Made available in DSpace on 2016-12-08T15:59:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rafaella Santos.pdf: 19865129 bytes, checksum: eb985146ffff941f87977dbb7f5d7b13 (MD5) Previous issue date: 2015-07-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The 72kDa heat shock proteins are synthesized in our cells and are exported to the blood (eHSP72) in situations changed as oxidative stress and cardiovascular disease. However, both eHSP72 levels as impaired endothelial function has been associated with worse cardiovascular prognosis, including increased mortality. However, little is known about the association of these variables with 24h blood pressure in hypertensive. The aim of this study was to investigate the association between 24h blood pressure and levels of plasma eHSP72, oxidative stress parameters, endotelial function, body composition and physical activity in hypertensive patients. Methods: This is a cross-sectional study which evaluated 140 hypertensive patients (age 61 } 11.1 years) treated and followed by a Basic Health Unit. Were analyzed: 24h blood pressure, level of physical activity, usual by pedometer and endothelial function by plethysmography. In plasma concentrations were evaluated eHSP72 (by ELISA), the activity of the antioxidant enzymes catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) and lipid peroxidation levels (TBARS). Results: Hypertensive patients were classified as insufficiently active (8089.7 } 4287.9 steps/day). A binary logistic regression showed that those with overweight and obesity are more likely to have daytime systolic blood pressure (SBP) increased wakefulness compared to eutrophic. The same analysis also showed that the increase in vasodilatory capacity by reactive hyperemia (1ml/100ml tissue /min) reduces the chances of having daytime SBP change. Another important finding was that hypertensive patients with detectable eHSP72 were more likely to have nocturnal dipping present. There was no association between the variables of 24h blood pressure and the variables of oxidative stress. Conclusion: altered anthropometric indicators are associated with the daytime SBP uncontrolled, which may be indicative of cardiovascular overload. The night-time fall of blood pressure during sleep is associated with the expression of eHSP72, indicating that this protein may be associated in the modulation of a protective vascular function. / Proteínas de choque térmico de 72kDa são sintetizadas em nossas células e são exportadas para a corrente sanguínea (eHSP72) diante de situações como estresse oxidativo alterado e doenças cardiovasculares. Além disso, tanto os níveis de eHSP72 como a função endotelial prejudicada têm sido associados ao pior prognostico cardiovascular, incluindo aumento de mortalidade. No entanto, pouco se sabe sobre a associação destas variáveis com a pressão arterial de 24h em hipertensos. O objetivo deste estudo foi investigar a associação entre a pressão arterial de 24h e os níveis de eHSP72 plasmático, parâmetros de estresse oxidativo, função endotelial, composição corporal e o nível de atividade física em hipertensos. Métodos: Este é um estudo transversal no qual foram avaliados 140 hipertensos (idade 61±11,1 anos) tratados e acompanhados por uma Unidade básica de Saúde. Foram analisados: pressão arterial de 24h por monitorização ambulatorial (MAPA), nível de atividade física habitual por pedômetro e função endotelial por pletismografia. No plasma foram avaliadas as concentrações de eHSP72 (por ELISA), a atividade de enzimas antioxidantes catalase (CAT) e superóxido dismutase (SOD) e os níveis de lipoperoxidação (TBARS). Resultados: Os hipertensos foram classificados como pouco ativos (8089,7±4287,9 passos/dia). A regressão logística binária apresentou que aqueles com sobrepeso e obesidade têm mais chances de ter pressão arterial sistólica (PAS) da vigília aumentada em relação aos eutróficos. A mesma análise mostrou ainda que o aumento da capacidade vasodilatadora por hiperemia reativa (1 ml/100ml de tecido/min) reduz as chances de ter a PAS da vigília alterada. Outro achado de destaque e também inovador foi que hipertensos com eHSP72 detectável apresentaram mais chances de ter o descenso noturno sistólico presente. Não houve associação entre as variáveis da pressão arterial de 24h e as variáveis de estresse oxidativo. Conclusão: Indicadores antropométricos alterados se associam com a PAS da vigília descontrolada, o que pode ser um indicativo de sobrecarga cardiovascular. A queda da pressão arterial no período do sono está associada com a expressão de eHSP72, indicativo de que esta proteína pode estar envolvida como protetora na modulação da função vascular.

Submitted by ANA CLAUDIA SILVA BRAGA null (anabragga@gmail.com) on 2017-08-31T16:15:53Z No. of bitstreams: 1 Tese Doutorado Ana Claudia Silva Braga.pdf: 4552779 bytes, checksum: 456de4a6fbfd60347292d8755d6c8c47 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-09-01T14:16:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 braga_acs_dr_sjrp.pdf: 4552779 bytes, checksum: 456de4a6fbfd60347292d8755d6c8c47 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-01T14:16:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 braga_acs_dr_sjrp.pdf: 4552779 bytes, checksum: 456de4a6fbfd60347292d8755d6c8c47 (MD5) Previous issue date: 2017-08-04 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O vírus da hepatite C (HCV) causa a doença da Hepatite C e estima-se que cerca de 3% da população mundial esteja infectada com o vírus. A infecção por HCV promove a alteração na expressão de várias proteínas celulares. Estudos têm demonstrado que muitas proteínas de choque térmico (HSPs) possuem um perfil de expressão alterado na presença do vírus e algumas HSPs interagem diretamente com proteínas do HCV. Assim, o presente estudo teve como objetivo avaliar in vitro os níveis de expressão de proteínas de choque térmico na presença e ausência de HCV. Com este propósito, células de hepatoma humano Huh7.5 e células Huh7.5 infectadas com o vírus (HCV JFH-1) foram submetidas à extração de RNA e síntese de cDNA. A expressão diferencial de 84 HSPs e chaperonas foi avaliada por qPCR Array. Os resultados demonstram que cinco genes apresentaram expressão aumentada (em Log2 2), enquanto outros cinco apresentaram expressão reduzida. Para validar estes resultados os 10 genes diferencialmente expressos foram testados por qPCR em três modelos celulares para o HCV: células contendo replicon subgenômico do HCV (SGR-JFH-1), células infectadas com JFH-1 (ambos do genótipo 2a) e células contendo o replicon subgenômico S52 (genótipo 3). O gene HSPB8 mostrou expressão aumentada nos três modelos testados, condizente com os resultados obtidos por qPCR Array. Em seguida, promovemos o silenciamento de HSPB8 e foi observado um aumento na replicação viral. Em contraste, quando aumentamos a expressão de HSPB8, o HCV teve uma diminuição na taxa de replicação. O mesmo procedimento foi adotado para o gene DNAJC5B, validado no modelo viral genótipo 3, e o HCV mostrou padrão de replicação semelhante ao observado para o gene anterior. Esses resultados sugerem que HSPB8 pode atuar como um fator intracelular contra a replicação do vírus da hepatite C e DNAJC5B apresenta a mesma função, mas específico para o genótipo 3. Também avaliamos interações diretas com proteínas do HCV e os resultados demonstraram uma interação física entre a proteína NS4B de HCV e HSPB8. Esses resultados podem contribuir para uma melhor compreensão dos mecanismos envolvidos na replicação do HCV. / Hepatitis C virus (HCV) causes Hepatitis C disease and it is estimated that about 3% of world population are infected with the virus. HCV infection promotes alteration in the expression of several cellular proteins. Studies have shown that many heat shock proteins (HSPs) have an altered expression profile in the presence of the virus and some HSPs interact directly with HCV proteins. Thus, the present study aimed to evaluate in vitro the expression levels of heat shock proteins in the presence and absence of HCV. With this purpose, human hepatoma Huh7.5 cells and Huh7.5 cells infected with the virus (HCV JFH-1) were subjected to RNA extraction and cDNA synthesis. The differential expression of 84 HSPs and chaperones was assessed by qPCR Array. The results demonstrate that five genes showed increased expression (over Log2 2), while five other presented reduced expression. To validate these results, the 10 differentially expressed genes were tested by real-time PCR in three different HCV cell culture models: subgenomic HCV replicon cells (SGR-JFH-1), JFH-1 infected cells (both genotype 2a) and subgenomic S52 cells (genotype 3). The HSPB8 gene showed increased expression in all of three tested models, consistent with qPCR Array results. Then we promoted the silencing of HSPB8 and observed an increase in viral replication. In contrast, when we increased an expression of HSPB8, HCV had a decrease in replication rate. The same procedure was adopted for the DNAJC5B, validated in the viral model genotype 3, and HCV showed replication pattern similar to that observed for the previous gene. These results suggest that HSPB8 may act as an intracellular factor against hepatitis C virus replication and DNAJC5B have the same function, but genotype 3 specific. We also evaluated direct interactions with HCV proteins and the results demonstrated a physical interaction between the HCV NS4B protein with HSPB8. These results can contribute for a better understanding of the mechanisms involved in HCV replication. / FAPESP: 2013/17253-9

INTRODUÇÃO: Relatos conflitantes têm dificultado para se estabelecer o potencial benefício da glutamina (GLN) no tratamento de condições inflamatórias agudas. Nós avaliamos o efeito da infusão parenteral de GLN, prévia à pancreatite aguda (PA) experimental, nos mediadores inflamatórios, morbidade e mortalidade. MÉTODOS: Ratos Lewis (n = 131) receberam glutamina parenteral (grupo GG), solução salina (grupo SS ou controle), ou permaneceram sem infusão parenteral (grupo Sham) por 48h. Após este período, foi induzida PA por meio da injecção retrógrada de taurocolato de sódio no ducto pancreático. Sangue, amostras de pulmão, fígado, pâncreas e líquido ascítico foram colhidos a partir de 2, 12 e 24 horas após PA para avaliação das variáveis propostas (citocinas, hsp, histologia, amilase). Sessenta animais permaneceram vivos após PA para a análise da mortalidade em sete dias. RESULTADOS: A análise entre grupos não mostrou diferenças significativas nos níveis de citocinas (p > 0,05). Análise cinética dentro de cada grupo ao longo do tempo mostrou maior INF-y no grupo Sham e SS às 2h do que em 12h e 24h, maior IL-2 e inferior IL-10 no Sham, às 24h do que em 2h e 12h, e menor IL-10 no SS e GG em 24 h do que no tempo de 2h (p <= 0.05). O grupo GG exibiu maior expressão de HSP 90 no pulmão e no fígado do que no grupo Sham nos tempos de 2h e 12h, respectivamente; e maior expressão no fígado de HSP90 e HSP70 no grupo SS no tempo 12 horas (p < 0,01). O grupo Sham apresentou maior expressão de HSP 70 no pulmão e HSP 90 no fígado do que os outros grupos no tempo de 24h. Não ocorreram alterações na taxa de mortalidade. CONCLUSÕES: Em modelo de PA experimental induzida por taurocolato de sódio, o pré-tratamento com GLN parenteral melhorou o perfil dos mediadores inflamatórios, sem afetar a mortalidade / INTRODUCTION: Conflicting reports have hindered establish the potential glutamine (GLN) benefit in treating acute inflammatory conditions. We evaluated the effect of parenteral GLN infusion before experimental acute pancreatitis (AP), as systemic inflammation-reproducing model, on inflammatory mediators and mortality. METHODS: Lewis rats (n=131) received parenteral glutamine (GG group), saline (SS or Control group), or remained without parenteral infusion ( Sham group) for 48h. Thereafter, AP was induced by retrograde injection of sodium taurocholate into pancreatic duct. Blood, lung, liver and pancreas samples were collected from 2, 12 and 24h post-AP to assess serum cytokines levels, tissue HSP expression, histology and amylase. Sixty animals remained alive post-PA for seven-day mortality analysis. RESULTS: Punctual between-groups analysis did not show differences in cytokine levels (p > 0.05). Intragroup analysis over time showed higher INF-y in Sham and SS at 2h than at 12h and 24h, higher IL-2 and lower IL-10 in Sham at 24h than at 2h and 12h, and lower IL-10 in SS and GG at 24h than at 2h timepoint (p <= 0.05). GG group exhibited higher lung and liver HSP90 than Sham at 2h and 12h timepoints, respectively; and higher liver HSP90 and HSP70 than SS at 12h timepoint (p < 0.01). Sham group presented higher lung HSP70 and liver HSP90 than the others at 24h timepoint (p < 0.02). No changes occurred on mortality rate. CONCLUSIONS: In sodium taurocholate-induced PA model, pretreatment with parenteral GLN improved inflammatory mediator\'s profile, without affecting mortality

Macrófagos infectados com Leishmania são protegidos de apoptose, entretanto não se conhece o mecanismo de transdução de sinal intracelular que interfere neste processo de morte. Neste trabalho, células J 774 em cultura, com privação de nutrientes, sofrem apoptose, a qual aumenta na presença dos indutores camptotecina (CPT) ou fator de necrose tumoral recombinante (rTNF). Estas células quando infectadas com amastigotas ou promastigotas de Leishmania (L.) chagasi (5 parasitos/uma célula) são protegidas de apoptose. Avaliando as possíveis vias intracelulares envolvidas nesse processo, observamos que a privação de nutrientes altera o potencial de membrana da mitocôndria, havendo reversão com a infecção tanto com promastigotas e amastigotas, entretanto a reversão da alteração do potencial de membrana induzida por rTNF só foi observada com infecção com promastigotas. Tanto a atividade de caspase 3, como a detecção de caspase 3 clivada induzidas por H202 são revertidas com a infecção com promastigotas ou amastigotas. Quando analisamos a expressão de poli (ADP ribose) polimerase (PARP), em relação às células sem indução, a indução por CPT não levou ao aumento da PARP de 116 kDa, mas, aumento da banda de 24 kDA. Por outro lado, a infecção por amastigota de Leishmania (L.) chagasi em células J774 levou à diminuição da expressão de PARP de 116 kDa, mas aumento da de 24 kDa. Nas células infectadas por promastigotas de Leishmania (L.) chagasi, observamos uma diminuição da banda de 116 kDa, aparecimento de uma molécula de 89kDa e diminuição da expressão da de 24 kDa. Nas células sob indução por CPT, a infecção levou a resultados similares, exceto a diminuição da molécula de 24 kDa quando infectado por amastigota. Avaliando-se a influência da proteína do choque térmico de 83 kDa de Leishmania infantum, como possível fator que interferiria no processo de apoptose, observamos que a fagocitose de bactérias Escherichia coli (M15) contendo plasmídio com gene de HSP83 expressando essa proteína, leva a diminuição da apoptose nessas células, mesmo quando induzidas por CPT ou rTNF. Nossos dados mostram que a infecção de macrófagos J774 in vitro por Leishmania (L.) chagasi, interfere no processo de apoptose afetando diversas vias de sinalização intracelular de apoptose, tanto extrínsecas quanto intrínsecas, sendo que promastigota é mais efetiva em inibir apoptose nesta linhagem macrofágica. / Macrophages infected by Leishmania are protected from apoptosis, however the mechanism of intracellular signal transduction that interferes in this death process remains unknown. In this work, J774 cells in culture, under nutrient deprivation undergo apoptosis, which is increased in the presence of inducers: camptothecin (CPT) or recombinant tumoral necrosis factor (rTNF). These cells infected by amastigotes or promastigotes of Leishmania (L.) chagasi (5 parasites per cell) are protected from apoptosis. Evaluating the possible intracellular pathways involved in this process, we observed nutrient deprivation alters the mitochondrial membrane potential, reversed by both amastigote and promastigote infection, in contrast, mitochondrial membrane potential was altered by rTNF and it was reversed only by promastigotes. Both caspase 3 activity and caspase 3 cleavage detection induced by H2O2 are reversed with amastigote or promastigote infection. When we analysed the expression of poly (ADP-ribose) polymerase, related to no induced cells . CPT induction didnLt increase 116 kDa PARP, but increased a 24 kDa fragment. Otherwise, Leishmania (L.) chagasi amastigote infection in J774 cells decreased 116 kDa PARP, but increased a 24 kDa fragment. Incells infected by Leishmania (L.) chagasi , we observed a decrease of 116 kDa fragment, appearance of a 89 kDa fragment and a decreasing of a 24 kDa fragment. In the cells under CPT induction similar results were found, except a decreasing of a 24 kDa when infected by amastigote. Evaluating the Leishmania (L.) infantum Heat Shock Protein of 83 kDa, as a possible factor that interferes in the apoptosis process, we observed that a phagocytosis of Escherichia coli (M15) bacteria with a HSP83 gene within a plasmid expressing this protein induced by isopropyl &#946; - D- tiogalactopiranosideo (IPTG), considerably diminished apoptosis in these cells even when induced by CPT or rTNF. Our data show that Leishmania (L.) chagasi infection in J774 macrophages in vitro notoriously interferes in the apoptosis process affecting several intracellular pathways involved in both extrinsic and intrinsic pathways, more prominently with promastigote in this macrophage cell lineage.

O glioblastoma (GBM) é o tumor cerebral primário mais comum e o mais grave tumor de células da glia. O GBM é um tumor astrocítico de grau IV caracterizado pela proliferação descontrolada, infiltrado difuso, tendência à necrose, angiogênese, resistência a apoptose e grande heterogeneidade genética. Apesar da terapia abranger a remoção cirúrgica máxima, a radioterapia e a quimioterapia, o tumor torna-se resistente à drogas utilizadas no tratamento levando o paciente a recorrência e morte em menos de 15 meses após o diagnóstico. Uma alternativa para o tratamento do GBM é a imunoterapia, a qual é capaz de estimular o sistema imunológico do próprio paciente a gerar uma resposta específica e duradoura que pode proteger contra a recorrência da doença. Uma dessas alternativas envolve o uso de vacinas de DNA codificando antígenos tumorais e proteínas imunomoduladoras capazes de ativar eficientemente linfócitos B e T específicos aos antígenos presentes no tumor. Nesse contexto, o objetivo do presente trabalho foi construir vacinas de DNA utilizando-se os genes dos antígenos EGFRvIII, cERBB2, MAGE e GLEA de GBM e os genes das proteínas imunomoduladoras hsp65, hsp70, gp96 e gD e avaliar suas respectivas imunogenicidades. Os genes foram avaliados in silico, sintetizados in vitro e utilizados na construção das vacinas de DNA. Ferramentas de biologia molecular e o vetor pVAX foram utilizados para obtenção das vacinas. Elas foram caracterizadas por sequenciamento e western blot e utilizadas na imunização de camundongos C57BL/6. As imunizações foram realizadas com três doses em intervalos de 12 dias combinando um antígeno tumoral e uma proteína imunomoduladora na forma de vacina de DNA. A imunogenicidade foi avaliada 20 dias após a última dose. Os ensaios ex vivo foram realizados com o soro dos animais imunizados para dosagem de anticorpos específicos contra os antígenos tumorais e com as células do baço que foram re-estimuladas com as proteínas EGFRvIII, cERBB2, MAGE e GLEA para identificar a presença de células específicas aos antígenos tumorais. Como resultado, a vacina pVAXgDGLEA foi a única capaz de induzir anticorpos do subtipo IgG2a anti-GLEA. As vacinas pVAXgDGLEA, pVAXgDEGFRvIII e pVAXgDMAGE foram capazes de ativar células específicas aos antígenos que após o re-estímulo responderam rapidamente com produção de IFN-g e IL-10. A proteína imunomoduladora gD foi, portanto, capaz de ajudar na indução de um padrão de resposta Th1, específica aos antígenos de GBM, importante no combate ao tumor e a IL-10 pode favorecer e/ou balancear a resposta no cérebro que deve ser eficaz, mas não exacerbada. / Glioblastoma multiforme (GBM) is the most common form of primary brain cancer and the most severe tumour affecting glia cells. GBM is a grade IV astrocytoma known by uncontrolled proliferation, diffused infiltrate, necrosis tendency, angiogenesis, apoptosis resistance and a wide genetic heterogeneity. The standard of care consists of maximal surgical resection, followed by a combination of radiation and chemotherapy. Despite that, tumour becomes resistant to drugs used to treatment, and the patient experiences recurrence followed by death in less than 15 months after diagnosis. An alternative in GBM treatment could be immunotherapy which aims to stimulate patients immunological system in order to obtain a specific and long-term response that can protect against recurrence. One of these alternatives involves the use of DNA vaccines codifying tumoral antigens and immunomodulatory proteins that can effectively activate tumour antigen specific B and T lymphocytes. In this context, the objective of this work was the construction of DNA vaccines using GBM antigen genes (EGFRvIII, cERBB2, MAGE e GLEA) and immunomodulatory proteins (hsp65, hsp70, gp96 e gD), followed by their immunogenicity evaluation. Genes were evaluated in silico, synthesized in vitro and used in DNA vaccines construction. Molecular biology tools and the pVAX vector were used to obtain the vaccine. They were characterized by sequencing, western blot and were used in the immunization of C57BL/6 mice. Immunizations were performed in 3 doses of a DNA vaccine combining a tumoral antigen and an immunomodulatory protein at each 12 days. Immunogenicity was evaluated 20 days after the last dose. The ex vivo assays were performed with the serum of immunized animals for antibody evaluation and spleen cells were stimulated with EGFRvIII, cERBB2, MAGE e GLEA proteins to assess tumoral antigen specific cells. The pVAXgDGLEA vaccine was the only able to induce IgG2a subtype anti-GLEA antibodies. Vaccines pVAXgDGLEA, pVAXgDEGFRvIII e pVAXgDMAGE were able to activate antigen-specific cells that produced IFN-g e IL-10 quickly after reestimulation. The gD immunomodulatory protein was able to induce a Th1 immune response, specific to GBM antigens, which is important in tumor combat while IL-10 could favor and/or balance the response in brain, which should be effective but not exacerbated.

O operon groESL de C. crescentus apresenta dupla regulação. A indução deste operon por choque térmico é dependente do fator sigma de choque térmico &#963;32. A temperaturas fisiológicas, a expressão de groESL apresenta regulação temporal durante o ciclo celular da bactéria e o controle envolve a proteína repressora HrcA e o elemento CIRCE (controlling inverted repeat of chaperonin expression). Para estudar a atividade da proteína repressora in vitro, produzimos e purificamos de E. coli a HrcA de C. creseentus contendo uma cauda de histidinas e a ligação especifica ao elemento CIRCE foi analisada em ensaios de migração retardada em gel de poliacrilamida (EMRGP). A quantidade de DNA retardada pela ligação a HrcA aumentou significativamente na presença de GroES/GroEL, sugerindo que estas proteínas modulam a atividade de HrcA. Corroboração desta modulação foi obtida analisando fusões de transcrição da região regulatória de groESL com o gene lacZ, em células de C. crescentus produzindo diferentes quantidades de GroES/EL. HrcA contendo as substituições Pro81 AJa e Arg87Ala, aminoácidos que se localizam no domínio putativo de ligação ao DNA da proteína, mostraram ser deficientes na ligação a CIRCE, tanto in vitro como in vivo. Em adição, HrcA Ser56Ala expressa na mesma célula juntamente com a proteína selvagem produziu um fenótipo dominante-negativo, indicando que a HrcA de C. crescentus liga-se a CIRCE como um oligômero, provavelmente um dímero. As tentativas de obtenção de mutantes nulos para os genes groESL ou dnaKJ falharam, indicando que as proteínas GroES/GroEL e DnaK/DnaJ são essenciais em C. crescentus, mesmo a temperaturas normais. Foram então construídas no laboratório as linhagens mutantes condicionais SG300 e SG400 de C. crescentus, onde a expressão de groESL e de dnaKJ, respectivamente, está sob controle de um promotor induzido por xilose (PxyIX). Estas linhagens foram caracterizadas quanto á sua morfologia em condições permissivas ou restritivas, assim como quanto à capacidade de sobrevivência frente a vários tipos de estresse. As células da linhagem SG300, exauridas de GroES/GroEL, são resistentes ao choque térmico a 42°C e são capazes de adquirir alguma termotolerância. Entretanto, estas células são sensíveis aos estresses oxidativo, salino e osmótico. As células da linhagem SG400, exauridas de DnaKlJ, são sensíveis ao choque térmico, à exposição a etanol e ao congelamento, e são incapazes de adquirir termotolerância. Além disso, tanto as células exauridas de GroES/GroEL quanto as exauridas de DnaK/DnaJ apresentam problemas na sua morfologia. As células de SG300 exauridas de GroES/GroEL formam filamentos longos que possuem constrições fundas e irregulares. As células de SG400 exauridas de DnaK/DnaJ são apenas um pouco mais alongadas que as células pré-divisionais selvagens e a maioria das células não possuem septo. Estas observações indicam bloqueio da divisão celular, que deve ocorrer em diferentes estágios em cada linhagem. / In Caulobacter crescentus, the groESL operon presents a dual type of control. Heat shock induction of the operon is dependent on the heat shock sigma factor &#963;-32. At physiological temperatures, groESL expression is cell cycle regulated and the control involves the repressor protein HrcA and the element CIRCE (controlling inverted repeat of chaperonin ~xpression). To study the activity of HrcA in vitro, we produced and purified from E. coli a histidine-tagged version of the protein, and specific binding to the CIRCE element was analyzed in electrophoretic mobility shift assays (EMSA). The amount of retarded DNA increased significantly in the presence of GroES/GroEL, suggesting that these proteins modulate HrcA activity. Further evidence of this modulation was obtained using lacZ transcription fusions with the groESL regulatory region in C. crescentus cells producing different amounts of GroES/GroEL. The mutants proteins HrcA Pro81Ala and HrcA Arg87Ala, that contain amino acid substitutions in the putative DNA-bindíng domain of the protein, were found to be deficient in binding to CIRCE in vitro and in vivo. Furthermore, HrcA Ser56Ala expressed together with the wild type protein within the same cell, produced a dominant-negative phenotype, indicating that C. crescentus HrcA binds to CIRCE in an oligomeric form, most likely as a dimer. Attempts to obtain null mutants for groESL or dnaKJ were unsuccessful indicating the importance of GroES/GroEL and DnaK/lDnaJ to the survival of C. crescentus cells. Conditional mutants were then constructed in our laboratory in which groESL and dnaKJ expression is under the control ofaxylose inducible promoter (PxyIX) , giving rise to strains SG300 and SG400, respectively. These strains were characterized in regard to their morphology under permissive and restrictive conditions, as well as their viability under different types of environmental stresses. SG300 cells depleted of GroES/GroEL are resistant to heat shock at 42°C and can acquire some thermotolerance, but they are sensitive to oxidative, saline and osmotic stresses. SG400 cells depleted of DnaKlJ are quite sensitive to heat shock, ethanol and freezing, and are unable of acquiring thermotolerance. Cells depleted of either GroES/EL or DnaKlJ also present morphological problems. SG300 cells depleted of GroES/EL form long and pinched filaments. SG400 cells depleted of DnaKlJ are only somewhat more elongated than wild-type predivisional cells and most cells do not present septum. These observations indicate a cell division arrest, which should occur at different stages in each strain.

A construção civil é o maior consumidor de recursos naturais do planeta, apropriando-se atualmente de mais da metade da massa total dos materiais extraídos. Neste contexto, o desenvolvimento de sistemas construtivos que proporcionem uma redução do consumo de materiais, conhecida como o princípio da desmaterialização dos edifícios, pode ser uma estratégia para a redução do impacto que a construção civil exerce sobre o ambiente, e um passo em direção a uma economia mais sustentável. A utilização de placas cimentícias para a produção de vedações vem crescendo em várias partes do mundo, seja para a produção de vedações verticais externas, seja como revestimento não aderido sobre vedos existentes, destinados tanto a melhoria estética quanto o desempenho destas fachadas. Uma vedação com placas cimentícias possui em torno de 25% da massa de uma alvenaria tradicional constituída por blocos de concreto para a execução de uma mesma área de vedação vertical, o que pode contribuir ainda para uma redução dos materiais empregados nas estruturas e fundações de um edifício. Apesar da utilização destas placas cimentícias estar coerente com a estratégia da desmaterialização, algumas experiências de vedações executadas com estes componentes manifestaram problemas de manutenção de suas características ao longo do tempo, apresentando fissuras geralmente nas juntas entre placas. Verificando-se as propriedades dos materiais que constituem esta placa cimentícia, principalmente a variação dimensional em relação à temperatura e umidade, constatou-se uma incompatibilidade entre a amplitude das variações dimensionais resultantes e os sistemas de fixação e juntas empregados para a sustentação das mesmas. A avaliação experimental de choque térmico comprovou a influência destas variações para a deterioração das juntas entre as placas. Com base nesta constatação, e em análises dos processos de fixação de placas cimentícias adotados por fornecedores em diversas partes do mundo, foi desenvolvido neste trabalho um novo sistema de fixação para placas cimentícias e de juntas entre estas com capacidade de atender a esta variação dimensional. Realizaram-se protótipos destes componentes os quais foram submetidos a uma avaliação experimental de choque térmico, resultando em nenhuma alteração visível nas juntas e nas superfícies destas placas. Como resultado concluiu-se que a criação de mecanismos que possibilitem acomodação às variações dimensionais, tanto nos dispositivos de fixação destas à estrutura, quanto nos acabamentos das juntas, podem contribuir significativamente para a durabilidade do sistema de vedações constituída por placas cimentícias. / The construction industry is the largest consumer of natural resources in the planet, currently appropriating more than half of mass of the total material extracted. In this context, the development of building systems that provide their dematerialization can be considered as a strategy to reduce the environmental construction impact, and a step toward a more sustainable economy. The use of fiber cement boards for the building production is growing in many parts of the world, to produce external vertical building enclosure or building envelopes, to improving the aesthetics and performance of these facades. A fiber cement board walls weigh around 25% of the traditional masonry mass made of concrete blocks for the same area of vertical building enclosure which can further contribute to a reduction of the materials used in building structures and foundations. Although the use of fiber cement boards complies with the dematerialization strategy, some experiments carried out with these cladding showed maintenance problems over time, usually cracks in the joints between panels. Checking the properties of materials constituting fiber cement boards, especially the dimensional variation due to changing temperature and humidity, there was an incompatibility between these dimensional variations amplitude and fixing systems and joints used to support them. The thermal shock experimental evaluation proved the influence of these variations on joints deterioration. Based on this observation, and on analyzes of the fiber cement suppliers recommendations over the world, a new system for fixing fiber cement board and joints between them was developed in this work with capacity to adapt to this dimensional variation. Prototypes of these components were made and submitted the thermal shock evaluation, resulting in no visible changes in the joints and on the surfaces of these panels. As a result, it was concluded that the creation of mechanisms that allow accommodating the dimensional variations, both in fixing these panels to the structure, and in the joints finishing can significantly contribute to the vertical building enclosure system durability.

A construção civil é o maior consumidor de recursos naturais do planeta, apropriando-se atualmente de mais da metade da massa total dos materiais extraídos. Neste contexto, o desenvolvimento de sistemas construtivos que proporcionem uma redução do consumo de materiais, conhecida como o princípio da desmaterialização dos edifícios, pode ser uma estratégia para a redução do impacto que a construção civil exerce sobre o ambiente, e um passo em direção a uma economia mais sustentável. A utilização de placas cimentícias para a produção de vedações vem crescendo em várias partes do mundo, seja para a produção de vedações verticais externas, seja como revestimento não aderido sobre vedos existentes, destinados tanto a melhoria estética quanto o desempenho destas fachadas. Uma vedação com placas cimentícias possui em torno de 25% da massa de uma alvenaria tradicional constituída por blocos de concreto para a execução de uma mesma área de vedação vertical, o que pode contribuir ainda para uma redução dos materiais empregados nas estruturas e fundações de um edifício. Apesar da utilização destas placas cimentícias estar coerente com a estratégia da desmaterialização, algumas experiências de vedações executadas com estes componentes manifestaram problemas de manutenção de suas características ao longo do tempo, apresentando fissuras geralmente nas juntas entre placas. Verificando-se as propriedades dos materiais que constituem esta placa cimentícia, principalmente a variação dimensional em relação à temperatura e umidade, constatou-se uma incompatibilidade entre a amplitude das variações dimensionais resultantes e os sistemas de fixação e juntas empregados para a sustentação das mesmas. A avaliação experimental de choque térmico comprovou a influência destas variações para a deterioração das juntas entre as placas. Com base nesta constatação, e em análises dos processos de fixação de placas cimentícias adotados por fornecedores em diversas partes do mundo, foi desenvolvido neste trabalho um novo sistema de fixação para placas cimentícias e de juntas entre estas com capacidade de atender a esta variação dimensional. Realizaram-se protótipos destes componentes os quais foram submetidos a uma avaliação experimental de choque térmico, resultando em nenhuma alteração visível nas juntas e nas superfícies destas placas. Como resultado concluiu-se que a criação de mecanismos que possibilitem acomodação às variações dimensionais, tanto nos dispositivos de fixação destas à estrutura, quanto nos acabamentos das juntas, podem contribuir significativamente para a durabilidade do sistema de vedações constituída por placas cimentícias. / The construction industry is the largest consumer of natural resources in the planet, currently appropriating more than half of mass of the total material extracted. In this context, the development of building systems that provide their dematerialization can be considered as a strategy to reduce the environmental construction impact, and a step toward a more sustainable economy. The use of fiber cement boards for the building production is growing in many parts of the world, to produce external vertical building enclosure or building envelopes, to improving the aesthetics and performance of these facades. A fiber cement board walls weigh around 25% of the traditional masonry mass made of concrete blocks for the same area of vertical building enclosure which can further contribute to a reduction of the materials used in building structures and foundations. Although the use of fiber cement boards complies with the dematerialization strategy, some experiments carried out with these cladding showed maintenance problems over time, usually cracks in the joints between panels. Checking the properties of materials constituting fiber cement boards, especially the dimensional variation due to changing temperature and humidity, there was an incompatibility between these dimensional variations amplitude and fixing systems and joints used to support them. The thermal shock experimental evaluation proved the influence of these variations on joints deterioration. Based on this observation, and on analyzes of the fiber cement suppliers recommendations over the world, a new system for fixing fiber cement board and joints between them was developed in this work with capacity to adapt to this dimensional variation. Prototypes of these components were made and submitted the thermal shock evaluation, resulting in no visible changes in the joints and on the surfaces of these panels. As a result, it was concluded that the creation of mechanisms that allow accommodating the dimensional variations, both in fixing these panels to the structure, and in the joints finishing can significantly contribute to the vertical building enclosure system durability.

O operon groESL de C. crescentus apresenta dupla regulação. A indução deste operon por choque térmico é dependente do fator sigma de choque térmico &#963;32. A temperaturas fisiológicas, a expressão de groESL apresenta regulação temporal durante o ciclo celular da bactéria e o controle envolve a proteína repressora HrcA e o elemento CIRCE (controlling inverted repeat of chaperonin expression). Para estudar a atividade da proteína repressora in vitro, produzimos e purificamos de E. coli a HrcA de C. creseentus contendo uma cauda de histidinas e a ligação especifica ao elemento CIRCE foi analisada em ensaios de migração retardada em gel de poliacrilamida (EMRGP). A quantidade de DNA retardada pela ligação a HrcA aumentou significativamente na presença de GroES/GroEL, sugerindo que estas proteínas modulam a atividade de HrcA. Corroboração desta modulação foi obtida analisando fusões de transcrição da região regulatória de groESL com o gene lacZ, em células de C. crescentus produzindo diferentes quantidades de GroES/EL. HrcA contendo as substituições Pro81 AJa e Arg87Ala, aminoácidos que se localizam no domínio putativo de ligação ao DNA da proteína, mostraram ser deficientes na ligação a CIRCE, tanto in vitro como in vivo. Em adição, HrcA Ser56Ala expressa na mesma célula juntamente com a proteína selvagem produziu um fenótipo dominante-negativo, indicando que a HrcA de C. crescentus liga-se a CIRCE como um oligômero, provavelmente um dímero. As tentativas de obtenção de mutantes nulos para os genes groESL ou dnaKJ falharam, indicando que as proteínas GroES/GroEL e DnaK/DnaJ são essenciais em C. crescentus, mesmo a temperaturas normais. Foram então construídas no laboratório as linhagens mutantes condicionais SG300 e SG400 de C. crescentus, onde a expressão de groESL e de dnaKJ, respectivamente, está sob controle de um promotor induzido por xilose (PxyIX). Estas linhagens foram caracterizadas quanto á sua morfologia em condições permissivas ou restritivas, assim como quanto à capacidade de sobrevivência frente a vários tipos de estresse. As células da linhagem SG300, exauridas de GroES/GroEL, são resistentes ao choque térmico a 42°C e são capazes de adquirir alguma termotolerância. Entretanto, estas células são sensíveis aos estresses oxidativo, salino e osmótico. As células da linhagem SG400, exauridas de DnaKlJ, são sensíveis ao choque térmico, à exposição a etanol e ao congelamento, e são incapazes de adquirir termotolerância. Além disso, tanto as células exauridas de GroES/GroEL quanto as exauridas de DnaK/DnaJ apresentam problemas na sua morfologia. As células de SG300 exauridas de GroES/GroEL formam filamentos longos que possuem constrições fundas e irregulares. As células de SG400 exauridas de DnaK/DnaJ são apenas um pouco mais alongadas que as células pré-divisionais selvagens e a maioria das células não possuem septo. Estas observações indicam bloqueio da divisão celular, que deve ocorrer em diferentes estágios em cada linhagem. / In Caulobacter crescentus, the groESL operon presents a dual type of control. Heat shock induction of the operon is dependent on the heat shock sigma factor &#963;-32. At physiological temperatures, groESL expression is cell cycle regulated and the control involves the repressor protein HrcA and the element CIRCE (controlling inverted repeat of chaperonin ~xpression). To study the activity of HrcA in vitro, we produced and purified from E. coli a histidine-tagged version of the protein, and specific binding to the CIRCE element was analyzed in electrophoretic mobility shift assays (EMSA). The amount of retarded DNA increased significantly in the presence of GroES/GroEL, suggesting that these proteins modulate HrcA activity. Further evidence of this modulation was obtained using lacZ transcription fusions with the groESL regulatory region in C. crescentus cells producing different amounts of GroES/GroEL. The mutants proteins HrcA Pro81Ala and HrcA Arg87Ala, that contain amino acid substitutions in the putative DNA-bindíng domain of the protein, were found to be deficient in binding to CIRCE in vitro and in vivo. Furthermore, HrcA Ser56Ala expressed together with the wild type protein within the same cell, produced a dominant-negative phenotype, indicating that C. crescentus HrcA binds to CIRCE in an oligomeric form, most likely as a dimer. Attempts to obtain null mutants for groESL or dnaKJ were unsuccessful indicating the importance of GroES/GroEL and DnaK/lDnaJ to the survival of C. crescentus cells. Conditional mutants were then constructed in our laboratory in which groESL and dnaKJ expression is under the control ofaxylose inducible promoter (PxyIX) , giving rise to strains SG300 and SG400, respectively. These strains were characterized in regard to their morphology under permissive and restrictive conditions, as well as their viability under different types of environmental stresses. SG300 cells depleted of GroES/GroEL are resistant to heat shock at 42°C and can acquire some thermotolerance, but they are sensitive to oxidative, saline and osmotic stresses. SG400 cells depleted of DnaKlJ are quite sensitive to heat shock, ethanol and freezing, and are unable of acquiring thermotolerance. Cells depleted of either GroES/EL or DnaKlJ also present morphological problems. SG300 cells depleted of GroES/EL form long and pinched filaments. SG400 cells depleted of DnaKlJ are only somewhat more elongated than wild-type predivisional cells and most cells do not present septum. These observations indicate a cell division arrest, which should occur at different stages in each strain.