Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karol. inst., 2004. / Härtill 5 uppsatser.

Thesis (M.S.)--West Virginia University, 2009. / Title from document title page. Document formatted into pages; contains iv, 60 p. : ill. (some col.). Includes abstract. Includes bibliographical references.

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京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(人間・環境学) / 甲第19806号 / 人博第777号 / 新制||人||187(附属図書館) / 27||人博||777(吉田南総合図書館) / 32842 / 京都大学大学院人間・環境学研究科共生人間学専攻 / (主査)教授 林 達也, 教授 森谷 敏夫, 教授 石原 昭彦 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Human and Environmental Studies / Kyoto University / DGAM

Exercise has been considered a cornerstone of diabetes prevention and treatment for decades, but the benefits of resistance training are less clear. Nineteen non-diabetic subjects (10 metabolic syndrome, 9 sedentary controls) underwent 8 weeks of supervised resistance training. After training, strength and V̇ O2max increased by 10% in both groups. Percent body fat decreased in subjects with the metabolic syndrome. Additionally, lean body mass increased in both groups (p<0.05). Expression of glucose transporter protein-4 (GLUT4), the principle insulin-responsive glucose transporter, increased significantly in both groups. 5-adenosine monophosphateactivated protein kinase (AMPK) and mammalian target of rapamycin (mTOR) expression increased in both groups, indicating increased protein synthesis and mitochondrial biogenesis. Markers of insulin resistance measured by a euglycemic hyperinsulinemic clamp did not improve in subjects with the metabolic syndrome but increased significantly in control subjects (13%). Resistance training upregulates intracellular signaling pathways that may be beneficial for ameliorating the metabolic syndrome.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

A persistência bacteriana correlacionada à formação de biofilmes bacterianos é, há algum tempo, fonte de grande preocupação médica em virtude de sua ampla associação com a dificuldade de tratamento de infecções crônicas. Por outro lado, as perspectivas de utilização de biofilmes bacterianos em novas aplicações biotecnológicas e até mesmo para fins terapêuticos são promissoras. Há, portanto, grande interesse em compreender os mecanismos que levam as células bacterianas a deixar o estado planctônico, de vida livre, e associarem-se nesses conglomerados celulares altamente complexos. Ao longo das últimas décadas, o segundo mensageiro c-di-GMP &ndash; em conjunto com as moléculas que catalisam sua síntese (diguanilato ciclases) e sua degradação (fosfodiesterases) e seus receptores &ndash; estabeleceu-se como um elemento central de regulação de uma série de respostas celulares que determinam a formação ou a dispersão de biofilmes. Curiosamente, as proteínas que participam do metabolismo deste segundo mensageiro estão, frequentemente, codificadas múltiplas vezes em um mesmo genoma bacteriano. Em vista dessa observação, estudos mais recentes apontam que, para reger paralelamente uma variedade tão ampla de fenótipos, este sistema opera em modo de alta especificidade de sinalização e que, portanto, o sinal metabolizado por determinados conjuntos de diguanilato ciclases e fosfodiesterases tem alvos celulares específicos. Evidências robustas, porém isoladas até o momento, apontaram que um dos meios pelo qual ocorre a segregação entre sinal produzido e alvo específico é a interação direta entre as proteínas componentes das vias de sinalização. Mais, demonstrou-se que, em algumas vias, a transmissão de sinal ocorre exclusivamente via interação proteica, dispensando a intermediação do sinalizador em si. Para avaliar a validade e relevância global deste mecanismo, propôs-se, neste estudo, a investigação da rede total de interações entre as proteínas tipicamente associadas às vias de sinalização por c-di-GMP em Pseudomonas aeruginosa, utilizando ensaios de duplo-hibrido bacteriano. Para tanto, foram construídas duas bibliotecas de DNA direcionadas e foram feitos testes de interação de forma estratégica para possibilitar o esgotamento e averiguação de todas as possíveis interações entre as proteínas alvo identificadas. O resultado obtido, um mapa inicial, porém abrangente, da rede de interações proteicas em P. aeruginosa, indica uma grande probabilidade de que os mecanismos previamente descritos sejam realmente recorrentes e relevantes para o intermédio da sinalização nesse organismo. Algumas das interações mais robustas encontradas são bastante interessantes e serão, em estudos futuros, mais extensivamente estudadas. / Persister bacteria are correlated to biofilm formation and have been a source of great medical concern due to its close association with the impairment of traditional treatment in combating chronic infections. On the other hand, using bacterial biofilms to create original biotechnological applications or even as a means of therapeutic treatment in medical settings constitutes a promising prospect. There is, therefore, a great interest in understanding the mechanisms that allow bacteria to leave the free-living planktonic lifestyle and associate in these highly complex cellular aggregates. Over the last decades, the second messenger c-di-GMP &ndash; and also the molecules involved in its synthesis (diguanylate ciclases) and degradation (phosphodiesterases) along with its receptors &ndash; has been established as a key element implicated in regulation of a series of cellular responses that determine biofilm formation or dispersion. Curiously, the proteins that play a part in the metabolism of this second messenger are frequently coded multiple times in single bacterial genomes. Taking this into account, recent studies indicate that, in order to control such a wide range of phenotypes, this system operates via high specificity of signaling &ndash; which means that the signal metabolized by a certain set of diguanylate ciclases and phosphodiesterases has specific cellular targets. Robust but yet isolated evidence indicate that a means by which a signal is segregated with its correlated phenotypic response is through direct protein-protein interaction involving the components of these signaling pathways. Even more, there has been strikingly evidence that, in some of these pathways, signal transduction occurs exclusively through protein-protein interaction, entirely dismissing any mediation by the signal molecule. In order to validate and evaluate the global relevance of this type of mechanism, this study proposed the investigation of the entire network of interactions between proteins typically associated with c-di-GMP signaling pathways of Pseudomonas aeruginosa by employing bacterial two-hybrid system assays. To make that possible, two DNA libraries were constructed and interaction essays were performed in a strategic way so that all possibilities of interaction between target proteins were explored. The results obtained from these experiments allowed the construction of a broad map of interactions that, although still primitive, indicates that, chances are, the mechanisms previously described are both recurrent and relevant to signaling regulation in this organism. Some of the interaction partners found are particularly interesting and will be further investigated in future studies.

Objetivamos investigar o papel da quinase ativada por adenosina monofosfato (AMPK) na doença renal crônica. Induzimos nefrite túbulo-intersticial (NTI) em camundongos C57BL/6 e LyzM-cre AMPKflox/flox através de ração com adenina, e tratamos com metformina (Met) 200 mg/kg/dia. Avaliamos ainda o efeito da Met sobre a transição epitélio-mesenquimal (TEM) em células tubulares epiteliais renais murinas (linhagem MM55.K). Os C57BL/6 tratados apresentaram preservação da função renal; maior frequência de macrófagos (MØ) M1, em detrimento dos M2; e redução de marcadores de fibrose. Os LyzM-cre AMPK-/- não diferiram dos LyzM-cre AMPK+/+ quanto à intensidade da lesão, por a molécula já se encontrar infrarregulada na NTI. Contudo, ao serem tratados com Met, os LyzM-cre AMPK+/+ evoluíram melhor do que os não tratados, o mesmo não se verificando nos LyzM-cre AMPK-/-, sugerindo que a ação da Met nos MØ é dependente de AMPK. As MM55.K, após estímulo com Met, exibiram maior captação de glicose, expressão do transportador Glut-2, ativação da glicólise, e resistência à TEM. / We aimed to investigate the role of adenosine monophosphate activated kinase (AMPK) on chronic kidney disease. We induced tubulointerstitial nephritis (TIN) in C57BL/6 and LyzM-cre AMPKflox/flox mice by feeding them adenine diet, and then treating with metformin (Met) 200 mg/kg/day. We also evaluated the effect of Met on epithelium-to-mesenchyma transition (EMT) of murine epithelial renal tubular cells (lineage MM55.K). Met-treated C57BL/6 mice presented preserved kidney function, greater frequency of M1 macrophages (MØ) compared to M2 ones, and reduced markers of fibrosis. Disease severity on LyzM-cre AMPK-/- and AMPK+/+ mice did not differ, since the molecule was already downregulated on TIN. However, by treating them with Met, LyzM-cre AMPK+/+ improved in comparison to the non-treated mice. The same did not happen with LyzM-cre AMPK-/- mice, suggesting that Met effect on MØ is AMPK-dependent. MM55.K cells, after stimulus with Met, showed increased glucose uptake, greater expression of the transporter Glut-2, activation of glycolysis, and resistance to EMT.

Made available in DSpace on 2015-04-14T13:35:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 450558.pdf: 2693787 bytes, checksum: e4ffe9234a98b2ddfc9bc350c708c01c (MD5) Previous issue date: 2013-06-28 / Tuberculosis (TB), one of the oldest recorded human afflictions, is still one of the biggest killers among the infectious diseases. The HIV co-infection and the emergence of multidrug resistant TB have provided a very alarming challenge to global health and led us to focus on the research for new and more effective therapeutics against the disease. The modern approach to the development of new chemical compounds against complex diseases, especially the neglected endemic ones, such as TB, is based on the use of defined molecular targets. Enzymes from the pyrimidine biosynthesis pathway have been considered potential targets for identification or development of novel anti-mycobacterial agents since in bacteria, pyrimidine nucleotide interconvertion pathways are important in a number of essential processes, including DNA, RNA, and phospholipid biosynthesis. Cytidine 5 -monophosphate kinase from Mycobacterium tuberculosis (MtCMK) catalyzes the ATP-dependent phosphoryl group transfer preferentially to CMP and dCMP. Here, initial velocity studies and Isothermal Titration Calorimetry (ITC) measurements showed that MtCMK follows a random-order kinetic mechanism of substrate binding, and an ordered mechanism for product release. The thermodynamic signatures of CMP and CDP binding to MtCMK showed favorable enthalpy and unfavorable entropy, and ATP binding was characterized by favorable changes in enthalpy and entropy. The contribution of linked protonation events to the energetics of MtCMK:phosphoryl group acceptor binary complex formation suggested a net gain of protons. Values for the pKa of a likely chemical group involved in proton exchange and for the intrinsic binding enthalpy were calculated. The Asp187 side chain of MtCMK is suggested as the likely candidate for the protonation event. Data on thermodynamics of binary complex formation were collected to evaluate the contribution of 2 -OH group to intermolecular interactions. The data are discussed in light of functional and structural comparisons among CMP/dCMP kinases and UMP/CMP ones. / A tuberculose (TB), uma das doen?as mais antigas da humanidade, ainda ? uma das principais causas de morte entre as doen?as infecciosas. A coinfec??o com o HIV e a emerg?ncia de TB resistente a m?ltiplas drogas representam um desafio ? sa?de p?blica e tem estimulado a pesquisa por novos e mais efetivos agentes terap?uticos contra a doen?a. Novas abordagens para o desenvolvimento de compostos contra doen?as complexas, especialmente doen?as end?micas negligenciadas, s?o baseadas no uso de alvos moleculares definidos. Enzimas envolvidas no metabolismo de pirimidinas tornam-se alvos moleculares interessantes para compostos inibidores, uma vez que em bact?rias, as rotas de interconvers?o de nucleot?deos pirimid?nicos s?o importantes em in?meros processos essenciais, incluindo a bioss?ntese de DNA, RNA e fosfolip?dios. A citidina 5 -monofosfato quinase de Mycobacterium tuberculosis (MtCMK) em estudo, catalisa a transfer?ncia revers?vel de um grupamento fosforil a partir de ATP, preferencialmente para CMP e dCMP. Neste trabalho, os estudos de velocidade inicial e experimentos de Calorimetria de Titula??o Isot?rmica (ITC) demonstraram que a adi??o dos substratos (CMP e ATP) ? MtCMK segue um mecanismo cin?tico sequencial aleat?rio, e que a libera??o dos produtos ocorre de forma ordenada, onde o ADP ? o primeiro produto a ser liberado. As assinaturas termodin?micas da liga??o do CMP e do CDP ? MtCMK mostraram varia??es favor?veis da entalpia e desfavor?veis da entropia, e, a liga??o do ATP foi caracterizada por mudan?as favor?veis da entalpia e da entropia. As contribui??es energ?ticas oriundas dos eventos de protona??o, associados ? forma??o do complexo bin?rio MtCMK:receptor do grupamento fosforil, sugerem um ganho l?quido de pr?tons. Al?m disso, foram calculados os valores de pKa de um prov?vel grupo envolvido na troca de pr?tons, e da entalpia de liga??o intr?nseca. A cadeia lateral do Asp187 da MtCMK ? sugerido como prov?vel candidato para o evento de protona??o. As medidas termodin?micas da forma??o do complexo bin?rio foram coletados a fim de avaliar a contribui??o do grupo 2 -OH da pentose nas intera??es intermoleculares. Os dados obtidos foram discutidos comparando-se as caracter?sticas estrutural e funcional entre as CMKs j? estudadas e a UMP/CMP quinase humana.

Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karol. inst., 2005. / Härtill 5 uppsatser.