Orientador: Nilva Kazue Sakomura / Coorientador: Luciano Hauschild / Banca: Simara Márcia Marcato / Banca: Adhemar Rodrigues de Oliveira Neto / Resumo: O objetivo deste trabalho foi determinar o consumo ótimo de Metionina + cistina (Met+Cis) para otimizar a reposta em galinhas na fase de produção. Foi realizado um ensaio dose-resposta com 288 aves da linhagem Dekalb White com 33 - 48 semanas de idade divididas em quatro períodos de 28 dias cada. As aves foram distribuídas em delineamento inteiramente ao acaso, com oito tratamentos e seis repetições, sendo cada unidade experimental composta por seis aves. Os tratamentos foram sete níveis crescentes de Met+Cis (0,137; 0,275; 0,414; 0,551; 0,689; 0,792; 0,895 %) e mais um nível controle, para confirmar se as respostas experimentais foram em função da limitação do aminoácido teste, obtido através da suplementação de 0,139% de DL- Metionina (99%) a mais no nível 0,137%. As rações foram fornecidas a vontade e formuladas adotando a técnica da diluição. Os dados foram submetidos à análise de medidas repetidas no tempo e posteriormente foram submetidas à análise de regressão no qual, os dados foram ajustados aos modelos broken Line (BL), quadrático (Q), broken line + quadrático (BL+Q) e reading model. As exigências de Met + Cis de acordo com o modelo Quadrático+Platô para a variável massa de ovo no primeiro, segundo, terceiro, quarto período foram 671, 728, 743, 770 mg/ave/dia respectivamente e utilizando o Reading Model as exigências determinadas foram de 674, 737, 744 e 734 mg/ave/dia para o primeiro, segundo, terceiro e quarto período respectivamente / Abstract: The study aims to determine the optimum methionine + cystine (Met+Cys) intake for laying hens. The assay was conducted with two hundred and eighty eight delkalb white with 33 to 48 weeks divided into four periods of 28 days (33 to 48 weeks). The laying hens were distributed in a completely randomized design into eight treatments, six replicates and six birds per experimental unit. The treatments were increasing levels of Met + Cys (0,137; 0,275; 0,414; 0,551; 0,689; 0,792; 0,895 %) and a control level was to confirms the experimental response are due to the limitations of the test amino acid, this treatment was obtained by supplementation of 0,139% of DL-Methinine (99%) to more in the first treatment 0,137% Met+Cys. Diets were obtained by dilution technique. Data were analyzed by repeated measures and then were subjected to regression analyses using broken line, quadratic, broken line+quadratic and reading model. The optimum Met + Cys intake according to maximum egg mass by quadratic+plateau model on egg mass variable in the first, second, third, fourth period were 671, 728, 743, 770 mg/bird/day respectively and by reading model were 674, 737, 744 and 734 mg/bird/day for the first, second, third and fourth period respectively / Mestre

Esta dissertação teve como objetivo avaliar o desempenho zootécnico e rendimento de cortes comercias de frangos de corte no período de 28 a 42 dias de idade utilizando níveis crescentes de DL-2-hidroxi-4metil-tio-butanóico 88% (HMTBA) como fonte de suplementação de metionina (MET) na dieta. Foram alojados 2.106 frangos de corte machos Cobb x Cobb 500 com 1 dia de idade, distribuídos aleatoriamente em 81 boxes (1,65 x 1,65 m) com 26 aves cada, recebendo uma dieta padrão para todos. Aos 28 dias, os boxes foram rearranjados de modo que não houvesse diferença no peso vivo entre os tratamentos. Um delineamento completamente casualizado foi utilizado para gerar curvas de regressão de respostas zootécnicas em função da suplementação com HMTBA. Uma dieta basal, sem adição de HMTBA, foi formulada a base de milho, farelo de soja e farinha de carnes. Esta dieta apresentava 3.200 kcal/kg e 19,35% de proteína bruta, sendo 0,52% de metionina e cisteína digestível (Met + Cis dig.), 0,95% de lisina digestível (dig)., 0,64% de treonina dig., 0,78% de valina dig., 0,69% de isoleucina dig., 1,50% de leucina dig., 1,16% de arginina dig. e 0,18% de triptofano dig. Oito níveis de suplementação de HMTBA foram adicionados à dieta basal (0,07; 0,14; 0,21; 0,28; 0,35; 0,42; 0,49 e 0,56% de inclusão na dieta). Avaliou-se o desempenho zootécnico dos 35 aos 42 dias de idade. Aos 42 dias 6 aves por unidade experimental foram abatidas para avaliação de rendimento de carcaça e cortes comerciais. As respostas de ganho de peso (GP), conversão alimentar, (CA), rendimento de peito e gordura abdominal tiveram ajustes quadráticos com a inclusão de HMTBA na dieta. Estimativa de respostas máximas para suplementação de HMTBA foram de 0,35% para GP, de 0,37% para CA, 0,33% para gordura abdominal e 0,35% para rendimento de carne de peito. O presente estudo fornece dados de regressão para aqueles que utilizam HMTBA como um suplemento dietético de MET. / This dissertation aimed to evaluate the performance and commercial cuts yield of broilers from 28 to 42 days of age by increasing levels of methionine hydroxy analogue 88% (HMTBA) as a source of methionine (MET) supplementation in the diet. A total of 2,106 male broilers Cobb x Cobb 500 were housed with one day of age, receiving a standard diet for everyone. At 28 days, birds were rearranged to have no difference in body weight among treatments. A completely randomized design was used to calculate equation regression of growth performance in response to HMTBA supplementation. A basal diet without adding HMTBA, was made from corn, soybean meal and meat meal. This diet had 3,200 kcal / kg and 19.35% crude protein, with 0.52% of digestible methionine and cysteine (dig. Met + Cis ), 0.95% dig. lysine , 0.64% of dig. threonine, 0.78% to dig valine., 0.69% to dig isoleucine., 1.50% of dig. leucine, 1.16% of dig arginine and 0.18% of dig. tryptophan. Eight HMTBA supplementation levels were added to the basal diet (0.07, 0.14, 0.21, 0.28, 0.35 0.42 0.49 and 0.56% of inclusion in diet). Growth performance was evaluated from 35 to 42 days. In adittion, six birds per pen were slaughtered at 42 days to evaluate carcass and commercial cut yields. The body weight gain (BWG), feed conversion ratio (FCR), breast meat and abdominal fat yields were quadratic fits with the inclusion of dietary HMTBA. Maximum responses estimated using HMTBA supplementation were estimated at 0.35% for BWG, 0.37% for FCR, 0.33% for abdominal fat and 0.35% for breast meat yield. The present study provides regression data for those using HMTBA as a MET dietary supplement.

Neste trabalho, cristais de DL-metionina (C5H11NO2S) sÃo investigados atravÃs de espectroscopia vibracional variando-se os parÃmetros termodinÃmicos temperatura e pressÃo. Medidas de espalhamento Raman foram realizadas no aminoÃcido DL-metionina (C5H11NO2S) na forma à temperatura ambiente na regiÃo espectral entre 40 e 3200 cm-1. Posteriormente foram computados os modos vibracionais e os nÃmeros de onda da molÃcula isolada da DL-metionina na forma (C5H11NO2S) atravÃs de cÃlculos de teoria do funcional de densidade (DFT), implementando o funcional de troca e correlaÃÃo B3LYP e a funÃÃo de base 6-31 G(d,p) com o auxÃlio do programa Gaussian 03. Os cÃlculos computacionais reproduziram as caracterÃsticas do material em boa concordÃncia com o espectro experimental. Com base neste acordo, foi possÃvel associar os nÃmeros de onda observados aos deslocamentos atÃmicos nas molÃculas. Ainda para a molÃcula de DL-metionina foram realizados cÃlculos de distribuiÃÃo de energia potencial PED, o que possibilitou classificar os modos normais de vibraÃÃo com maior precisÃo e confrontar com as que foram reportadas na literatura. Foram realizadas medidas de espalhamento Raman no cristal de DL-metionina na regiÃo espectral entre 50 cm-1 e 3200 cm-1 desde a temperatura ambiente atà a temperatura de 10 K. Nos espectros nÃo foram observadas mudanÃas significativas, apenas reduÃÃo dos efeitos de anarmonicidade que se refletiu na mudanÃa de intensidades e larguras de linha. Nos experimentos de espectroscopia Raman variando a temperatura entre 298 K e 443 K, verificou-se que o cristal de DL-metionina sofreu uma transiÃÃo de fase estrutural em torno de 338 K, as quais foram detectadas no espectro Raman atravÃs das mudanÃas nos picos associados principalmente Ãs vibraÃÃes atribuÃdas ao grupo carboxila (CO2-), e ao grupo anino NH3+, e à ligaÃÃes CS e CSC e grupos CH2 e CH3. A anÃlise dos espectros Raman obtidos apÃs o retorno a temperatura ambiente revelaram que o cristal de DL-metionina recupera a fase inicial. O experimento de anÃlise tÃrmica confirmou a transiÃÃo de fase estrutural sugerida pelos experimentos de espectroscopia Raman a altas temperaturas. Medidas de espalhamento Raman em funÃÃo da pressÃo hidrostÃtica foram realizadas no cristal de DL-metionina. Os experimentos foram feitos no intervalo espectral entre 50 cm-1 e 1200 cm-1 comprimindo a amostra desde a pressÃo atmosfÃrica atà a pressÃo de 5,1 GPa e em seguida descomprimindo-a atà a pressÃo atmosfÃrica atravÃs do uso de uma cÃlula de pressÃo a extremos de diamante. MudanÃas observadas nos modos externos e em modos relacionados Ãs vibraÃÃes das unidades CO2 e NH3+ evidenciaram que o cristal sofre uma transiÃÃo de fase estrutural em 1,5 GPa, envolvendo ligaÃÃes de hidrogÃnio. Os resultados obtidos na descompressÃo da amostra mostraram que a transiÃÃo de fase à reversÃvel. / In this work, DL-methionine crystals (C5H11NO2S) are investigated by Raman spectroscopy varying the thermodynamic parameters temperature and pressure. Raman scattering measurements were performed on DL-methionine amino acid (C5H11NO2S) in the form at room temperature in the spectral region between 40 and 3200 cm-1. Subsequently the vibrational modes and wave numbers of the isolated methionine molecule through density functional theory (DFT) calculations were computed by implementing the exchange-correlation functional B3LYP and the basis set of 6-31 G (d, p) with the aid the Gaussian 03. The computational calculations reproduced the characteristics of the material in good agreement with the experimental spectrum. Based on this agreement, it was possible to associate the observed wave numbers with atomic displacements in the molecules. Also for the molecule of DL-methionine calculations distribution of potential energy PED were performed, allowing classifying eigenmodes with greater precision and confront those that have been reported in the literature. Measurements of Raman scattering in the crystal of DL-methionine in the spectral region between 50 cm-1 and 3200 cm-1 were performed from room temperature to the temperature of 10 K. In the spectra, no significant changes were observed, only temperature effects associated with decreasing anharmonicity. In the Raman spectroscopy experiments varying the temperature between 298 K and 443 K, it was found that the crystal of DL-methionine has undergone a structural phase transition at around 338 K, which were detected in the Raman spectra through the changes exhibited by the peaks associated with vibrations mainly attributed to carboxyl (CO2-), NH3+ group, CS and CC bonds and CH2 and CH3 groups. The analysis of the Raman spectra obtained after returning to room temperature revealed the crystal DL-methionine retrieves the beta phase. The experiment of thermal analysis confirms the structural phase transition suggested by Raman spectroscopy experiments at high temperatures. Raman scattering as a function of hydrostatic pressure measurements were done in the DL-methionine crystal. The experiments were performed in the spectral range between 50 cm-1 and 1200 cm-1 compressing the sample from atmospheric pressure up to the pressure of 5.1 GPa and then decompressing it to atmospheric pressure. Changes related to the vibrations of the CO2- and NH3+ units and external modes changes show that the crystal undergoes a structural phase transition at 1.5 GPa involving some of the hydrogen bonds. The results of the decompression show that the phase transition is reversible.

A homocistinúria é uma desordem metabólica causada pela deficiência da enzima cistationina β-sintase, resultando no acúmulo tecidual de homocisteína e de metionina. Os pacientes afetados por essa doença apresentam principalmente retardo mental, isquemia cerebral, convulsões e aterosclerose. Entretanto, os mecanismos fisiopatológicos responsáveis por essas manifestações são pouco conhecidos. O sistema colinérgico apresenta papel importante na função cognitiva do qual as colinesterases, acetilcolinesterase e butirilcolinesterase, são constituintes ubíquos. Similarmente à acetilcolinesterase, a butirilcolinesterase hidrolisa a acetilcolina e está presente no soro, coração, endotélio vascular e no sistema nervoso. Estudos têm mostrado que as colinesterases estão inibidas no córtex cerebral de pacientes com a doença de Alzheimer. Adicionalmente, há evidências na literatura mostrando que as colinesterases são inibidas por radicais livres. A Na+,K+-ATPase é uma enzima fundamental responsável pela manutenção do gradiente iônico necessário para a excitabilidade neuronal e consome de 40 a 60% do ATP formado no cérebro. Recentes estudos têm demonstrado que essa enzima é inibida por radicais livres e também que sua atividade está diminuída na isquemia cerebral, epilepsia e em doenças neurodegenerativas como a doença de Alzheimer. Além disso, nosso grupo demonstrou que a homocisteína inibe a atividade da Na+,K+-ATPase cerebral. Considerando que: a) pouco se sabe sobre os mecanismos responsáveis pelas manifestações neurológicas que ocorrem na homocistinúria, b) a administração de homocisteína prejudica a memória, c) as colinesterases são importantes para as funções cognitivas, d) a atividade da Na+,K+-ATPase está diminuída na isquemia cerebral, e) a homocisteína inibe a atividade dessa enzima in vitro e f) as atividades da butirilcolinesterase e da Na+,K+-ATPase em tecidos periféricos podem ser consideradas marcadores de alterações que ocorram no sistema nervoso central, no presente estudo determinamos o efeito in vitro da homocisteína sobre as atividades da butirilcolinesterase e da Na+,K+-ATPase em soro e plaquetas de ratos, respectivamente. Também determinamos o efeito da administração aguda e crônica de homocisteína sobre a atividade da butirilcolinesterase sérica e a influência das vitaminas E e C sobre os efeitos inibitórios causados pela homocisteína. Os resultados mostraram que a homocisteína diminuiu significativamente a atividade da butirilcolinesterase em soro de ratos de 60 dias in vitro. A homocisteína inibiu essa enzima de forma competitiva com a acetilcolina como substrato. Também foi verificado que a homocisteína reduziu significativamente as atividades da butirilcolinesterase e da Na+,K+-ATPase em soro e plaquetas de ratos de 29 dias, respectivamente. Nossos resultados também mostraram que a administração aguda de homocisteína diminuiu significativamente a atividade da butirilcolinesterase em soro de ratos de 29 dias. Adicionalmente, verificou-se que o pré-tratamento com as vitaminas E e C não alterou per se a atividade da butirilcolinesterase, mas preveniu a redução da atividade dessa enzima causada pela administração aguda de homocisteína. Por fim, determinou-se que a administração crônica desse aminoácido diminuiu significativamente a atividade da butirilcolinesterase. Os resultados obtidos em nosso trabalho sugerem que a redução das atividades da butirilcolinesterase e da Na+,K+-ATPase pode estar associada à disfunção neurológica presente em pacientes homocistinúricos, uma vez que a determinação dessas enzimas em sistemas periféricos represente um marcador para a ação neurotóxica da homocisteína.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-02-14T12:46:20Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_Danielli Batista Bezerra Cajueiro.pdf: 1520169 bytes, checksum: 01f947c81a685b7a391d5c6dbfcf83bd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-14T12:46:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_Danielli Batista Bezerra Cajueiro.pdf: 1520169 bytes, checksum: 01f947c81a685b7a391d5c6dbfcf83bd (MD5) Previous issue date: 2015-06-12 / CAPES / As fontes de nitrogênio do meio são classificadas como preferenciais e nãopreferenciais, de maneira que as primeiras inibem a expressão dos genes responsáveis pela metabolização das segundas por um mecanismo chamado de Repressão Catabólica do Nitrogênio (Nitrogen Catabolic Repression - NCR). No presente estudo avaliamos o padrão de regulação dos genes do metabolismo central do nitrogênio na levedura Dekkera bruxellensis. Foram definidos quatro grupos de fontes de nitrogênio baseados no crescimento celular. Em seguida, o padrão de expressão dos genes do metabolismo central do nitrogênio mostrou que fenilalanina, embora do grupo quatro, é o maior indutor das permeases Gap1p e Put4p, resultando em sua elevada taxa de consumo. Já a histidina, indutora da permease Put4p, promove maior indução dos genes que codificam as enzimas de assimilação de amônia. Quando o mecanismo NCR é inibido pela presença de metionina sulfoximina no meio, ocorre a desrrepressão dos genes que codificam as permeases. E finalmente, os resultados mostram que nitrato, definido no grupo dois induz o mecanismo de sinalização intracelular de regulação gênica semelhante ao que se observa quando as células estão no estado de privação de nitrogênio no meio. Isto complementa os estudos anteriores nos quais mostramos que a assimilação de nitrato altera o estado fisiológico da célula para respiração mesmo na presença de alta concentração de glicose no meio. / The nitrogen sources in the medium are classified as preferential or non-preferrential, so that the first inhibit expression of genes responsible for metabolism of the latter by a mechanism called Nitrogen Catabolic Repression (NCR). In the present study we evaluated the pattern of gene regulation of the central nitrogen metabolism in yeast Dekkera bruxellensis. It was defined four groups of nitrogen sources based on cell growth. Then, the expression pattern of the central nitrogen metabolism genes showed that phenylalanine, though belonging to group four, is the biggest inducer of genes of permeases Gap1p Put4p, resulting in its high consumption rate. Moreover, histidine induces the gene encoding permease Put4p and promoted the highest induction of the genes encoding the enzymes of ammonia assimilation. When the NCR mechanism was inhibited by the presence of methionine sulfoximine in the medium there was derepression of the genes encoding for permeases. Finally, the results showed that nitrate, defined in the group two, induced the intracellular signaling pathway gene regulation similar to that seen when cells are in a state of nitrogen deprivation in the middle. This complements our previous studies that showed that the nitrate assimilation alter the physiological state of the cell to respiration even in presence of high glucose concentration in medium.

Várias evidências sugerem que a dieta é um fator relevante na modificação dos riscos de desenvolvimento de câncer e que a interação nutriente-genoma tem uma influência significativa para a manutenção da saúde. A nutrigênomica estabelece uma relação entre dieta e a investigação das alterações epigenéticas do DNA, que podem ter um papel importante na etiologia de várias doenças degenerativas. A metilação do DNA é um evento epigenético importante na modificação da expressão gênica e já existem relatos de cânceres associados com a metilação da região promotora de genes supressores tumorais, como o gene p16. A metionina (Met) é um aminoácido essencial e necessário para a manutenção do ciclo de metionina, um importante mecanismo nas reações de metilação. Outro fator que pode alterar o padrão de metilação do DNA são os quimioterápicos. A alteração da metilação do DNA, também pode modificar a estrutura dos cromossomos e levar a instabilidade genômica, relacionada com o desenvolvimento de neoplasia. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da suplementação de metionina sobre as alterações no padrão de metilação da região promotora do gene p16 no fígado e rins de ratos e as possíveis modificações induzidas pela interação com o antitumoral doxorrubicina (DXR), além da possível instabilidade genômica em células da medula óssea. Para isso, seis grupos de ratos Wistar machos (n=60) foram tratados durante seis semanas com ração comercial normal ou suplementada com 2% de Met, sendo que na 3º semana e 24 horas antes da eutanásia administrou-se salina ou DXR (1 ou 10 mg/Kg p.c.), intraperitonealmente. Os rins e o fígado foram utilizados para extração do DNA e para o estudo do padrão de metilação pelo método COBRA, após a modificação do DNA com bissulfito de sódio e amplificação por PCR. As enzimas EcoRI, TaqI e HphI foram utilizadas para verificar o padrão de metilação da região promotora do gene p16 e a enzima TasI para avaliar a modificação do DNA pelo bissulfito. Em todos os animais houve a restrição do fragmento de estudo pelas enzimas TasI e HphI, porém nenhuma restrição com as enzimas EcoRI e TaqI. O padrão de metilação da região promotora do gene p16 nos rins e no fígado não foi alterado pela suplementação de Met ou pela administração de DXR, quando se comparou os grupos controles e os tratados. A justificativa é que o gene p16 é importante na regulação do ciclo celular, apoptose e senescência e sua regulação segue um mecanismo bem controlado. Para estudar o efeito da suplementação de Met na instabilidade genômica, realizou-se o teste do micronúcleo (MN) na medula óssea dos ratos. Pela a análise do MN, a suplementação com Met não alterou a frequência de MN, mas o tratamento com a DXR (1 e 10mg/Kg) induziu a formação de MN quando comparado com o grupo Controle. A associação de Met+DXR não reduziu a freqüência de MN induzida pela DXR. Conclui-se que a Met na dieta ou a administração do quimioterápico DXR não alterou o padrão de metilação da região promotora do gene p16. O excesso de Met não apresentou ação mutagênica no teste do MN. Não houve efeito antimutagênico da Met quando associada com a DXR. / Several evidences suggest that to diet is a relevant factor in modifying the risks of developing cancer and the nutrient-genome interaction has a significant influence for the maintenance of a good health condition. Nutrigenomic establishes a relation between to diet and the investigation of epigenetic DNA modifications, which may play an important role in the etiology of various degenerative diseases. DNA methylation is an important epigenetic event modification of gene expression and there been reports of cancers associated with promoter methylation region of tumor suppressor genes such as p16 gene. Methionine (Met) is an essential aminoacid to maintain methionine cycle, very important mechanism in methylation reactions. Another factor that can change the methylation pattern is the chemotherapeutic drugs. DNA methylation alteration can also modify chromosome structure and lead to a genomic instability related to the development of neoplasia. The aim of this study was to analyze the effect of methionine supplementation on changes in the methylation pattern of the promoter region of the p16 gene in the liver and kidneys of rats and the possible changes induced by interaction with the antitumoral doxorubicin (DXR), besides the possible genomic instability in bone marrow cells. Six Wistar rats groups (n=60) received commercial diet or commercial diet plus Met 2% for six weeks. At third week and 24 hours before euthanasia they received saline or DXR (1 or 10 mg/Kg) intraperitoneally. DNA extraction of the kidneys and liver was used for the study of the methylation pattern of promoter region on the p16 gene by COBRA method, after DNA sodium bisulfite modification and PCR amplification. EcoRI, TaqI and HphI enzymes were used to determine the methylation pattern of promoter region of the p16 gene and TasI enzyme was used to validate bisulfite conversion. All animals had digestion with TasI and HphI enzymes, however no restriction with EcoRI and TaqI enzymes. Kidneys and liver DNA methylation pattern promoter region of p16 gene did not change by Met supplementation or DXR administration, when comparing the controled and the treated groups. The justification is that the p16 gene is very important in cycle cellular regulation, apoptosis and senescence and its regulation follows a well controlled mechanism. To study Met supplementation in genomic instability the micronucleus (MN) test was realized in the rat bone marrow. By Micronuclei analysis, met supplementation did not alter MN frequency, but DXR treatment (1 or 10 mg/Kg) induced MN formation when compared to Control group. The association of Met+DXR did not decrease MN frequency by induced DXR. In conclusion, Met on the diet or DXR administration did not change methylation pattern of promoter region of the p16 gene. The supplemented Met did not show mutagenic effect in MN test. There was no antimutagenic effect of Met when associated to DXR.

O estudo consistiu em quatro experimentos com o objetivo de avaliar a redução proteica e níveis de metionina+cistina sobre o desempenho e qualidade de ovos (produção de ovos, consumo de ração, conversão alimentar, peso de ovo e fatores de qualidade dos ovos, unidade Haugh, espessura de casca, resistência à quebra, pigmentação de gema, gravidade específica) de poedeiras comerciais leves e semipesadas de 24 a 40 semanas de idade. Em cada experimento, foram utilizadas 240 poedeiras comerciais distribuídas em delineamento inteiramente casualisado com 8 aves por unidade experimental com 10 repetições. Os níveis dos aminoácidos, treonina, triptofano e valina foram mantidos os mesmos em todos os tratamentos através da suplementação de aminoácidos sintéticos. No primeiro e segundo experimentos avaliaram-se três níveis de proteína bruta (15,4%, 16,4% e 17,4%) em dietas para aves leves (experimento I) e aves semipesadas (experimento II) das linhagens Bovans White e Bovans Brown, respectivamente. No experimento I não foram observadas diferenças estatísticas para os parâmetros relacionados à qualidade da casca do ovo, nem mesmo para altura de albúmen e peso do ovo. A redução do nível proteico da dieta para 16,4% não afetou o desempenho das poedeiras leves (P<0,05). No experimento II, não houve diferenças estatísticas para os parâmetros avaliados. Nos experimentos III e IV avaliou-se o efeito de dois níveis de proteína bruta (16,4% e 17,4%) e dois níveis metionina+cistina (0,66% e 0,77) em dietas para aves leves (experimento III) e aves semipesadas (experimento IV) das linhagens Bovans White e Bovans Brown. No experimento III a qualidade de ovo não foi influenciada pelos tratamentos. Houve interação entre os níveis de proteína bruta e aminoácidos sulfurados para as variáveis de produção de ovos, consumo de ração e conversão alimentar por dúzia de ovos. As aves alimentadas com a dieta com 15,4% de proteína bruta apresentaram menor produção de ovos quando comparado às aves que receberam dietas com níveis de AAST elevados e com PB elevada. As aves alimentadas com 17,4% de PB e 0,77% de aminoácidos sulfurados apresentaram maior consumo e pior conversão alimentar (P<0,05). O aumento no nível de AAST resultou em maior peso do ovo. No experimento IV houve interação entre os fatores estudados, sendo que as aves alimentadas com níveis mais baixos de PB e AAST (16,4% e 0,66%, respectivamente), apresentaram menor produção de ovos e pior conversão alimentar. Para a variável peso de ovos, houve efeito dos níveis de AAST, sendo que as aves alimentadas com 0.77% produziram ovos com maior peso (P<0,05). / The study consisted of four experiments to evaluate the effect of protein and reduced levels of methionine+cystine on the performance and egg quality (egg production, feed intake, feed conversion, egg weight and egg quality factors, Haugh unit, shell thickness, breaking strength, yolk pigmentation) of light and semi heavy weight laying hens with 24-40 weeks of age. In each experiment 240 laying hens were distributed in a completely randomized design with 8 birds per experimental unit with 10 replicates. Levels of, threonine, tryptophan and valine were kept the same in all treatments by supplementation of synthetic aminoacid. In experiments I and II were evaluated three levels of crude protein (15.4%, 16.4% and 17.4 %) on diets for light Bovans White hens (experiment I) and Bovans Brown semi heavy weight (experiment II). In the first experiment there was no statistical differences in the parameters related to the quality of the egg shell, even for albumen height and egg weight were observed. The reduction of the protein level of the diet to 16.4% did not affect the performance of laying hens (P<0.05). In experiment II there were no statistical differences in the parameters evaluated. In experiments III and IV evaluated the effect of two levels of crude protein (16.4% and 17.4%) and two methionine + cystine levels (0.66% and 0.77%) on diets for light Bovans White hens (experiment III) and Bovans Brown semi heavy weight (experiment IV). In experiment III the egg quality was not affected by treatments. There was interaction between the levels of crude protein and sulfur aminoacids for the variables of egg production, feed intake and feed conversion per dozen eggs. Hens fed diets with lower protein levels had lower egg production when compared to hens fed diets with high levels of TSAA and high CP. Hens fed with diets with 17.4% of CP and 0.77% of sulfur aminoacids had higher intake and worse feed conversion (P<0.05). The increase in the level of TSAA resulted in higher egg weight. In experiment IV there was interaction between the factors studied, where lower levels of CP and TSAA (16.4% and 0.66 %, respectively), had lower egg production and lower feed conversion. For egg weight, there was effect of TSAA. Hens fed diets with 0.77% of TSAA produced heavier eggs (P<0.05).

Orientador: Admar Costa de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-24T13:58:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Chaud_SaulaGoulart_M.pdf: 332493 bytes, checksum: 6af27b91ff356a97613c1bb79f7747a9 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: O presente trabalho teve por objetivo verificar se a marcação com nitrogênio 15 (15N) de feijão integral, liofilizado, marcado isotopicamente com 1,385 átomos%, é a mesma na proteína e frações protéicas extraídas do feijão, assim como verificar a diluição isotópica do 15N ocorrida na digestibilidade in vitro, pela autodigestão das enzimas utilizadas. As proteínas foram extraídas com NaCl 0,5M em pH 7,0. Na avaliação da digestibilidade in vitro, utilizou-se o método da hidrólise pela pepsina mais pancreatina. As marcações isotópicas na farinha integral de feijão, o extrato protéico total, a fração globulina e a fração albumina foram, respectivamente: 1,394±0,011; 1,403±0,012; 1,399±0,007 e 1,399±0,028 átomos% de 15N, não sendo encontrada diferença estatística entre as mesmas (P>0,05). Entretanto, foram encontradas diferenças significativas (P<0,05) entre as marcações acima citadas e a marcação isotópica encontrada para o resíduo da extração, que foi de 0,969±0,084 e o nitrogênio originalmente solúvel, que apresentou um valor de 0,923±0,007 átomos% 15N. O digerido da farinha integral apresentou um valor de 1,026±0,014 átomos% de 15N, o que indica que efetivamente ocorreu autodigestão relativamente alta das enzimas utilizadas para a obtenção da digestibilidade in vitro, uma vez que não estão marcadas e, conseqüentemente, foram em parte responsáveis pela diluição isotópica encontrada. A diluição isotópica encontrada nas substâncias nitrogenadas existentes no digerido do branco da farinha integral, indicou que tais substâncias são marcadas em menor magnitude do que o próprio grão e suas proteínas, o que também influiu no resultado do digerido da farinha integral. O digerido do extrato protéico total apresentou um valor de 1,067±0,009. Os valores estão indicando a existência de diluição isotópica dos digeridos da farinha integral e do extrato protéico total, em relação à marcação isotópica da farinha e frações protéicas originais, aparentemente devido à autodigestão das enzimas e, em parte, ao nitrogênio originalmente solúvel da amostra, conforme descrito. A fim de monitorar os processos de extração e fracionamento das proteinas, foi determianda a metionina disponível in vitro, utilizando-se a reação do nitroprussiato de sódio. Os valores encontrados foram: farinha integral 0,30±0,04; extrato protéico 0,41±0,01; albumina 0,37±0,01 e globulina 0,41±0,05 g/100g proteína, que estão de acordo com resultados usualmente encontrados na literatura. Como conclusão geral, pôde ser inferido que os índices de qualidade protéica, como a digestibilidade e o valor biológico por balanço de nitrogênio e diluição isotópica, não serão afetados no caso de proteínas extraídas do feijão com NaCl 0,5M, uma vez que a marcação isotópica (15N) da farinha integral e frações protéicas não diferiram (p > 0,05). No caso de se trabalhar com farinhas integrais, estes índices poderão apresentar resultados irreais, uma vez que as marcações isotópicas tanto do nitrogênio do resíduo de extração como do nitrogênio originalmente solúvel foram menores / Abstract: The aim of the present work was to verify if the isotope labelling with nitrogen 15 (15N) obtained in whole lyophilized beans, which had been labelled isotopically with 1.385% of 15N atoms of the total, was the same in the protein and protein fractions extracted from the beans. The aim was also to verify isotopic dilution of 15N, which occurs during in vitro digestibility through selfdigestion of the enzymes used. Proteins were extracted using 0.5M NaCl at pH 7.0. In order to assess digestibility in vitro the hydrolysis method was applied using pepsin plus pancreatine. The isotope labelling of the whole bean flour, the total protein extract, the globulin fraction and the albumin fraction were, respectively: 1.394±0.011; 1.403±0.012; 1.399±0.007 and 1.399±0.028% of 15N atoms. No statistical difference was found between these data (P>0.05). Nevertheless, significant differences (P<0.05) were found between the isotopic labelling mentioned above and those found for the extraction residue which was 0.969±0.084 and the original soluble nitrogen which showed a value of 0.923±0.007% 15N atoms. The in vitro digested part of the whole flour showed a value of 1.026±0.014 atoms of 15N, which indicates a relatively high selfdigestion by the enzymes used in the in vitro digestibility, since they had not been labeled and consequently were in part responsible for the isotopic dilution found. The isotopic dilution found in the nitrogen substances of the blank of the digested whole flour showed that such substances were less marked than the grain and its proteins which also had an influence on the digested fraction of the whole flour. The digested fraction of the total protein extract showed a result of 1.067±0.009. The values pointed out to the occurrence of isotopic dilution of the digested fractions of the whole flour and the total protein extract, in relation to the isotope label of the original flour and protein fractions, which is apparently due to selfdigestion by the enzymes used and to the original soluble nitrogen as a flour, as already described. In order to control the extraction and fragmentation processes of proteins, the in vitro methionine available was determined, using the reaction of sodium nitroprusside. The values found were: whole flour 0.30±0.04; protein extract 0.41±0.01; albumin fraction 0.37±0.01 and globulin fraction 0.41±0.05 g/100g protein, which correspond to results usually found in the literature. Concluding, it can be inferred that the protein quality indexes, such as digestibility and biological value using nitrogen balance and isotopic dilution, will not be affected in the case of bean proteins extracted by 0.5M NaCl, since isotopic labelling (15N) of the whole flour and protein fractions did not differ (p>0.05). However, in the case of whole flours, these indexes might produce false results, since the isotope labelling of both residual nitrogen extraction and the original soluble nitrogen were lower than those referred above / Mestrado / Mestre em Ciência da Nutrição

O objetivo neste trabalho foi avaliar a concentração de aminoácidos essenciais (Lisina e Metionina) considerada na literatura como ideal, de acordo com a via de fornecimento (sucedâneo ou concentrado inicial), e sua associação com a suplementação de Glutamato e Glutamina, para bezerros em dois sistemas de aleitamento: convencional ou programado. No primeiro experimento foi realizado o levantamento da composição bromatológica e em aminoácidos dos principais sucedâneos comercializados no Brasil. Nos segundo e terceiro experimentos foram utilizados 45 bezerros da raça Holandês, em delineamento de blocos casualizados distribuídos nos tratamentos: 1) Controle: sem suplementação; 2) Suplementação de lisina e metionina para atingir consumo de 17 e 5,3 g/d, respectivamente, com correção feita com base na análise do sucedâneo, 3) Suplementação de lisina e metionina, para atingir consumo de 17 e 5,3 g/d, respectivamente, com correção feita com base na análise do concentrado inicial. A diferença entre os experimentos foi o sistema de aleitamento ao qual os bezerros foram submetidos: no segundo experimento os animais receberam 6L/d de sucedâneo; enquanto no terceiro estudo os animais foram submetidos ao sistema de aleitamento programado (4L/d até a 2ª semana; 8L/d da 3ª a 6ª semana; 4L/d da 7ª a 8ª semana). No quarto experimento o mesmo delineamento foi utilizado para avaliar, em sistema de aleitamento convencional, os tratamentos: 1) Controle: sem suplementação; 2) Sucedâneo lácteo suplementado com Lisina e Metionina, para atingir consumo de 17 e 5,3g/d, respectivamente + 1% na MS de produto contendo 10% de glutamato e de glutamina; 3) Sucedâneo lácteo suplementado com Lisina e Metionina para atingir consumo de 17 e 5,3g/d + 0,6% na MS de produto contendo 10% de glutamato e de glutamina. Os animais foram alojados em abrigos individuais, com livre acesso a água e concentrado inicial. O consumo de concentrado inicial e o escore fecal dos animais foram registrados diariamente. Semanalmente, foram realizadas pesagens e medidas de crescimento corporal. Nas semanas 2, 4, 6, 8 e 10 de vida foram realizadas colheitas de sangue para determinação de metabólitos como marcadores do status protéico dos animais (albumina, proteína total, N-ureico), status energético (glicose e ?-hidroxibutirato), crescimento ósseo (fosfatase alcalina) e crescimento muscular (creatinina). A composição em aminoácidos dos sucedâneos comercializados no Brasil foi menor que o esperado para dieta que substitui o leite integral. Nos experimentos 2 e 3 a suplementação com lisina e metionina no sucedâneo ou no concentrado inicial para bezerros não resultou em benefícios no desempenho ou no metabolismo. No estudo 4, a suplementação do sucedâneo com lisina, metionina em associação com glutamato e glutamina não alterou o desempenho, a saúde intestinal ou o metabolismo de bezerros leiteiros. / The aim in this work was to evaluate the concentration of essential amino acids (Lysine and Methionine) considered in the literature as ideal, according to feeding route (milk replacer or starter concentrate), and its association with the supplementation of glutamate and glutamine to calves in two feeding systems: conventional or step-down. In the first study, the chemical composition was analyzed and in amino acids of main milk replacer marketed in Brazil. In the second and third studies, 45 Holstein calves were used, in randomized blocks distributed in treatments: 1) Control: without supplementation; 2) Supplementation with lysine and methionine to reach consumption of 17 and 5.3 g/d, respectively, with correction based on the analysis basis of the milk replacer, 3) Supplementation of lysine and methionine to reach consumption of 17 and 5.3 g/d, respectively, with correction based on the analysis basis of starter concentrate. The difference between the experiments was the feeding system applied to the calves: in the second study, the animals received 6 L/d of milk replacer; while in the third study, the animals were submitted to the step-down system (4L/d until the 2nd week; 8L/d of the 3nd to 6th week; 4L/d of the 7th to 8th week). In the fourth study, the same experimental design was used to evaluate, in a conventional feeding system, treatments: 1) Control: without supplementation; 2) AminoGut 0.6%: milk replacer supplemented with Lysine and Methionine, to reach consumption 17 and 5.3g/d, respectively + 0.6% product containing 10% of glutamate and glutamine; 3) AminoGut 1%: milk replacer supplemented with Lysine and Methionine to reach consumption 17 and 5.3g/d + 0.6% product containing 10% of glutamate and glutamine. The animals were housed in individual hutches, with free access to water and starter concentrate. The consumption of starter concentrate and fecal scores of animals were monitored daily. Body growth was weighed and measured weekly. In weeks 2, 4, 6, 8 and 10, blood samples were collected to determine the metabolites as markers of protein status of animals (albumin, total protein, N-urea), energy status (glucose and BHBA), bone growth (alkaline phosphatase) and muscular growth (creatinine). The composition of amino acids of the milk replacer marketed in Brazil was lower than expected for diet that replaces the whole milk. In study 2 and 3, the supplementation of the milk replacer or starter concentrate with lysine and methionine resulted in no benefit on dairy calves performance or metabolism. In study 4 the supplementation of the milk replacer with lysine and methionine in association with glutamate and glutmine had no effect on performance, gut health nor metabolism of dairy calves.

O estado de metilação é suscetível a mudanças quando os organismos são expostos a agentes ambientais tais como componentes dos alimentos e medicamentos. Uma dieta rica em metionina (Met) poderia modular a concentração de S-adenosilmetionina (SAM) e S-adenosilhomocisteína (SAH) e alterar o estado de metilação da região promotora de genes supressores de tumores. Tanto a hipometilação global quanto a hipermetilação de genes específicos estão envolvidas na instabilidade genômica e poderiam resultar em dano ao DNA. Este estudo avalia se a dieta suplementada com Met associada a doxorrubicina (DXR), um fármaco antitumoral que induz espécies reativas, resulta em alterações no estado de metilação da região promotora do gene TP53, na razão SAM/SAH, na concentração de glutationa (GSH) e em dano ao DNA. Quarenta ratos machos Wistar foram separados em dois grupos: dieta suplementada com Met (ração comercial acrescida de 2% Met) e dieta controle (ração comercial) por seis semanas. Cada grupo foi subdividido em dois subgrupos que receberam DXR (1mg/Kg) ou solução salina intraperitoneal na terceira e sexta semanas de tratamento. Os rins e fígado foram utilizados para isolamento do DNA, determinação da concentração de SAM, SAH e GSH, e análise da instabilidade genômica. Todos os grupos apresentaram o mesmo estado de metilação da região promotora do gene TP53, determinado pelo método de análise de restrição combinada com bissulfito (COBRA). Este fato poderia ser explicado pelo índice de metilação (razão SAM/SAH) que permaneceu inalterado, possivelmente devido a uma adaptação do ciclo da Met que manteve a concentração de SAM. A depleção de GSH não ocorreu quando DXR foi associada a dieta suplementada com Met. Portanto, a suplementação com Met manteve a concentração de GSH em ratos tratados com DXR. A dieta suplementada com Met não induziu instabilidade genômica e não alterou o dano ao DNA induzido pela DXR. Em conclusão, DXR induz depleção de GSH que é inibida pela suplementação com Met. Entretanto, a mesma suplementação não previne a instabilidade genômica induzida pela DXR. A dieta suplementada com Met aumenta a concentração de SAH renal sem alterar a concentração de SAM e GSH. Tanto a dieta suplementada quanto a DXR não induzem hipermetilação na região promotora do gene TP53. / The DNA methylation status is susceptible to changes when organisms are exposed to environmental agents such as food components and drugs. A methionine-rich (Met) diet may modulate S-adenosylmethionine (SAM) and S-adenosylhomocysteine (SAH) concentrations, which could change the DNA methylation status in the promoter region of tumor suppressor genes. Global hipomethylation and gene-specific hipermethylation are involved in genomic instability and it could result in DNA damage. This study intends to evaluate if a Met-rich diet associated with doxorubicin (DXR), an antitumoral drug that induces reactive species, result in changes in the methylation status of the TP53 gene promoter, in the SAM/SAH ratio, in glutathione levels (GSH) and in DNA damage. Forty male Wistar rats were separated into two groups: Met-rich diet (standard chow plus 2% Met), and control diet (standard chow) for six weeks. Each group was subdivided into another two groups that received DXR (1mg/kg) or saline intraperitoneally in the third and sixth weeks of the experiment. The kidneys and the liver were removed for DNA isolation, SAM, SAH and GSH determination, and genomic instability assay. All groups showed the same unmethylated status in the TP53 promoter according to the Combined Bisulfite Restriction Analysis (COBRA). This could be explained by the fact that the methylation index (SAM/SAH ratio) remained unchanged, possibly because of an adaptive Met pathway that maintains SAM levels. GSH depletion did not occur when DXR was associated with the Met-rich diet. As a matter of fact, the Met-rich diet improved GSH concentration in DXR-treated rats. Met-rich diet did not induce genomic instability, and it did not alter DNA damage induced by DXR. In conclusion, DXR induces GSH depletion which is inhibited by Met supplementation. However, Met-rich diet may not prevent genomic instability induced by DXR. A Met-rich diet increases SAH levels; however, it does not change GSH and SAM levels. Neither Met supplementation nor DXR induced DNA hypermethylation in the TP53 gene promoter.