Foi estudada a influência da imobilização, remobilização livre e remobilização com treinamento físico sobre algumas propriedades mecânicas do osso. O limite máximo, limite proporcional, rigidez e resiliência foram obtidos a partir de ensaio de flexão em três pontos. Foram utilizados os ossos tibia-fíbula de 46 ratas fêmeas albinas, da variedade Wistar, divididas em 5 grupos. Dois grupos foram utilizados como controle. Três grupos tiveram o membro posterior direito imobilizado com aparelho de gesso por três semanas. Destes, um grupo foi sacrificado logo após a retirada da imobilização, outro foi submetido a período de remobilização livre e, o terceiro, a remobilização com treinamento físico, modalidade natação por quatro semanas. Houve redução significante das propriedades mecânicas para os ossos submetidos à imobilização. A remobilização constituída por exercitação mostrou ser eficaz, devolvendo ao osso suas propriedades mecânicas. E a remobilização livre também devolveu ao osso suas propriedades mecânicas / The influence of immobilization, free remobilization and remobilization followed by physical training on the mechanical properties of the bone was studied in rats. The right bones tibia and fíbula were tested in three-point bending test and the following mechanical parameters were obtained: ultimate limit, elastic limit, stiffness and resilience. Fourty six adult female Wistar rats were used and divided in five groups. Two groups were kept as a control and consisted of non-immobilized animals. The three other groups had the right hind limb immobilized in a spica cast during three weeks. In these three groups the animals were exercised with swimming after the immobilization period, during four weeks. Our results showed that there was a remarkable decrease of mechanical parameters with the immobilization. All trained animals showed a statistically significant recovery of the stiffness. With the remobilization composed by exercising the bone recovered the normal parameters

A imobilização produz efeito deletério sobre a musculatura estriada. A avaliação das propriedades mecânicas do músculo esquelético é um parâmetro de mensuração para elucidar se o exercício físico pode constituir importante forma de prevenção ou reversão dos défices decorrentes da imobilização. Seis grupos (GC1, GI, GC2, GIL, GIE, GE), com dez animais cada, foram utilizados com o objetivo de avaliar a interferência do exercício físico por esteira em algumas propriedades mecânicas de modelos animais sujeitos previamente à imobilização do membro posterior. Os animais dos grupos GI, GIL e GIE foram submetidos a vinte e um dias de imobilização gessada do membro posterior direito. Os animais dos grupos GIE e GE foram submetidos a protocolo de treino em esteira por vinte e um dias. Os grupos GC1 e GC2 serviram como controle. Após alcançarem à idade ideal, os animais sofreram eutanásia e os gastrocnêmios das patas direitas foram submetidos a ensaios de tração para análise da carga máxima suportada, deformação na carga máxima e tensão. Os resultados obtidos mostraram que a imobilização exerce papel deletério sobre as propriedades mecânicas do músculo esquelético, a tensão não apresenta necessariamente correlação com a carga máxima e que o protocolo de exercícios adotado neste estudo não foi capaz de restaurar todas as propriedades mecânicas, principalmente a carga máxima. / Immobilization has a deleterious effect on skeletal muscles. The evaluation of the mechanical properties of the skeletal muscle is a parameter used to elucidate if physical activity may prevent or revert the deficits caused by immobilization. Six groups (GC1, GI, GC2, GIL, GIE, GE), with ten animals each, were used to assess the interference of treadmill running on mechanical properties of animal models submitted to plaster cast immobilization of the right hind limb. The animals in groups GI, GIL and GE were submitted to twenty-one days of right hind limb immobilization. Animals in groups GIE and GE were submitted to a treadmill running protocol for twenty-one days. The groups GC1 and GC2 served as controls. The animals underwent euthanasia after reaching the age limit and the gastrocnemius of the right hind limb was submitted to a traction test to analyze the ultimate load, ultimate load deformation and tension. The results showed that immobilization caused a deleterious effect on the muscle\'s mechanical properties and the tension is not necessarily correlated with maximum load. Furthermore the running protocol as used in this study was not able to restore all the normal muscle mechanical properties, mainly the maximum load.

Os fungos filamentosos são utilizados em larga escala na produção de produtos biotecnológicos na indústria devido a sua versatilidade e um dos exemplos são as peptidases que representam uma das principais classes de enzimas hidrolíticas. As peptidases são hidrolases que catalisam a quebra das ligações peptídicas das proteínas e que nos microrganismos são responsáveis por funções fisiológicas e patológicas, além de ter muitas aplicações em diversos campos industriais. Neste estudo foram analisados diferentes bioprocessos fermentativos para produção de peptidases pelo fungo Aspergillus terreus. Este microrganismo foi capaz de produzir peptidases em ambos os bioprocessos, sólido ou submerso, obtendo melhor performance e o pico de produção no bioprocesso fermentativo sólido de valor 677U/mL, nas condições 5g de farelo de trigo, 72 horas, 30°C e 75% de umidade. Utilizando o bioprocesso fermentativo submerso também obtivemos resultados satisfatórios com pico de atividade de 360U/mL, nas condições de meio padrão suplementado com Caseína 0,5%, 72 horas e 35°C. A caracterização bioquímica parcial dos extratos dos dois bioprocessos mostrou semelhanças entre algumas características das enzimas produzidas como a faixa extensa de pH ótimo abrangendo regiões ácidas, neutra e alcalinas, temperatura ótima pontual de 55°C e perfil de inibição pelo PMSF e EDTA. Contudo, os perfis de estabilidade (pH e temperatura) e comportamento frente a adição de íons apresentaram respostas diferentes entre si, o que sugere a produção de enzimas diferentes produzidas pelo mesmo fungo em meios distintos. A microencapsulação por Spray Drying como processo de estabilização foi satisfatória obtendo rendimentos de 37,5-58,2% e com níveis acima de 50% de atividade enzimática. Em contrapartida, a imobilização enzimática demonstrou ser eficaz na etapa de ligação ao suporte, mas não foi capaz de estabilizar a enzima presente no extrato, o que ficou caracterizado pela perda de atividade proteolítica. / Filamentous fungi are extensively used in the production of biotechnological products in industry because of their versatility and one of the examples are peptidases which constitute a major class of hydrolytic enzymes. The peptidases are hydrolases which catalyze the cleavage of peptide bonds of proteins and microorganisms that are responsible for the physiological and pathological roles, in addition to having many applications in various industrial fields. This study evaluated various bioprocesses for fermentative production of peptidases by the fungus Aspergillus terreus. This microorganism was able to produce peptidase in both bioprocess, solid or submerged, achieving better performance in the solid bioprocess with peak of production of 677U/mL under the conditions 5g wheat bran, 72 hours, 30°C and 75% humidity . Using submerged fermentation bioprocess we also obtained satisfactory results with peak of activity of 360U/mL with conditions of standard medium supplemented with 0.5% casein, 72 hours and 35°C. Biochemical characterization of the two partial purified extracts showed similarities between some characteristics of the enzymes produced, as large optimum pH range spanning regions acidic, neutral and alkaline point temperature optimum of 55 ° C and the inhibition profile of PMSF and EDTA. However, the stability profiles (pH and temperature) and behavior in addition ions showed different responses to each extract, which suggests the production of different enzymes in different ways. Microencapsulation by Spray Drying and stabilization process was obtaining satisfactory yields of 37.5 to 58.2%, with levels above 50% of enzyme activity. In contrast, the enzyme immobilization step was effective in bonding the support, but was not able to stabilize the enzyme present in the extract, which was characterized by the loss of proteolytic activity

O objetivo desse trabalho foi avaliar estratégias de imobilização de lipases produzidas pelo fungo endofítico Cercospora kikuchii através do uso de suportes não convencionais (subprodutos agroindustriais e quitosana). Investigou-se o uso de equipamentos de secagem (estufa, leito de jorro, leito fluidizado, liofilizador e \"spray dryer\") para desidratação dos derivados imobilizados obtidos. A imobilização por ligação covalente, usando glutaraldeído, epicloridrina e metaperiodato de sódio como agentes ligantes, apresentou valores para retenção da atividade enzimática superiores à imobilização por adsorção e encapsulação. Nos ensaios de imobilização utilizando glutaraldeído e secagem em leito de jorro, os melhores valores obtidos foram para a celulose microcristalina com retenção da atividade enzimática de 179,1%, seguido da casca de arroz 173,9%. A palha de milho foi o melhor suporte na imobilização covalente e secagem em estufa, com retenção de mais de 100% da atividade enzimática inicial. Na secagem por liofilização houve destaque para a casca de arroz (163,6%) seguida de palha de milho (157,2%) e cana de açúcar (154,6%). Utilizando quitosana como suporte e secagem em leito fluidizado, o valor para a retenção da atividade enzimática foi de 93,9% empregando-se o glutaraldeído como agente ligante. Na secagem do sistema quitosana-lipase em estufa a retenção da atividade enzimática foi de 68,2% e para secagem por liofilização esse valor foi superior a 80,0%. Realizou-se a caracterização dos materiais utilizados como suportes e estes apresentaram área superficial relativamente alta, elevada porosidade e estrutura constituída de macroporos. Estas características foram importantes por proporcionar a obtenção da enzima imobilizada com alta retenção da atividade catalítica. Alguns parâmetros bioquímicos e cinéticos da lipase na forma livre foram diferentes da lipase imobilizada. A alteração mais evidente foi a afinidade ao substrato (Km), que se mostrou dependente do protocolo de imobilização utilizado. Avaliou-se o potencial de aplicação biotecnológica dos derivados imobilizados que apresentaram maior retenção da atividade enzimática. Para a lipase imobilizada em casca de arroz o rendimento de transesterificação (produção de biodiesel) foi superior a 96,0% após 72 horas de reação enquanto que para as microesferas de quitosana esse valor foi atingido após 120 horas. Os produtos obtidos da transesterificação do óleo de coco estão de acordo com a especificação da Agência Nacional de Petróleo (ANP). Na avaliação da atividade de esterificação, a máxima concentração de butirato de butila foi obtida após 6 horas de reação, correspondendo a uma taxa de conversão de aproximadamente 99,0%, quando utilizou-se quitosana como suporte. Para o uso da casca de arroz, a máxima concentração de butirato de butila foi obtida também após 6 horas de reação, correspondendo a uma taxa de conversão de 92,5%. Este trabalho demonstrou que suportes de baixo custo permitiram a obtenção de derivados imobilizados com características semelhantes àqueles obtidos com o uso de polímeros sintéticos, os quais apresentaram excelente potencial para síntese de biodiesel e de butirato butila. / The objective of this study was to evaluate strategies for immobilization of lipases produced by the endophytic fungus Cercospora kikuchii through the use of unconventional supports (agroindustrial by-products and chitosan). The use of different drying process (oven, spouted bed, fluidized bed, freeze drying and spray drying) for dehydration of immobilized derivatives obtained by adsorption, covalent binding and encapsulation was investigated. The covalent immobilization (using glutaraldehyde, epichlorohydrin and sodium metaperiodate as crosslinking agents) was the best process for the enzymatic activity retention. For covalent immobilization using glutaraldehyde and spouted bed drying, the best values were obtained for microcrystalline cellulose with enzymatic activity retention of 179.1%, followed by rice husk and corn straw with 173.9% and 169.8%, respectively. Corn stover was the best support in the covalent immobilization and oven drying, with retention 100.0% of the initial enzyme activity. For freeze-drying rice husk was the best support (163.6%) followed by corn stover (157.2%), sugar cane bagasse (154.6%) and corn cob (129.5%). Utilizing chitosan as support and fluidized bed drying, the value for the retention of enzymatic activity was 93.9% employing glutaraldehyde as activating agent. For chitosan-lipase drying using oven, the enzymatic activity retention was 68.2% and using freeze-drying the retention of enzymatic activity was higher than 80.0%. The support characterization was carried out and showed high surface area, high porosity and macropore structure. These characteristics were important for providing immobilized derivatives with high catalytic activity retention. Some biochemical and kinetic parameters of lipase in free form were different from the immobilized lipase. The most important changes was the substrate affinity (Km) which was dependent of immobilization protocol used. The last experimental part of this study was the biotechnological applications of the best immobilized derivatives produced. For the immobilized lipase onto rice husk the transesterification yield (biodiesel production) was above 96.0% after 72 hours of reaction while for the use of chitosan microspheres this value was reached after 120 hours. The viscosity values for the biodiesel samples are in accordance with specifications recommended by Brazilian Petroleum Agency (ANP) to be used as biofuel. The immobilized derivatives catalytic power was measured in terms of esterification activity too. The maximum concentration for butyl butyrate was obtained after 6 hours, corresponding to conversion rate of 99.0% when chitosan was used as support. Using rice husk, the maximum butyl butyrate concentration was obtained after 6 hours of reaction, corresponding to conversion rate of 92.5%. This work demonstrated that cheap supports are biocompatible with lipases, rendering immobilized derivatives with characteristics similar to or better than those previously obtained with synthetic polymers. The immobilized derivatives showed excelente potential for biodiesel production and butyl butyrate synthesis.

A imobilização prolongada do aparelho locomotor, embora usada com finalidades terapêuticas, leva à osteopenia, o que causa enfraquecimento ósseo. Foi investigado se o uso concomitante do alendronato de sódio (um inibidor da atividade osteoclástica) é capaz de diminuir ou prevenir o enfraquecimento ósseo causado pela imobilização. Ratas fêmeas Wistar, adulta-jovens foram distribuídas em seis grupos: não imobilizado e sem tratamento (controle); não imobilizado + alendronato diário (0,1 mg/kg); não imobilizado + alendronato semanal (0,7 mg/kg); imobilizado e sem tratamento; imobilizado + alendronato diário (0,1 mg/kg); imobilizado + alendronato semanal (0,7 mg/kg). A imobilização foi obtida com aparelho gessado na região lombar, pélvica e de todo o membro pélvico direito (exceto a pata). O período de observação, imobilização e tratamento foi de 28 dias. Os métodos de avaliação foram a determinação da massa corporal, da massa e comprimento do fêmur direito, o ensaio mecânico em flexo-compressão no terço proximal do fêmur e a densidade óssea radiográfica do colo do fêmur direito. A comparação foi intergrupos. A imobilização, com alendronato ou não, causou diminuição significativa na massa corporal, enquanto que para a massa do fêmur ela diminuiu significativamente para os animais apenas imobilizados e não tratados. Com respeito à análise mecânica, houve sensível diminuição da força máxima e da rigidez nos animais apenas imobilizados. Os animais não imobilizados e que receberam alendronato de sódio (diário ou semanal) apresentaram maior resistência óssea, mesmo em relação ao controle não imobilizado e não tratado. Para os animais imobilizados e tratados (com alendronato de sódio diário ou semanal) houve aumento da força máxima e da rigidez que se igualaram ou mesmo ultrapassaram os valores do controle não imobilizado e não tratado. A determinação da densidade óssea correspondeu aos achados nos ensaios mecânicos de tal forma que a correlação dela com a força máxima e com a rigidez foi positiva e linear. Foi concluído que a imobilização gessada causou acentuado enfraquecimento ósseo que foi prevenido eficientemente pelo uso do alendronato de sódio, tanto de aplicação diária ou semanal, caracterizados pelo aumento da força máxima e rigidez no ensaio de flexo-compressão, bem como aumento da densidade óssea radiográfica. / Prolonged immobilization of the skeletal system has been used as an invaluable tool in the treatment of several orthopaedic conditions. However, as a side effect, it causes osteopenia and bone weakening. In this research it was investigated if the concomitant administration of sodium alendronate (a potent inhibitor of the osteoclastic activity) can prevent the bone weakening caused by immobilization. Young-adult female Wistar rats were distributed into six groups: non-immobilized and non-treated (control); non-immobilized + daily alendronate (0.1 mg/kg); non-immobilized + weekly alendronate (0.7 mg/kg); immobilized (no treatment); immobilized + daily alendronate (0.1 mg/kg); immobilized + weekly alendronate (0.7 mg/kg). Immobilization was achieved with a spica cast with inclusion of the right hindlimb. The period of pharmacological treatment and immobilization was 28 days. The evaluation consisted in the determination of the body mass, femoral mass, femur length, bending compression test of the proximal third of the femur and radiographic densitometry of the femoral neck. Inter-group evaluation was made. Immobilization with or without alendronate caused a significant decrease in the body mass. Conversely, the femur body mass significantly decreased in the immobilized in non-treated animals only. The mechanical tests showed that there was a significant reduction of the ultimate strength and stiffness for the immobilized and non-treated rats. When the animals were immobilized and received sodium alendronate (either daily or weekly) the femurs were stronger even in comparison in with the non-treated and non-immobilized animals (control). The immobilized and alendronate treated animals (both schedules) displayed an increased stiffness and ultimate strength that were equal or even surpassed the non-treated controls. Bone density followed the mechanical results and relationship of such parameters showed a positive linear correlation. We concluded that the plaster cast immobilization caused a significant bone weakening that was efficiently prevented either by the daily or by the weekly subcutaneous administration of sodium alendronate. This was characterized by the increase of the ultimate strength and stiffness from bending compression tests as well as by the enhancement of the radiographic bone density.

Orientador: Gustavo Paim Valença / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-19T09:11:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Duarte_JulianaCanto_M.pdf: 3529102 bytes, checksum: 186eed7fa5f67708a7cffe441cb0563a (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A utilização de sistemas empregando células de levedura imobilizadas é uma técnica promissora para a produção de etanol. Este trabalho apresenta a proposta de imobilizar células de Saccharomyces cerevisiae em montmorilonita K10, em óxido de zircônio, em esferas de alginato de cálcio e em esferas de alginato de cálcio revestidas com quitosana, utilizando glicose e sacarose como fontes de carbono, a fim de observar o comportamento destas células nestes suportes. Estudos nesta área têm demonstrado que células imobilizadas apresentam maior resistência a variações de temperatura, atividade, concentração de substratos e metabólitos, além de um alto rendimento para fermentação alcoólica. A montmorilonita K10, o alginato de sódio e a quitosana que foram utilizados nos estudos tiveram origem comercial, enquanto que o óxido de zircônio foi sintetizado e caracterizado através de Difração de Raios-X (DRX) e área superficial B.E.T. (Brunauer, Emmet e Teller). Células de Saccharomyces cerevisiae liofilizada não aderiram aos suportes sólidos (montmorilonita K10, óxido de zircônio e óxido de zircônio com superfície modificada). Já a cepa JAY 270 de Saccharomyces cerevisiae foi imobilizada com sucesso em esferas de alginato de cálcio e em esferas de alginato de cálcio revestidas com quitosana. Estudos de fermentação em regime batelada foram conduzidos em shaker orbital para avaliação da produção de etanol, estabilidade, rendimento, taxa de consumo de substratos e taxa de produção de produto. O comportamento destes sistemas foi avaliado através de dados de concentração de substrato e produto em equipamento de HPLC (High-Performance Liquid Chromatograph). A imobilização celular em esferas de alginato de cálcio e em esferas de alginato de cálcio revestidas com quitosana permitiu a reutilização das esferas durante oito ciclos de fermentação de aproximadamente 10 horas cada. A produção de etanol para células livres foi 40 g/L e o rendimento foi de 78% e 74,3% utilizando a glicose e a sacarose como fontes de carbono, respectivamente. Para as células imobilizadas em esferas de alginato de cálcio, utilizando a glicose como fonte de carbono, a produção de etanol foi de 33 g/L e o rendimento foi de 64,6 %, utilizando a sacarose, a produção de etanol foi de 33 g/L e o rendimento foi de 61,3%. Para as células imobilizadas em esferas de alginato de cálcio revestidas com quitosana, utilizando a glicose como fonte de carbono, a produção de etanol foi de 31 g/L e o rendimento foi de 60,7 % e utilizando a sacarose, a produção de etanol foi de 32 g/L e o rendimento foi de 59,5% / Abstract: The use of immobilized yeast cells in supports systems is a promising technique for the ethanol production. This work proposes to immobilize Saccharomyces cerevisiae cells in montmorillonite K10, zirconium oxide, calcium alginate beads and chitosan covered calcium alginate beads, using glucose and sucrose as carbon sources, in order to observe the behavior of these cells in these media. Studies in this area have demonstrated that immobilized cells are more resistant to temperature, activity, concentration of substrates and metabolites, and a high yield for ethanol fermentation. The montmorillonite K10, sodium alginate and chitosan have been used in the studies had commercial origin, while the zirconium oxide was synthesized and characterized by X-ray Diffraction (XRD) and B.E.T. surface area (Brunauer, Emmet and Teller). Liofilized Saccharomyces cerevisiae did not adhere to solid supports (K10 montmorillonite, zirconium oxide and modified surface zirconium oxide). Since the strain of Saccharomyces cerevisiae, JAY 270, was successfully immobilized in calcium alginate beads and in chitosan covered calcium alginate beads. Studies under batch fermentation were conducted in orbital shaker for evaluation of ethanol production, stability, efficiency, substrate consumption rate and the product production rate. The behavior of these systems was assessed using concentration data of substrate and product in the HPLC equipment (High-performance liquid chromatography). The cell immobilization in calcium alginate beads and chitosan covered calcium alginate beads allowed reusing of the beads during fermentation of eight cycles every 10 hours. The production of ethanol to free cells was 40 g/L and 78% and 74.3% yield using the glucose and sucrose as carbon sources, respectively. For immobilized cells in calcium alginate beads, ethanol production was 33 g/L and 64.6% yield and 33 g/L and 61.3% yield, using glucose and sucrose, respectively. For immobilized cells in chitosan covered calcium alginate beads, ethanol production was 31 g/L and 60.7% yield and 32 g/L and 59.5% yield, using glucose and sucrose, respectively / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Lactic acid is widely existing in human bodies, animals and microorganisms. Recently, using biosensor to detect the concentration of lactic acid and diagnose disease have attracted great research and development interests. Nanocomposites is one of the best material used for biosensor because their wonderful conductivity, optical and electrochemical properties. In the study, MoS2 and polypyrrole (PPY) are used for the composite material electrode. To determine whether lactate oxidase (LOD) was helpful for the biosensor’s detective properties, both PPY-MoS2 film with LOD and PPY-MoS2 film without LOD are being tested. The fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and Raman spectroscopic techniques have been used to understand the chemical bonds in the nanocomposite film. The X-ray diffraction (XRD) technique has been performed to understand the crystallographic structure of the MoS2 -PPY film. The morphologies were confirmed by scanning electron microscopy (SEM). The UV-vis spectroscopy has been used to determine the band structure of composite film. Cyclic voltammetry (CV), chronoamperometry (CA), and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) were used to analyze in different concentration of solution, under different scan rate to obtain stability and work efficiency. These results were compared with PPY-MoS2 film with and without lactate oxidase conditions. The chronoamperometric technique has been used to detect the concentration of lactic acid.

La glycomique est la science qui s’intéresse à l’étude structurelle et fonctionnelle des saccharides,également appelés hydrates de carbone (ou carbohydrates). Les saccharides (aussi appelés glycanes dans ce cas) sont impliqués dans un très grand nombre d’évènements biologiques « normaux » et/ou pathologiques. Les relations entre la structure du saccharide et ses fonctions biologiques sont étudiées à l’aide de techniques conventionnelles telles que la cristallographie, la RMN, l’ITC, la plasmonique de surface. Ces études sont longues et couteuses et restent souvent limitées du fait de la très grande diversité des structures saccharidiques et de la difficulté à obtenir des saccharides pures en quantité importante.Pour pallier ces difficultés, nous proposons d’adapter la technologie biopuce qui permet d’effectuer un nombre très élevé d’études en parallèle (High Throughput Screening) avec des quantités réduites de matériels biologiques ou biochimiques.Cette thèse vise donc le développement de puces à sucres (ou glycoarray, carbohydrate array) avec deux principales innovations : 1) l’utilisation comme sondes de glycomimétiques qui miment les hydrates de carbone naturels mais dont la synthèse est plus aisée ; 2) l’immobilisation des sondes glycomimétiquessur la puce via l’hybridation d’ADN.La synthèse à façon des glycomimétiques permet d’obtenir des sondes de structures et de naturechimique diverses et offre la possibilité d’ajouter pour chaque type de sondes une étiquette ADN pour d’une part immobiliser les glycomimétiques de manière orientée sur la puce par DDI (DNA DirectedImmobilisation) et d’autre part localiser et identifier les glycomimétiques sur la puce. Ces glycomimétiques ont été synthétisés par l’Institut des Biomolécules Max Mousseron de Montpellier en collaboration avec l’Institut de Chimie et Biochimie Moléculaire et Supramoléculaire de Lyon.Une première partie de ce travail a été de valider l’élaboration des puces à sucre puis d’augmenter les capacités d’analyses des glycoarrays basés sur la DDI. Pour cela l’efficacité de l’immobilisation par DDIa été comparée à une immobilisation covalente. Nos résultats ont montré une reconnaissance supérieure par la lectine RCA 120 de glycomimétiques immobilisés par DDI aux faibles concentrations englycomimétiques. La miniaturisation de la puce a consisté à graver 40 microréacteurs sur un format lame de microscope. Chaque microréacteur formant une puce de 64 plots différents, on peut ainsi réaliser 40expériences indépendantes. Grâce à ce type de glycoarrays, des tests d’IC50 ont permis d’obtenir des données quantitatives de l’affinité des glycomimétiques/lectines en utilisant d’infimes quantités de matériels biologiques. D’autre part, nous avons démontré la possibilité d’accélérer les études d’interactions sucres/lectines en poolant simultanément 8 glycomimétiques et 2 lectines.La deuxième partie de la thèse a été d’utiliser les glycoarrays pour étudier les paramètres structuraux(distribution spatiale, nature chimique de la molécule, charge…) permettant d’exacerber l’affinitélectines/glycomimétiques. Trois lectines ont été étudiées : RCA120 (lectine modèle d’origine végétale) et deux lectines PA-IL et PA-IIL facteurs de virulence de la bactérie Pseudomonas aeruginosa. Trois typesd’architectures de glycomimétiques (en peigne, en antenne et en couronne) ainsi que l’effet de la charge portée (+, -, neutre) ont été étudiés. L’architecture en peigne a clairement montré une affinité supérieure vis-à-vis des 2 lectines (PA-IL et PA-IIL) et PA-IL marque une préférence pour les structures chargées positivement. Soulignons que les interactions monovalentes sucres/lectines sont souvent faibles (mM). [...] / No abstract

The objective of this study was to evaluate the effects of neuromuscular electrical stimulation (NMES) of low frequency on the vastus lateralis muscle. Eleven, male and female, dogs of variable age were randomly placed in 3 groups: I (control), II (NMES post immobilization), and III (NMES before and post immobilization). The right femoral-tibial-patellar joint of the animals in groups I, II, and III was immobilized for 30 days by the percutaneous transfixation type II method. The dogs from group II were placed on eletrotherapy 3 times weekly for 90 days, during (30 days) and post immobilization (60 days). The dogs from group II were initiated on NMES post-removal of the temporary rigid immobilization. The parameters evaluated consisted of: measurement of thigh circumference, joint motion using a goniometer, gait analysis, creatine kinase (CK) and aspartate aminotransferase (AST) levels and morphometry of the longitudinal muscle fibers collected by vastus lateralis muscle biopsy. The gait analysis was performed daily by the same observer for 90 days. The circumference of the thigh, joint motion, and muscle biopsy were performed on days 0, 30, 60 and 90 post-surgery. The blood samples for CK and AST were collected before and immediately after 6, 24 and 48 hours post-NMES on days 0,1,7,30,45,60,75 and 90. The NMES was employed on the femoral quadriceps muscle group with a frequency of 50Hz post-duration of 300msec on an off-time/on-time ratio of 1:2. There was no significant difference on the gait analysis, thigh circumference, joint motion, and CK and AST values. In terms of morphometry of muscle fibers, the greatest hypertrophy change was observed on longitudinal fibers of the dogs from group II (p=0.0005), followed by the dogs from group III. It can be concluded that NMES of low frequency does not avoid the muscular atrophy of vastus lateralis muscle during rigid temporary immobilization of the stifle joint, but causes muscular gain after this period, recommending its use / Com o objetivo de avaliar o efeito da estimulação elétrica neuromuscular (EENM) de baixa freqüência no músculo vasto lateral foram utilizados 11 cães, machos e fêmeas, sem raça definida, de idades variadas e agrupados aleatoriamente em três grupos denominados de I ou controle, II (EENM após imobilização) e III (EENM durante e após imobilização). A articulação femoro-tíbio-patelar direita dos animais dos grupos I, II e III foi imobilizada por 30 dias pelo método de transfixação percutânea tipo II. Os cães do grupo III iniciaram as sessões de eletroterapia, três vezes por semana, por 90 dias, ou seja, durante (30 dias) e após a imobilização (60 dias). Os cães dos grupos II tiveram início da EENM após a remoção da imobilização rígida temporária. Os parâmetros avaliados foram a mensuração da circunferência da coxa, goniometria do joelho, graus de claudicação, enzimas creatina-quinase (CK) e aspartato-amino-transferase (AST) e morfometria das fibras musculares longitudinais obtidas por biópsia muscular do vasto lateral. A análise dos graus de claudicação foi realizada diariamente por um mesmo observador por 90 dias. A circunferência de coxa, goniometria e biópsia do músculo vasto lateral foram realizadas nos tempos zero, 30, 60 e 90 dias de pós-operatório. As amostras de sangue para avaliação da CK e AST foram coletadas antes, imediatamente depois, aos 6, 24 e 48 horas após a EENM, nos dias zero, um, sete, 30, 45, 60, 75 e 90. A EENM foi empregada no músculo quadríceps femoral numa freqüência de 50Hz, duração de pulso de 300 milisegundos e relação on time/off time de 1:2. Não houve diferença significativa nos graus de claudicação, valores de circunferência da coxa, goniometria e comportamento das enzimas CK e AST entre os grupos I, II e III. Quanto à morfometria das fibras musculares, foi observada uma maior hipertrofia das fibras musculares longitudinais nos cães do grupo II (p=0,0005), seguida pelos cães do grupo III. Podese concluir que a EENM de baixa freqüência não evita a atrofia do músculo vasto lateral durante a imobilização rígida temporária do joelho, mas ocasiona ganho de massa muscular após esse período, recomendando-se o seu uso

Nitrogen is usually the element present in higher concentration in pig slurry and the one that causes the major problems related to environmental pollution, since it is subjected of several transformations after soil slurry application. This work was carried out in order to evaluate the soil nitrogen biotransformation during the wheat straw and pig slurry decomposition. The experiment was conduced under controlled conditions, in the Soil and Environmental Microbiology Laboratory, Soil Department, UFSM - RS. The pig slurry, with the ammoniacal fraction enriched of 15N, and the wheat straw were applied to a Hapludalf soil. The experimental was set as a completely randomized design with three repetitions. The treatments were the following: T1 - Soil; T2 - Soil + straw in surface; T3 - Soil + incorporated straw; T4 - Soil + pig slurry in surface; T5 - Soil + incorporated pig slurry; T6 - Soil + incorporated pig slurry + straw in surface; T7 - Soil + incorporated pig slurry + incorporated straw; T8 - Soil + straw in surface + pig slurry in surface. Soil humidity was adjusted for 100% of the field capacity. The experimental units were conditioned in an incubator for 95 days to a temperature of 25ºC. The mineral N, organic N and 15N organic concentrations was determined in each soil experimental unit. The soil nitrogen nitrification rates of the slurry ammoniacal nitrogen and the mineralization/immobilization were estimated. The main conclusions were: a) the ammoniacal N of pig slurry is quickly nitrified with or without the incorporation of slurry into the soil; b) the mineralization of the organic nitrogen of pig slurry occur in the first days after the slurry application in the soil; c) the wheat straw incorporation favor the N immobilization compared to its maintenance in soil surface; d) the N application through of pig slurry together with wheat straw stimulate the microbial N immobilization; e) the mineral N position in the soil affects the amount of immobilized N, with the highest values observed when N is in the active decomposition zone of the straw. / O nitrogênio é, normalmente, o elemento presente em maior concentração nos dejetos de suínos e também aquele que provoca os maiores problemas de poluição ambiental, em função das inúmeras transformações a que está sujeito após a aplicação dos dejetos ao solo. Este trabalho foi realizado a fim de avaliar as biotransformações do nitrogênio no solo durante a decomposição de palha de trigo e dejetos líquidos de suínos. Para isso, foi conduzido um experimento em condições controladas, no Laboratório de Microbiologia do Solo e do Ambiente do Departamento de Solos, na UFSM - RS. Num Argissolo Vermelho distrófico arênico foram adicionados dejetos líquidos de suínos, com a fração amoniacal enriquecida com15N, e palha de trigo. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado com três repetições. Os tratamentos avaliados foram os seguintes: T1 - Solo; T2 - Solo + palha em superfície; T3 - Solo + palha incorporada; T4 - Solo + dejetos em superfície; T5 - Solo + dejetos incorporados; T6 - Solo + dejetos incorporados + palha em superfície; T7 - Solo + dejetos incorporados + palha incorporada; T8 - Solo + palha em superfície + dejetos em superfície. A umidade do solo foi ajustada para 100% da capacidade de campo. As unidades experimentais foram acondicionadas em uma incubadora por 95 dias a uma temperatura de 25ºC. No solo de cada unidade experimental foram avaliados os teores de N mineral, N orgânico e 15N orgânico. Com base nestas avaliações, foram realizadas estimativas das taxas de nitrificação do N amoniacal dos dejetos e da mineralização e imobilização do N no solo. Os resultados obtidos permitiram concluir que: a) o N amoniacal dos dejetos líquidos de suínos é rapidamente nitrificado com ou sem a incorporação dos mesmos ao solo; b) a mineralização da fração nitrogenada orgânica dos dejetos ocorre nos primeiros dias após a sua aplicação ao solo; c) a incorporação da palha de trigo favorece a imobilização de N, comparado a sua manutenção na superfície do solo; d) a aplicação de N, através dos dejetos, juntamente com a palha de trigo, estimula a imobilização microbiana de N; e) a localização do N mineral afeta a quantidade de N imobilizada, com os maiores valores sendo observados quando o N permanece na zona de decomposição ativa da palha.