of economic losses in the cattle farm. The principal method of control is the use of acaricides. However, due to increased worry about environmental chemical pollution, high costs and drugs toxicity and the selection of ticks resistant to acaricides, alternative methods for R. microplus control should be developed. One of these methods is vaccination. Glutathione S-transferases (GSTs) enzymes are present in animal and vegetal organisms and the functions are intracellular transport, participation in digestive process, synthesis of prostaglandins and detoxification of toxic substances and protection against oxidative stress. In this study the immunological response of mice inoculated with R. microplus GST (GST-Bm) and with Haemaphysalis longicornis GST (GST-Hl) was analysed. Both proteins were expressed in Escherichia coli strain AD494 and were purified by affinity chromatography using GSTrap FF columm. To verify the protein immunogenicity, 25 Balb/c mice divided into 12 groups were used. The tested conditions were inoculation of GST-Bm, GST-Hl proteins with Montanide and saponin adjuvants or without adjuvant. Control mice were inoculated with E. coli extract or the adjuvant alone. Blood from all animals were collected with intervals of seven days during seventy days, the sera were analyzed by ELISA to verify the kinetic of antibodies production of all immunized animals. Mice inoculated with GST-Hl emulsified with Montanide showed an increase in the antibodies levels from day 21. The maximum level of antibodies was detected on day 42 and decreased after day 56. The other animals did not show an increase in antibodies levels.

Made available in DSpace on 2015-05-14T16:52:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-12-02Bitstream added on 2015-05-14T16:59:38Z : No. of bitstreams: 1 000829200.pdf: 325615 bytes, checksum: 4a9a2d1fb847b75b354083bd4e3c20af (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A indução da ovulação após o tratamento com hCG e análogos de GnRH, como a deslorelina, ocorrem por mecanismos distintos. Por sua vez, é possível que estes tratamentos acarretem alterações na perfusão vascular folicular durante o período pré-ovulatório. Desta forma, a ultrassonografia colorida Doppler apresenta potencial para ser utilizada como ferramenta na avaliação em tempo real do potencial ovulatório de folículos em éguas. Os objetivos principais deste trabalho foram avaliar as alterações na perfusão vascular folicular (PVF) após o uso de hormônios indutores da ovulação e sua relação temporal com o perfil plasmático de LH. Além de avaliar se a PVF pode ser utilizada para indicar a proximidade da ovulação. Ciclos estrais de éguas foram aleatoriamente divididos em três grupos experimentais: grupo GnRH, grupo hCG e grupo controle (n=10 éguas/grupo). Tratamentos foram realizados na presença de folículo com diâmetro ≥35mm associado à edema uterino. O momento imediatamente antes do tratamento foi considerado H0. Colheita de sangue e exame ultrassonográfico Doppler função power-flow do folículo dominante foram realizados para avaliar, respectivamente, a concentração plasmática de LH e a perfusão vascular folicular (PVF). Os parâmetros foram avaliados de hora em hora entre os intervalos H0-H12 e a cada seis horas da H12 até H30. Adicionalmente, os grupos GnRH e hCG foram acompanhados a cada hora a partir da H30 até a detecção da ovulação ou até H48. Já no grupo controle, foi realizada ultrassonografia modo-B a cada seis horas após H30 e ao se detectar características indicativas da proximidade de ovulação a US Doppler foi realizada de hora em hora até detecção da ovulação. O grupo controle apresentou um intervalo mais longo até à ovulação (P < 0,0001). Efeito de grupo (P < 0.05) foi detectado para PVF. Animais do grupo GnRH apresentaram maior PVF (P < 0.05) média quando ... / Ovulation induction after treatment with hCG and GnRH analogs, such as deslorelin, occur through distinct mechanism. Meanwhile, it is possible that these treatments entail changes in follicular vascular perfusion during the pre-ovulatory period. Thus, color Doppler ultrasound presents a potential to be used as a tool for real-time assessment of follicles ovulatory potential in mares. The main purposes of this paper were to evaluate follicular vascular perfusion (FVP) after the use of ovulation induction hormones and the relationship with the plasmatic profile of LH. Additionally, evaluate if FVP can be used to indicate proximity to ovulation. Estrous cycles of mares were randomly divided in three experimental groups: GnRH group, hCG group and control group (n=10 mares/group). Treatments were done in the presence of a follicle with ≥35mm diameter associated with uterine edema. The moment immediately before treatment was considered H0. Blood collection and Doppler ultrasound exam with power-flow mode of the dominant follicle were done to evaluate, respectively, plasmatic concentration of LH and FVP. Parameters were evaluated every hour between H0-H12 and every six hours from H12 until H30. Additionally, GnRH and hCG groups were evaluated every hour from H30 until ovulation detection or until H48. In the control group, B-mode ultrasonography was completed every six hours after H30 and when detection of characteristics indicative of imminent ovulation Doppler ultrasonography was done every hour until ovulation detection. Control group presented a longer interval until ovulation (P < 0,0001). Group effect (P < 0.05) was detected for FVP. Animals from the GnRH group presented higher mean FVP (P < 0.05) when compared to the hCG and control groups since H0 until the moment of ovulation. No moment effect and interaction group:moment was found between experimental groups. Mean LH concentration between H1 and ... / FAPESP: 2012/11117-3

O carrapato Rhipicephalus (Boophilus) microplus é um ectoparasito hematófago que infesta os rebanhos bovinos de regiões tropicais e subtropicais, e é um dos principais causadores de prejuízos econômicos à pecuária. O principal método de controle baseia-se no uso de acaricidas. No entanto, devido à crescente preocupação com os problemas criados pela poluição química do meio ambiente, ao alto custo e toxicidade das drogas e ao aparecimento de carrapatos resistentes aos acaricidas, métodos alternativos para o controle do R. microplus devem ser encontrados. Um dos métodos alternativos estudados é o uso de vacinas. As glutationa S-transferases (GST) são enzimas que estão presentes em organismos animais e vegetais e entre suas funções podem-se destacar transporte intracelular, participação em processos digestivos, síntese de prostaglandinas, e detoxificação de substâncias tóxicas e proteção contra estresse oxidativo. Neste estudo foi analisada a resposta imunológica comparativa de camundongos para a GST de R. microplus (GST-Bm) e para a GST de Haemaphysalis longicornis (GST-Hl). Ambas as proteínas foram expressas em Escherichia coli linhagem AD494, e purificadas por cromatografia de afinidade por glutationa utilizando a coluna GSTrap FF. Para verificar a imunogenicidade das proteínas, foram utilizados 25 camundongos Balb/c divididos em 12 grupos. As condições testadas foram as inoculações das proteínas GST-Bm e GST-Hl com os adjuvantes Montanide, saponina ou sem adjuvantes. Camundongos controle foram inoculados com extrato de E. coli ou somente com os adjuvantes. Foi coletado sangue de todos os animais com intervalos de sete dias durante 70 dias. Os soros foram analisados por ELISA para acompanhar a cinética da produção de anticorpos de todos os animais imunizados. Os camundongos inoculados com GST-Hl emulsificada com Montanide mostraram aumento dos níveis de anticorpos a partir do dia 21. O nível máximo de anticorpos foi detectado no dia 42, e diminuiu após o dia 56. Todos os outros animais não apresentaram aumento nos níveis de anticorpos. / Rhipicephalus (Boophilus) microplus tick is a hematophagous ectoparasite that infests cattle in tropical and subtropical regions and is one of the principal causes of economic losses in the cattle farm. The principal method of control is the use of acaricides. However, due to increased worry about environmental chemical pollution, high costs and drugs toxicity and the selection of ticks resistant to acaricides, alternative methods for R. microplus control should be developed. One of these methods is vaccination. Glutathione S-transferases (GSTs) enzymes are present in animal and vegetal organisms and the functions are intracellular transport, participation in digestive process, synthesis of prostaglandins and detoxification of toxic substances and protection against oxidative stress. In this study the immunological response of mice inoculated with R. microplus GST (GST-Bm) and with Haemaphysalis longicornis GST (GST-Hl) was analysed. Both proteins were expressed in Escherichia coli strain AD494 and were purified by affinity chromatography using GSTrap FF columm. To verify the protein immunogenicity, 25 Balb/c mice divided into 12 groups were used. The tested conditions were inoculation of GST-Bm, GST-Hl proteins with Montanide and saponin adjuvants or without adjuvant. Control mice were inoculated with E. coli extract or the adjuvant alone. Blood from all animals were collected with intervals of seven days during seventy days, the sera were analyzed by ELISA to verify the kinetic of antibodies production of all immunized animals. Mice inoculated with GST-Hl emulsified with Montanide showed an increase in the antibodies levels from day 21. The maximum level of antibodies was detected on day 42 and decreased after day 56. The other animals did not show an increase in antibodies levels.

Ticks are implicated in serious economic losses to animal production worldwide in the order of billions of dollars. Although many antigens have been in vaccine tests, none has been effective in the control of ticks, which justifies the development of new antigens as well as new vaccine strategies. Phage Display techniques have been widely employed to map epitope structures, which have served as the basis for developing molecular vaccines. In the present study, we have applied this technique to map specific epitopes of Rhipichephalus (Boophilus) microplus and to validate the peptides as potential immunogens, we have adopted a process of selection prior to final field tests. This strategy was established in order to reduce the number of clones to be tested in the field. Six Phage -displayed random peptide libraries were selected with seven different strategies against the purified hyperimmune serum of chickens (IgY) that were immunized with total proteins of larvae and adults of Rhipicephalus (Boophilus) microplus. The selected Phage clones were sequenced, translated and analyzed through bioinformatics. To evaluate the potential of these phagotopes as effective candidate vaccines, ELISA assays, dot-blot, mice immunization (MI), humoral immune response (HIR) of cattle against the clones and a cutaneous hypersensitivity tests in cattle were performed. The selected Phage clones were analyzed through bioinformatics, generating 107 different peptides in a total of 281 sequences. Some selected phagotopes showed excellent matches with linear sequences of known proteins of the Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Peptides that did not present significant matches with known proteins, but shared extensive homology among each other, were clustered and classified as conformational epitopes of Rhipicephalus (Boophilus) microplus, or considered as mimotopes of unknown proteic antigens. Among all clones tested by dot-blots, the 40 most reactive ones were further screened by HIR and MI. The mice sera raised against the Phage clones clearly recognized tick proteins indicating that the phagotope-induced immune responses were antigen-specific, but not all could be identified by the sera of naturally infested cattle (Bos taurus and Bos indicus). Four clones were then selected to go through the cutaneous hypersensitivity tests, and apparently all of them were effectives at diferent degrees. The stringent selection processes coupled with this schemes of validation assays allowed us to narrow down the number of peptides that should be tested in the field. One of the advantages of using whole recombinant M13 virus, carrying the recombinant peptide in fusion with the pIII protein of the virus, is that its capsid acts as adjuvant and could be tested directly without any further mixture. Additionally, we have finally used anergy skin tests (cutaneous hypersensitivity tests) once they are sometimes used to guide clinical decisions. We have assumed that cutaneous hypersensitivity tests measure a common property of cellular immune function relevant to the outcome, which together with the humoral response in naturally infested animals may provide us with sequences of peptides that may be relevant as vaccines. Finally, we have used those sequences to produce multiple antigen peptide system (MAPS), which will be used in future field tests. The present work demonstrates that the whole epitope profile can obtained through screening the Phage Displayed peptide libraries with the hyperimmune serum and reveals the potential of using epitopedisplaying Phage s as peptide vaccines against ticks. / Os carrapatos tem provocado significativas perdas econômicas na produção animal mundial na ordem de bilhões de dólares anuais. Embora vários antígenos específicos tenham sido empregados em testes vacinais, nenhum tem propiciado controle eficaz, sendo necessária a identificação de novos antígenos, bem como de novas estratégias vacinais. A tecnologia de Phage Display tem sido amplamente empregada no mapeamento de estruturas antigênicas as quais tem servido como base para o desenvolvimento de vacinas moleculares e representa uma alternativa as metodologias tradicionais. No presente trabalho, utilizou-se a tecnologia para o mapeamento de epítopos do Rhipicephalus (Boophilus) microplus e, para validar os peptídeos selecionados como potencial imunógenos, foi adotado um processo com múltiplas etapas de caracterização dos clones previamente aos ensaios clínicos. Esta estratégia foi estabelecida com o objetivo de reduzir o número de clones a ser testados em bovinos como imunógenos candidatos. Foram utilizadas para a seleção seis bibliotecas distintas de peptídeos randômicos expressados em bacteriófagos filamentosos e sete estratégias de seleção contra as imunoglobulinas (IgY) purificadas de soro hiperimune de galinhas imunizadas com proteínas totais de larvas e adultos de Rhipicephalus (Boophilus) microplus. As seqüências do DNA correspondente aos insertos dos fagos selecionados foram seqüenciados, traduzidos e analisados por análises in silico. Foram realizados testes de ELISA, Dot-Blot, imunização em camundongos, determinação da resposta imune humoral de bovinos naturalmente infestados, e a medição da hipersensibilidade cutânea com o objetivo de evoluir o potencial destes fagotopos como candidatos efetivos a novos imunógenos. Foram gerados 107 peptídeos distintos em um total de 281 seqüências, sendo alguns destes similares às seqüências protéicas lineares do Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Os peptídeos sem similaridades significativas com proteínas conhecidas, mas que apresentaram seqüências consenso entre os peptídeos obtidos, foram agrupados e classificados como epítopos conformacionais ou considerados como mimetopos de antígenos protéicos desconhecidos do Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Entre os clones testados por Dot-Blot, os 40 mais reativos foram posteriormente testados em ensaios de imunização em camundongos e também submetidos ao reconhecimento humoral de bovinos naturalmente infestados com carrapatos. Adicionalmente, utilizou-se o teste cutâneo de hipersensibilidade para a análise da imunidade celular. Os soros de camundongos imunizados com os clones de fagos foram reativos as proteínas de carrapato indicando que os fagotopos foram capazes de gerar resposta imune antígeno específica, embora nem todos os fagos fossem reconhecidos pelo soro de animais naturalmente infestados (Bos taurus e Bos indicus). Após a caracterização e validação, quatro fagotopos foram escolhidos para a realização dos testes cutâneos, os quais apresentaram graus variados de reatividade. Uma das vantagens da utilização do vírus M13 recombinante, contendo o peptídeo recombinante fusionado na proteína PIII do vírus, é que o próprio capsídio atua como adjuvante e pode ser testado diretamente após a seleção sem procedimentos adicionais de preparo do antígeno. Finalmente, as seqüências determinadas foram utilizadas para a produção e expressão de um sistema recombinante de múltiplos antígenos peptídicos (MAPS). Foram escolhidos 10 peptideos para a expressão na forma de multi-epitopos, os quais serão futuramente utilizados em ensaios clínicos. O presente trabalho demonstrou que um perfil geral dos epítopos pode ser obtido através da utilização de bibliotecas de peptídeos randômicos expressados em bacteriófagos filamentosos contra anticorpos obtidos de soro hiperimune e revela o potencial da seleção e utilização peptídeos epítopos específicos como potenciais vacinas recombinantes multiantigênicas para o controle do carrapato bovino. / Doutor em Genética e Bioquímica

O carrapato Rhipicephalus (Boophilus) microplus é um ectoparasito hematófago que infesta os rebanhos bovinos de regiões tropicais e subtropicais, e é um dos principais causadores de prejuízos econômicos à pecuária. O principal método de controle baseia-se no uso de acaricidas. No entanto, devido à crescente preocupação com os problemas criados pela poluição química do meio ambiente, ao alto custo e toxicidade das drogas e ao aparecimento de carrapatos resistentes aos acaricidas, métodos alternativos para o controle do R. microplus devem ser encontrados. Um dos métodos alternativos estudados é o uso de vacinas. As glutationa S-transferases (GST) são enzimas que estão presentes em organismos animais e vegetais e entre suas funções podem-se destacar transporte intracelular, participação em processos digestivos, síntese de prostaglandinas, e detoxificação de substâncias tóxicas e proteção contra estresse oxidativo. Neste estudo foi analisada a resposta imunológica comparativa de camundongos para a GST de R. microplus (GST-Bm) e para a GST de Haemaphysalis longicornis (GST-Hl). Ambas as proteínas foram expressas em Escherichia coli linhagem AD494, e purificadas por cromatografia de afinidade por glutationa utilizando a coluna GSTrap FF. Para verificar a imunogenicidade das proteínas, foram utilizados 25 camundongos Balb/c divididos em 12 grupos. As condições testadas foram as inoculações das proteínas GST-Bm e GST-Hl com os adjuvantes Montanide, saponina ou sem adjuvantes. Camundongos controle foram inoculados com extrato de E. coli ou somente com os adjuvantes. Foi coletado sangue de todos os animais com intervalos de sete dias durante 70 dias. Os soros foram analisados por ELISA para acompanhar a cinética da produção de anticorpos de todos os animais imunizados. Os camundongos inoculados com GST-Hl emulsificada com Montanide mostraram aumento dos níveis de anticorpos a partir do dia 21. O nível máximo de anticorpos foi detectado no dia 42, e diminuiu após o dia 56. Todos os outros animais não apresentaram aumento nos níveis de anticorpos. / Rhipicephalus (Boophilus) microplus tick is a hematophagous ectoparasite that infests cattle in tropical and subtropical regions and is one of the principal causes of economic losses in the cattle farm. The principal method of control is the use of acaricides. However, due to increased worry about environmental chemical pollution, high costs and drugs toxicity and the selection of ticks resistant to acaricides, alternative methods for R. microplus control should be developed. One of these methods is vaccination. Glutathione S-transferases (GSTs) enzymes are present in animal and vegetal organisms and the functions are intracellular transport, participation in digestive process, synthesis of prostaglandins and detoxification of toxic substances and protection against oxidative stress. In this study the immunological response of mice inoculated with R. microplus GST (GST-Bm) and with Haemaphysalis longicornis GST (GST-Hl) was analysed. Both proteins were expressed in Escherichia coli strain AD494 and were purified by affinity chromatography using GSTrap FF columm. To verify the protein immunogenicity, 25 Balb/c mice divided into 12 groups were used. The tested conditions were inoculation of GST-Bm, GST-Hl proteins with Montanide and saponin adjuvants or without adjuvant. Control mice were inoculated with E. coli extract or the adjuvant alone. Blood from all animals were collected with intervals of seven days during seventy days, the sera were analyzed by ELISA to verify the kinetic of antibodies production of all immunized animals. Mice inoculated with GST-Hl emulsified with Montanide showed an increase in the antibodies levels from day 21. The maximum level of antibodies was detected on day 42 and decreased after day 56. The other animals did not show an increase in antibodies levels.