Submitted by BRUNA MARQUES DOS SANTOS null (brunamarques.bio@gmail.com) on 2016-05-20T14:43:34Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Bruna_Marques_Santos.pdf: 2509707 bytes, checksum: d5b8e8138728f1d899f6f957bedf5425 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-05-24T14:23:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santos_bm_me_jabo.pdf: 2509707 bytes, checksum: d5b8e8138728f1d899f6f957bedf5425 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-24T14:23:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santos_bm_me_jabo.pdf: 2509707 bytes, checksum: d5b8e8138728f1d899f6f957bedf5425 (MD5) Previous issue date: 2016-03-30 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A emissão de dióxido de carbono (CO2) pelas atividades humanas vem aumentando desde a revolução industrial. Previsões indicam que ocorrerá um aumento expressivo da concentração atmosférica deste gás nos próximos anos. Este fato deve resultar em alterações metabólicas nas plantas e, por consequência, impactar o setor florestal brasileiro. Os cloroplastos são as organelas-chave na fixação do CO2 e início do particionamento do carbono nas plantas. Alterações na disponibilidade de CO2 podem afetar o metabolismo dessas organelas. O objetivo do presente trabalho foi avaliar se o cultivo de plantas jovens de Eucalyptus urograndis em ambiente enriquecido com CO2 resulta em alterações no proteoma cloroplastidial. Para tanto, primeiramente foram avaliados diferentes métodos de isolamento de cloroplastos quanto aos seguintes parâmetros: morfologia dos cloroplastos observada em microscopia de luz (1); rendimento protéico após isolamento plastidial (2); grau de contaminação por proteínas não cloropastidiais (3); e abundância em número de proteínas identificadas e já descritas como plastidiais (4). Após a definição da melhor metodologia para obtenção do proteoma cloroplastidial, mudas de Eucalyptus urograndis de aproximadamente três meses de idade foram cultivadas sob concentrações atmosféricas controladas de CO2 (400 e 1000 ppm) durante dez semanas. A avaliação do proteoma plastidial, por buscas restringentes contra um banco de dados de sequências protéicas de Eucalyptus grandis, resultou na identificação de 816 proteínas em E. urograndis, das quais 80% já haviam sido descritas como plastidiais. O mapeamento in silico de vias metabólicas resultou na identificação de todas as proteínas envolvidas no ciclo de Calvin-Benson, além da detecção de um aumento discreto, porém significativo na abundância de enzimas-chave: PGK, GAPDH, FBA, FBPase, SBPase e RPI. Embora a avaliação da eficiência quântica do fotossitema II tenha indicado ausência de alteração fotossintética, as plantas tratadas com 1000 ppm de CO2 apresentaram fechamento estomático em resposta à condição ambiental imposta, além da diminuição na área do tecido vascular foliar. Esta é a primeira caracterização do proteoma cloroplastidial do gênero Eucalyptus, cujos resultados indicam que a atmosfera enriquecida com CO2 causou respostas na espécie, incluindo um aumento na abundância de proteínas envolvidas na fixação de carbono. Os resultados apresentados aqui podem auxiliar na compreensão das respostas bioquímicas estimuladas por um aumento na concentração atmosférica de CO2 em plantas do tipo C3, além de contribuir para programas de melhoramento que visem obter plantas adaptadas às condições climáticas futuras. / Carbon dioxide (CO2) emissions from human activities have increased since the industrial revolution. Global projections indicate that there will be a significant increase in the atmospheric concentration of this gas in the coming years. This fact can result in metabolic changes in plants and, consequently, affect the Brazilian forest sector. Chloroplasts are key organelles in carbon fixation and early carbon partitioning in plants. Changes in the availability of CO2 may affect the metabolism of these organelles. The goal of the present study was to assess whether the cultivation of seedlings of Eucalyptus urograndis under a CO2 enriched environment could result in changes in the chloroplast proteome. For this purpose, different chloroplast isolation methods were evaluated to the following parameters: chloroplast morphology observed in bright-field microscopy (1); protein yield after plastid isolation (2); degree of contamination by non-plastidic proteins (3); and abundance in the number of identified proteins described as plastidic (4). After determining the best methodology for the isolation of the chloroplast proteome, E. urograndis seedlings about three months old were grown under CO2 controlled atmospheric concentrations (400 and 1000 ppm) for ten weeks. Evaluation of the plastid proteome, using stringent search against a protein sequence database from Eucalyptus grandis, resulted in the identification of 816 proteins in E. urograndis, from which 80% were already described as plastidic. In silico metabolic pathway mapping resulted in the identification of all proteins involved in the Calvin-Benson cycle and detection of a slight but significant increase in the abundance of key enzymes: PGK, GAPDH, FBA, FBPase, SBPase, and RPI. Although the assessment of the quantum efficiency of photosystem II suggested the absence of changes in the photosynthesis rate, plants treated with 1000 ppm of CO2 presented stomatal closure in response to the imposed environmental condition. A decreased area of the leaf vascular tissue was also detected in young leaves. This is the first characterization of chloroplast proteome of the genus Eucalyptus. Our results indicate that the CO2 enriched atmosphere stimulated metabolic responses, including an increase in the abundance of proteins involved in carbon fixation. Results showed here will assist on the understanding of the biochemical responses stimulated by an increase in the atmospheric CO2 concentration in C3-type plants, and contribute to breeding programs that aim to obtain plants adapted to future climate conditions. / FAPESP: 2014/07454-0

Orientador: Ana Marisa Fusco Almeida / Coorientador: Paulo César Gomes / Banca: Maria Lúcia Taylor / Banca: Mário Sérgio Palma / Banca: Guilherme Targino Valente / Banca: Daniel Guariz Pinheiro / Resumo: Histoplasma capsulatum variedade capsulatum é um patógeno fúngico dimórfico causador de uma importante micose sistêmica, denominada histoplasmose. A patogenia da histoplasmose ocorre como resultado da inalação dos microconídios da fase miceliar, que afetam primariamente os pulmões onde ocorre a diferenciação em leveduras, que posteriormente, induzem uma infecção pulmonar e disseminação para outros órgãos, particularmente em indivíduos imunocomprometidos. Recentemente, foi estabelecida uma correlação entre o modo de infecção de H. capsulatum e a formação de biofilmes, estruturas caracterizadas como redes tridimensionais complexas que induzem, entre outros, a resistência antifúngica. Por esta razão, é emergente a identificação de um novo alvo e/ou biomarcador que possa ser selecionado, a fim de estabelecer um novo regime terapêutico e/ou ferramenta diagnóstica para a histoplasmose. Com base nisto, este trabalho tem como objetivo analisar a regulação transcricional codificante e metabólica diferencial entre as duas formas de crescimento de H. capsulatum, em biofilmes e em crescimento planctônico, bem como determinar o perfil de microRNAs (miRNAs) aberrantes em células hospedeiras em resposta à infecção com leveduras livres e biofilmes. O sequenciamento completo das regiões transcritas foi realizado utilizando a plataforma HiSeq da Illumina e a investigação do padrão de miRNAs em macrófagos (Mø) hospedeiros infectados foi conduzida empregando uma técnica de RT-qPCR (reverse trans... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Histoplasma capsulatum variety capsulatum is a dimorphic fungal pathogen that causes an important systemic mycosis, called histoplasmosis. The pathogenesis of histoplasmosis occurs as a result of the inhalation of mycelial microconidia, which primarily affect the lungs where differentiation occurs in yeast, which subsequently induce pulmonary infection and dissemination to other organs, particularly in immunocompromised individuals. Recently, a correlation was established between the mode of infection of H. capsulatum and the formation of biofilms, structures characterized as complex three-dimensional networks that induce, among others, antifungal resistance. For this reason, it is emerging the identification of a new target that can be selected in order to establish a new therapeutic strategy for histoplasmosis. Based on this, this work aims to analyze the differential transcriptional and coding transcriptional regulation between the two forms of growth of H. capsulatum in biofilms and planktonic growth, as well as to determine the profile of aberrant microRNAs (miRNAs) in host cells post-infection with free yeasts and biofilms. Complete sequencing of the transcribed regions was performed using the Illumina HiSeq platform and the investigation of the miRNA pattern in infected host macrophages (Mø) was conducted using a reverse transcription-quantitative PCR (RT-qPCR) technique. Subsequently, the production of total polysaccharides was determined in samples of planktonic cultures, biofilms and supernatant of the biofilms and, additionally, the abundance of non-protein metabolites and small peptides in these growth forms was established by LC-MS/MS. In summary, the data obtained showed that the structure of yeasts in biofilms induces a negative regulation in the direct (coding genome - mRNA) and indirectly... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Fabiana Ferreira Souza / Resumo: As proteínas dos fluido e células do sitema reprodutor são constantes objetos de estudo, a fim de elucidar eventos fisiológicos e buscar biomarcadores das funções reprodutivas, facilitando a escolha de reprodutores. Em vista disso, este estudo objetivou caracterizar as proteínas dos espermatozoides do ejaculado e da cauda do epidídimo, do plasma seminal e do fluido epididimário de touros. Foram utilizados 10 touros adultos da raça Brangus. O sêmen foi colhido por eletroejaculação e, posteriormente os machos foram orquiectomizados para a colheita dos espermatozoides e fluido do epidídimo. As células do ejaculado e da cauda do epidídimo foram analisadas subjetivamente após a colheita, e o plasma seminal e fluido do epidídimo foram separados por centrifugação. Então, as amostras foram preparadas para a espectrometria de massas (ESI-QTof MS/MS), com um pool de cada grupo. A concentração de proteínas totais não diferiu entre os grupos. Foram encontradas 67 e 66 proteínas nos espermatozoides do ejaculado e da cauda do epidídimo, e 20 e 16 no plasma seminal e líquido epididimário, respectivamente. Além disso, 52 proteínas foram comuns entre os espermatozoides obtidos do ejaculado e epidídimo, e 9 entre o plasma seminal e fluido epididimário. Atividade catalítica foi a principal função molecular nas células espermáticas; já no plasma seminal foi de ligação e no fluido epididimário, atividade catalítica. As proteínas que se destacaram foram: 14-3-3 protein zeta/delta, A-kinase anchor ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Orientador: Hélio Amante Miot / Resumo: Fundamentos: Melasma é uma alteração da pigmentação melânica da pele, adquirida, comum, caracterizada por máculas em geral simétricas, hiperpigmentadas, com margens irregulares e de limites definidos. Embora tenha alta frequência populacional não se conhece completamente a sua fisiopatologia e os estímulos envolvidos na hipertrofia melanocítica e hipermelanogênese focal. A proteômica estuda o conjunto de proteínas e suas isoformas contidas em uma amostra biológica, seja esta uma organela celular, uma célula, um tecido ou um organismo propriamente dito. O uso de ferramentas proteômicas propostas neste trabalho auxiliarão na prospeção da rede de proteínas diferencialmente expressas na pele com melasma e sã, adjacente, substanciando a elaboração de hipóteses fisiopatológicas para a doença. Objetivo: Identificação diferencial de proteínas expressas na pele com melasma facial e na pele sã adjacente de mulheres. Métodos: Estudo transversal, envolvendo 20 mulheres, maiores de 18 anos, com melasma facial, sem tratamento específico há mais 30 dias, exceto protetor solar. Foram realizadas duas biópsias com punch 3 mm na face de cada paciente, sendo uma em região com melasma e outra em pele sã adjacente (40 fragmentos). As amostras foram congeladas em nitrogênio líquido, maceradas, digeridas em tripsina, e, as proteínas extraídas, submetidas à espectometria de massas. A dimensão do efeito foi estimada pela razão de abundância entre as proteínas identificadas nas topografias (melasma/per... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Background: Melasma is an acquired common alteration in melanin pigmentation of the skin, characterized by generally symmetrical patches with irregular margins and defined limits. Although it has a high population frequency, its pathophysiology and the stimuli involved in melanocytic hypertrophy and focal hypermelanogenesis are not completely known. The proteomics study the set of proteins and their isoforms contained in a biological sample, be it a cell organelle, a cell, a tissue or an organism proper. The use of proteomic tools proposed in this work will aid in the exploration of the network of proteins differentially expressed on the skin with melasma and on the adjacent healthy skin, substantiating the elaboration of pathophysiological hypotheses for the disease. Objective: : Differential identification of proteins expressed on the skin with melasma and on healthy adjacent skin. Methods: After approval of the ethics committee, the study recruited 20 women over the age of 18, with facial melasma, without melasma treatment for more than 30 days, except sunscreen, followed at the HCPrudente dermatology outpatient clinic. Three biopsies were performed on each patient using a 3mm punch on the face , one in an area with melasma and one in adjacent healthy skin (40 skin fragments). The samples were frozen in liquid nitrogen, macerated, digested, and the proteins extracted after these processes were submitted to mass spectrometry. Results:. The mean age (standard deviation) of t... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

O período de puberdade, em equinos, define-se pela aparição de espermatozóides maduros no ejaculado de animais jovens, bem como a maturação das funções endócrinas. Os espermatozóides precisam passar por um processo de maturação no epidídimo. Para se obter marcadores moleculares que permitam estabelecer a fertilidade de um garanhão, é necessário um melhor conhecimento das proteínas presentes em espermatozóides imaturos e maduros, uma das quais é a PDI (proteína dissulfeto-isomerase). A PDI foi descrita também como importante marcador de fertilidade no plasma seminal e espermatozóides de diversas espécies. O objetivo deste trabalho foi identificar a presença da PDI no epidídimo equino durante a puberdade, e quantificá-la no fluido e espermatozóides epididimários. Visou verificar a presença da PDI no plasma seminal e espermatozóides ejaculados, em garanhões férteis e subférteis. Foram realizados dois experimentos: Experimento 1: utilizou-se 22 equinos Crioulos saudáveis, castrados e divididos em três grupos: G1: potros até 24 meses, G2: de 25-36 meses e G3: a partir de 36 meses. Imediatamente após a castração, foi efetuada a dissecação do epidídimo para a coleta de fluido epididimário, o qual foi separado dos espermatozoides por centrifugação a 800 g por 10minutos. O sobrenadante foi removido, e criopreservado a -196º C. Os espermatozóides foram ressuspendidos em PBS e armazenados a -196º C. Para a dosagem de proteína das amostras, utilizou-se o método de Kit BCA espectrofotômetro e a eletroforese em gel de poliacrilamida a 10% SDS- Page.Para imunodetecção das proteínas, efetuou-se a incubação do anticorpo primário específico por no mínimo, 6 horas a 4º C, e incubação com anticorpo secundário conjugado com peroxidase anti-igG de camundongo ou anti-IgG de rato. Para a visualização das bandas foi utilizado o Kit de ECL em filmes de raio-X, e as bandas quantificadas pela utilização do software livre ImageJ. A PDI foi identificada nos três grupos avaliados na análise proteômica do fluido , e espermatozoides epididimários, sendo sua quantidade inferior no G1 em relação aos grupos dois (2) e três (3). Em conclusão, a expressão da PDI nos espermatozóides e fluido epididimários de potros castrados cirurgicamente, aumenta conforme o animal atinge a maturidade sexual. Experimento 2- Utilizou-se 12 garanhões adultos que já haviam sido submetidos à pelo menos duas temporadas de monta na região da Campanha do Rio Grande do Sul, efetuando-se quatro (4) coletas de cada garanhão, fora da estação de monta, respeitando-se um intervalo de 48h entre coletas. Imediatamente após a coleta, analisou-se motilidade, vigor e concentração com auxílio de microscópio óptico e retirou-se uma alíquota de sêmen para avaliação das patologias espermáticas. A partir dos dados obtidos, os garanhões foram divididos em dois grupos: Grupo 1: motilidade não inferior a 70%, tendo-se uma média de 76,04±5,89% e histórico reprodutivo de temporadas anteriores com índice de prenhez mínimo por temporada de 80%. Grupo 2: motilidade igual ou inferior a 30%, com média de 11,83±11,21%, e histórico reprodutivo de temporadas anteriores de índices de prenhez inferiores a 35%. Efetuadas as análises, as mostras foram centrifugadas a 800 g por 10 minutos para separar o plasma seminal, de mesma forma que no Exp. 1. Os pellets passaram por ressuspensão em PBS gelado e posteriormente armazenados a -196º C. As amostras foram submetidas à dosagem das proteínas, para serem submetidas à eletroforese, utilizando-se géis de poliacrilamida a 10% SDS-Page.Para imunodetecção das proteínas, efetuou-se a incubação do anticorpo primário específico por no mínimo, 6 horas a 4º C, e incubação com anticorpo secundário conjugado com peroxidase anti-igG de camundongo ou anti-IgG de rato. Na visualização das bandas foi utilizado o Kit de ECL em filmes de raio-X, e as bandas foram quantificadas pela utilização do software livre Image J. Ao analisar a presença da PDI no plasma seminal dos garanhões, verificou-se sua expressão em ambos os grupos; porém não houve diferença de expressão da PDI entre eles(p˂0,05). Não houve também relação da PDI com motilidade, nem com a concentração espermática. Considerando os dados obtidos no presente experimento, não foi possível relacionar a PDI com qualidade espermática e assim considerá-la como um potencial marcador de fertilidade em equinos. São necessários mais estudos que possam envolver outros fatores moleculares inclusive as demais proteínas da família das PDIs. / Puberty, in the equine species, may be defined by the appearance of mature spermatozoa in young animals´ ejaculates, as well as endocrine function maturation. One of the proteins found in immature and mature spermatozoa is PDI (protein dissulfide-isomerase). PDI was also described as an important fertility marker both in seminal plasma and sperm of many species. is responsible for rearranging dissulfide bonds, necessary for sperm adhesion proteins to link to the oocyte. The aim of this work was to identify PDI in equine epididymis during puberty, and quantify it in epididymal sperm and fluid of fertile and subfertile sperm. Two experiments were performed. Experiment 1-twenty-two healthy Crioulo colts were surgically castrated, and divided in three groups: G1: until 24 months; G2: from 25-36 months and G3: more than 36 months. Immediately after castration, testicles were measured, weighed, and the epididymis was dissecated for epididymal fluid collection, which was centrifuged at 800 g for 10minutes to separate epididymal fluid from sperm. Supernatant was removed, and cryopreserved at -196º C. Sperm were re-suspended in PBS and stored at -196º C. Protein dosing of samples was performed with BCA Kit and electrophoresis at 10% SDS-Page. To detect proteins, primary antibody was incubated for at least 6 hours at 4º C, and then incubation with secondary antibody conjugated with anti-mouse IgG or anti-rat IgG. To see bands, ECL Kit in X-ray films was used, and the bands quantified with softwareImageJ. In the three groups PDI was identified, in epididymal fluid and epididymal sperm, but in smaller amount in G1 when compared with Groups 2 and 3. In conclusion, expression of PDI in epididymal fluid and sperm of surgically castrated colts, increases as the animal attains sexual maturity. Experiment 2- The aim of this work was to verify the presence of PDI in equine seminal plasma and sperm, quantify it and to compare its expression on seminal plasma from fertile and subfertile stallions. Twelve adult stallions with at least two breeding season were used. For the study, four collections of each animal were performed. Immediately after collection, analysis of motility, velocity, concentration and sperm morphology were performed. Stallions were divided in two groups, according to the semen analysis and previous breeding history: Group 1: motility greater than 70% and previous history of pregnancy rates higher than 80%; Group 2: sperm motility less or equal than 30% and breeding history of less than 35% of pregnacy per season. After the analysis, samples were centrifuged at 800 g/10minutes to remove seminal plasma. Samples were prepared as described in Exp. 1. The expression of PDI in seminal plasma was seen in both groups, but with no statistical difference between them. There was no correlation of PDI with sperm motility or concentration. According to these findings, it is not possible to consider PDI as a fertility marker in stallions. More research is needed, involving other mollecular factors, including other PDIs family proteins.

Submitted by Alessandra Portugal (alessandradf@ioc.fiocruz.br) on 2013-09-17T00:30:39Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Mestrado BP - Camila Mesquita Rodrigues.pdf: 2143075 bytes, checksum: ece36df5bf0e778217222b79d03c4bd8 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-17T00:30:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Mestrado BP - Camila Mesquita Rodrigues.pdf: 2143075 bytes, checksum: ece36df5bf0e778217222b79d03c4bd8 (MD5) Previous issue date: 2011-12-08 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / O ferro é um elemento essencial para a sobrevivência dos microorganismos in vitro e in vivo, atuando como cofator de diversas enzimas e desempenhando um papel crítico durante a interação parasito-hospedeiro. Somente os parasitos mais virulentos são dotados de mecanismos eficazes para adquirir ferro do hospedeiro sadio, conseguindo invadir, colonizar, se multiplicar e estabelecer a infecção. L. (V.) braziliensis é um parasito distribuído por todo o continente americano sendo considerado o principal agente etiológico da Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA). No presente estudo, o efeito do ferro sobre a proliferação, a ultraestrutura e a expressão protéica de L. (V.) braziliensis é analisado pelo uso do quelante 2,2-dipyridyl. A curva de crescimento de L. (V.) braziliensis foi afetada tanto pela concentração do quelante quanto pelo tempo de cultivo em meio depletado de ferro. Nos ensaios de citotoxicidade, a relação entre a intensidade da fluorescência e a concentração do quelante de ferro também foi dose dependente. As concentrações de 100, 140 e 180 µM de 2,2-dipyridyl afetaram significativamente a fluorescência emitida por ambos os isolados após 24 e 48 horas de incubação. Os valores da IC50 foram calculados após 24 e 48 horas e o isolado IOC-L 2483, relacionado à forma disseminada da LTA, foi escolhido para a realização de todos os ensaios subseqüentes. A análise ultraestrutural das formas promastigotas tratadas com 100 µM de 2,2-dipyridyl revelou grande dano a mitocôndria que sofreu perda da matriz e da crista e passou a apresentar estruturas membranares concêntricas em seu interior. A depleção de ferro também induziu a ruptura do complexo de Golgi e a intensa vacuolização citoplasmática. A análise de parasitos incubados com TMRE e PI por citometria de fluxo demonstrou que a depleção de ferro acarreta na dissipação do potencial de membrana mitocondrial embora não esteja associada permeabilização da membrana celular. A incubação dos parasitos com TUNEL demonstrou que a privação de ferro não acarreta em fragmentação do DNA nuclear. A análise dos extratos totais das formas promastigotas por eletroforese bidimensional e espectrometria de massas revelou que as proteínas que tiveram sua expressão aumentada ou diminuída após tratamento com o quelante estão relacionadas à manutenção da homeostase do ferro, ao metabolismo dos ácidos nucléicos e à indução de modificações pós traducionais. Nossos resultados demonstram que a depleção de ferro afeta a proliferação, a ultraestrutura e a expressão protéica de L. (V.) braziliensis, induzindo à disfunção mitocondrial e levando a morte do parasito. / Iron is an essential element for in vitro and in vivo survival of microorganisms, acting as a cofactor of several enzymes and playing a critical role in host-parasite relationship. Only the more virulent strains, endowed with effective mechanisms to acquire iron from healthy hosts can invade, colonize, multiply and establish infection. Leishmania (Viannia) braziliensis is a parasite widespread in the new world and considered to be the major etiological agent of American Tegumentary Leishmaniasis (ATL). In the present study, the effect of iron on growth, ultrastructure and protein expression of L. (V.) braziliensis is analyzed by use of the chelator 2,2-dipyridyl. Growth curve of L. (V.) braziliensis was affected by both concentration of iron chelator and time of culture in depleted medium. In citotoxicity assays, the ratio between fluorescence intensity and concentration of iron chelator was also dose dependent. Concentrations of 100, 140 and 180 µM of 2,2-dipyridyl significantly affected the fluorescence emitted by both isolates after 24 and 48 hours of incubation. The IC50 values were calculated after 24 and 48 hours and IOC-L 2483, related to the disseminated clinical manifestation of the LTA, was chosen to perform all the subsequent assays. Ultrastructural analysis of treated promastigotes revealed a remarkable mitochondrial swelling with loss of cristae and matrix and presence of concentric membranar structures inside the organelle. Iron depletion also induced Golgi disruption and intense cytoplasmic vacuolization. Fluorescence- activated cell sorting analysis of tetramethylrhodamine stained parasites showed that 100 µM of 2,2-dipyridyl collapsed the mitochondrial membrane potential. Incubation of parasites with propidium iodide demonstrated that disruption of mitochondrial membrane potential was not associated with plasma membrane permeabilization. TUNEL labelling for DNA fragments was negative. Two dimensional electrophoresis and mass spectrometry analysis of whole extracts from promastigotes showed that proteins involved in homeostasis of iron, metabolism of nucleic acids and coordination of post-translational modifications suffered up- or down- regulation after treatment with the iron chelator. Our results show that iron depletion affects growth, ultrastructure and protein expression of L. (V.) braziliensis leading to mitochondrial dysfunction and cell death.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-13T14:24:38Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 829966 bytes, checksum: a8d60c6e89fcd3f90f9b32b2ba74816d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-13T14:24:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 829966 bytes, checksum: a8d60c6e89fcd3f90f9b32b2ba74816d (MD5) Previous issue date: 2016-07-18 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Marmoreio ou gordura intramuscular (IMF) é um componente importante da produção animal, já que é um dos principais fatores para a qualidade de carne. IMF é alcançada pela adipogênese, processo de proliferação e diferenciação de pré-adipócitos, e pela lipogênese, com a assimilação subsequente de lipídeos. A compreensão dos eventos que ocorrem durante a diferenciação de pré-adipócitos tem avançado consideravelmente nos últimos anos e baseou-se principalmente no uso de cultura de tecidos. Os modelos animais podem ser utilizados não apenas para a melhor compreensão da deposição de gordura, mas também como modelos para maior compreensão sobre os mecanismos moleculares subjacentes a determinadas condições humanas. Além disso, a diferenciação em adipócitos tem muitas implicações para doenças em humanos. É sabido que esta diferenciação envolve uma cascata transcricional, de modo que o presente estudo proporciona conhecimento sobre genes e fatores de transcrição utilizando a técnica de RT-qPCR, envolvidos na diferenciação de pré-adipócitos em adipócitos maduros comparando duas raças divergentes de suínos. Os resultados mostram que alguns genes são diferencialmente expressos entre a linhagem comercial e a raça Piau. Além disso, um estudo de expressão gênica e um estudo proteômico são fornecidos revelando os efeitos da vitamina A sobre a adipogênese em bovinos, revelando efeito negativo sobre a adipogênese. Assim, destacamos a importância da expressão gênica e dos estudos proteômicos para aumentar a compreensão dos mecanismos moleculares envolvidos na adipogênese. / Marbling or intramuscular fat (IMF) is an important component of livestock production, as it is a major factor in the overall meat quality. IMF is achieved by adipogenesis, the process of proliferation and differentiation of preadipocytes, and lipogenesis, with the subsequent assimilation of lipid. The understanding of events that occur during preadipocyte differentiation has advanced considerably in the last few years and has relied mainly on the use of tissue culture models of adipogenesis. Animal models can be used not only for a better understanding of fat deposition in livestock, but also as models to an increased comprehension on molecular mechanisms behind human conditions. Furthermore, adipocyte differentiation has many implications for human disease conditions. It is well known that this differentiation involves a transcriptional cascade, so the present study provided knowledge about genes and transcription factors using RT-qPCR technique, involved in differentiation of preadipocytes into mature adipocytes comparing two divergent pig breeds. The results show us that some genes are differentially expressed between commercial line and Piau breed. Moreover a gene expression and a proteomic study are provided revealing the effects of vitamin A on adipogenesis in cattle, revealing the negative effect on adipogenesis. Thereby, we highlighted the importance of gene expression and proteomic studies to increase the understanding of molecular mechanisms underlying adipogenesis.

PAIVA, Ana Luiza Sobral. Respostas bioquímicas do feijão-de-corda [Vigna unguiculata L. (Walp.)] ao estresse salino e infecção pelo vírus do mosaico severo do caupi (CPSMV) reveladas pela proteômica quantitativa livre de marcação. 2015. 200 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2015. / Submitted by Eric Santiago (erichhcl@gmail.com) on 2016-07-08T12:56:09Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_alspaiva.pdf: 4225070 bytes, checksum: 0559261a4c594b2649cdb60e4563c1fc (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-08-02T20:16:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_alspaiva.pdf: 4225070 bytes, checksum: 0559261a4c594b2649cdb60e4563c1fc (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T20:16:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_alspaiva.pdf: 4225070 bytes, checksum: 0559261a4c594b2649cdb60e4563c1fc (MD5) Previous issue date: 2015 / As sessile organisms, plants are exposed to a plethora of environmental stresses to which they must respond to maintain efficient growth and survival. Therefore, in order to improve our understanding on the complex mechanisms involved in the cowpea response to salt stress and to a compatible interaction with the cowpea severe mosaic virus (CPSMV), we used a label-free quantitative proteomic approach to identify the salt and virus responsive proteins in the leaves of the Pitiuba (CE-31) cultivar. The proteins extracted from the leaves (control and treated) 2 and 6 days post-treatment only with salt (DPS), only infected with CPSMV (DPV) or both of them (DPSV) were analyzed using mass spectrometry. At 2 DPS, 350 proteins with at least two-fold differences in abundance, in comparison with controls, were differentially accumulated in the leaves of the salt-treated (80% up and 20% down-accumulated), 281 at 2DPV (25% up and 75% down-accumulated) and 321 at 2 DPSV (45% up and 55% down-accumulated) plants. At 6 DPS, 350 proteins were differentially accumulated in the leaves of the salt-treated (90% up and 10% down-accumulated), 225 at 6 DPV (80% up and 20% down-accumulated) and 315 at 6 DPSV (94% up and 6% down-accumulated) plants. The qualitative analysis showed biochemical differences when the cowpea plants were challenged concurrently with both stresses. To cope with salinity, cowpea increased the abundance of proteins directly involved with the salt tolerance mechanisms. The results indicated that the CPSMV induce the down-accumulating of several proteins to invade and spread in host at early infection period (2 DPV), but at 6 DPV plant can induce accumulation of diverse proteins related with defense, although these strategies can’t avoid the negatives effects of disease. When exposed simultaneously to salt/CPSMV stresses, a balance in protein accumulation involved in many biological process. This is the first work employing this approach in cowpea and providing evidences of the plant biochemical mechanisms involved in the responses of cowpea to these stresses. / Como organismos sésseis, as plantas são expostas a uma variedade de estresses ambientais aos quais devem responder para sobreviverem e se desenvolverem. A fim de melhorar a nossa compreensão sobre os mecanismos complexos envolvidos na resposta do feijão-de-corda ao estresse salino e na interação compatível com o vírus do mosaico severo do caupi (CPSMV), foi utilizada uma abordagem proteômica quantitativa, livre de marcação, para identificar proteínas, responsivas a essess estresses em folhas de feijão-de-corda, cv. CE-31. As proteínas extraídas a partir de folhas primárias, 2 e 6 dias após o tratamento só com o sal (DPS), somente infectadas (DPV), ou sob ação combinada dos dois (DPSV) foram analisadas, usando espectrometria de massas e comparadas com grupo controle. No 2° DPS, foram identificadas 350 proteínas diferencialmente acumuladas (80% aumentaram em abundância e 20% diminuíram), no 2° DPV 281 (25% aumentaram em abundância e 75% diminuíram) e no 2° DPSV 321 (45% aumentaram em abundância e 55% diminuíram). Já no 6° DPS, foram identificadas 350 proteínas diferencialmente acumuladas (90% mostraram aumento em abundância e 10% diminuição), no 6° DPV 225 (80% aumentaram em abundância e 20% diminuíram) e no 6° DPSV 315 proteínas(94% aumentaram em abundância e 6% diminuíram). Para lidar com a salinidade, o cv. CE-31 aumentou a abundância de proteínas envolvidas diretamente com os mecanismos de tolerância ao sal. Em relação à infecção da planta pelo CPSMV, os resultados obtidos indicaram que o vírus induz redução na abundância de várias proteínas nos tempos iniciais de infecção, provavelmente favorecendo a invasão e propagação na planta, mas, no 6° DPSV, a planta recupera sua capacidade de acionar mecanismos de defesa, embora esses já não sejam mais efetivos para evitar o estabelecimento da doença viral. Durante exposição simultânea da planta ao sal e ao vírus, ocorreu um equilíbrio entre o aumento e diminuição em abundância de proteínas envolvidas em diversos processos metabólicos. Esse trabalho é pioneiro nessa abordagem em feijão-de-corda e fornece evidências dos mecanismos bioquímicos envolvidos nas resposta da planta a esses estresses.

BEZERRA, Leonardo Primo. Glicoproteínas séricas ligantes da lectina de dioclea altíssima no estudo de doenças prostáticas. 2014. 100 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2014. / Submitted by Eric Santiago (erichhcl@gmail.com) on 2016-07-19T14:42:07Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_lpbezerra.pdf: 1859149 bytes, checksum: 2c776f3983043f6b85d171f25f35a1d3 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-08-02T20:29:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_lpbezerra.pdf: 1859149 bytes, checksum: 2c776f3983043f6b85d171f25f35a1d3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T20:29:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_lpbezerra.pdf: 1859149 bytes, checksum: 2c776f3983043f6b85d171f25f35a1d3 (MD5) Previous issue date: 2014 / Nowadays there are an increase number of studies based on the change of glycoproteomics profiles in several diseases, especially in the search for serum biomarkers for cancer. The direct identification and quantification of serum glycoprotein of low abundance are difficult, because proteins very abundance in the blood can difficult the identification. Thus, fractionation tools are necessary to isolate efficiently changed protein glycoforms on the blood proteome. Given the specific and reversible interaction of lectins to glycoconjugates, the use of immobilized lectins on chromatographic matrix has been frequent in order to fractionate complex mixtures, involving glycoprotein for analysis for mass spectrometry. In this context, the goal of this work was to investigate the use of binding glucose/ mannose lectin from Dioclea altíssima seed (DaL) immobilized on Sepharose chromatography matrix 4B® (DaL-Sepharose), on the fractionation of serum glycoproteins and research of potential biomarkers for prostate cancer (PC). Glycoproteins from the retained fraction obtained by chromatography of blood serum on DaL-Sepharose matrix were identified and quantified by mass spectrometry and it was obtained the protein profile to the three groups: control, benign prostatic hyperplasia and PC. The identification of differentially expressed proteins between the groups showed 132 glycoproteins, in which 29 were only identified on the group with prostate cancer or showed one reason of ln greater than 1.2 when compared to quantification on control group. After an analysis, considering the confiability of the identification, estimated by score, and the evidences on the literature that justified a possible involvement of the protein on prostate cancer, stood out: alpha-1-acid glycoprotein, thrombospondin-5 complement C4 A, haptoglobin, pregnancy zone protein, isoform 3 of alpha 1-antitrypsin, alpha-2 glycoprotein rich in leucine and Zinc finger protein. The analysis of fractionated bood serum by DaL-Sepharose matrix with prior depletion of Human Serum Albumin and IgG allowed the identification of alpha 1-antitrypsin and the IGK protein “only” on the group with CaP and the pregnancy zone protein and protein like alfa-1 mieloma up regulated on CaP when compared to the control group. The identification of these glycoproteins generates new perspectives and suit as indicative for guiding research and validation methods development of these results for clinical uses. / Atualmente é crescente o número de estudos com base na alteração de perfis glicoproteômicos em diversas doenças, principalmente na busca de biomarcadores séricos para o câncer. A identificação e quantificação direta, de glicoproteínas sorológicas pouco abundantes, são difíceis, pois proteínas muito abundantes no sangue podem dificultar a identificação. Assim, ferramentas de fracionamento são necessárias para isolar, eficientemente, glicoformas proteicas aberrantes no proteoma sanguíneo. Tendo em vista a interação específica e reversível de lectinas com glicoconjugados, o uso de lectinas imobilizadas em matriz cromatográfica tem sido frequente, visando fracionar misturas complexas, envolvendo glicoproteínas, para posterior análise por espectrometria de massas. Mediante este contexto, o objetivo do presente trabalho foi investigar o uso da lectina glucose/ manose ligante de sementes de Dioclea altíssima (DaL) imobilizada em matriz cromatográfica Sepharose 4B® (DaL-Sepharose), no fracionamento de glicoproteínas séricas e na pesquisa de potenciais biomarcadores para o câncer de próstata (CaP). As glicoproteínas da fração retida, obtidas pela cromatografia do soro sanguíneo na matriz de DaL-Sepharose, foram identificadas e quantificadas, por espectrometria de massas, e assim, foi obtido o perfil proteico para os três grupos estudados: controle, hiperplasia prostática benigna e CaP. A identificação das proteínas diferentemente expressas entre os grupos revelou 132 glicoproteínas, destas, 29 foram unicamente identificadas no grupo com câncer de próstata ou apresentaram uma razão de ln maior que 1,2, quando comparado à quantificação no grupo controle. Após uma análise considerando a confiabilidade da identificação, estimada pelo escore, e as evidencias na literatura que justifiquem um possível envolvimento da proteína no câncer de próstata, destacaram-se: alfa-1-glicoproteína ácida, trombospondin-5, complemento C4 A, heptaglobina, pregnancy zone protein, isoforma 3 de alfa-1-antitripsina, alfa-2-glicoproteína rica em leucina e Zinc finger protein. A análise do soro sanguíneo fracionado pela matriz DaL-Sepharose, com prévia depleção de Albumina sérica humana e IgG, permitiu a identificação de alfa-1-antitripsina e a proteína IGK “únicas” no grupo com CaP e a pregnancy zone protein e a proteína like alfa 1 mieloma up reguladas no CaP quando comparadas ao grupo controle. A identificação destas glicoproteínas gera novas perspectivas e servem de indicativo para nortear a pesquisa e desenvolvimento de métodos de validação destes resultados para usos clínicos.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-02-16T08:33:17Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4266396 bytes, checksum: 856cd30ea465e06e8c9ff8dc295ffd91 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-16T08:33:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4266396 bytes, checksum: 856cd30ea465e06e8c9ff8dc295ffd91 (MD5) Previous issue date: 2015-12-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Antecedentes: Este trabalho apresenta uma estratégia de aprendizagem de máquina para aumentar sensibilidade na análise de dados de espectrometria de massa para identificação de peptídeos / proteínas. A espectrometria de massa em tandem é uma técnica de química analítica amplamente utilizada para identificar as proteínas em misturas complexas, dando origem a milhares de espectros em uma única corrida que são depois interpretados por software. A maioria destas abordagens computacionais usam bancos de dados de proteínas para realizar a interpretação dos espectros, ou seja, para cada um, obter a melhor correspondência entre o mesmo e a sequência de um peptídeo obtido computacionalmente, a partir das sequências de proteínas do banco de dados. As correspondências espectro-peptídeo (PSM - peptide-spectrum matches) também devem ser avaliadas por ferramentas computacionais já que a análise manual não é possível em função do volume. A estratégia do banco de dados target-decoy é largamente utilizada para avaliação de PSMs. No entanto, em geral, o método não considera a sensibilidade, apenas a estimativa de erro. Resultados: Em trabalho de pesquisa anterior, o método MUMAL aplica uma rede neural artificial para gerar um modelo para classificar PSMs usando a estratégia do banco de dados target-decoy para o aumento da sensibilidade. Entretanto, o presente trabalho de pesquisa mostra que a sensibilidade pode ser melhorada com a utilização de uma matriz de custo associada com o algoritmo de aprendizagem. Demonstra-se também que a utilização do algoritmo threshold selector para o ajuste de probabilidades conduz a valores mais coerentes de probabilidade atribuídos para os PSMs, o que afeta positivamente a etapa de inferência de proteínas. Portanto, a abordagem aqui proposta, denominada MUMAL2, fornece duas contribuições para proteômica shotgun. Em primeiro lugar, o aumento no número de espectros corretamente interpretados no nível de peptídeo aumenta a chance de identificar mais proteínas. Em segundo lugar, os valores mais adequados de pro- babilidade dos PSMs produzidos pelo algoritmo threshold selector impactam de forma positiva a fase de inferência de proteínas, realizada por programas que levam em conta estas probabilidades, tais como o ProteinProphet. Os experimentos demonstraram que o MUMAL2 fornece um maior número de verdadeiros positivos em comparação com métodos convencionais para avaliação de PSMs. Esta nova abordagem atingiu cerca de 15% de melhoria na sensibilidade em comparação com o melhor método atual. Além disso, a área sob a curva ROC obtida foi de 0,93, o que demonstra que as probabi- lidades geradas pelo MUMAL2 são, de fato, apropriadas. Finalmente, diagramas de Venn comparando o MUMAL2 com o melhor método atual mostram que o número de peptídeos exclusivos encontrado pelo MUMAL2 foi quase quatro vezes superior, o que impacta diretamente a cobertura do proteoma. Conclusões: A inclusão de uma matriz de custos e do algoritmo threshold selector na tarefa de aprendizagem melhora, ainda mais, a análise pela estratégia banco de dados target-decoy para identificação dos peptídeos, e contribui de forma eficaz para a difícil tarefa de identificação no nível de proteínas, resultando em uma poderosa ferramenta computacional para a proteômica shotgun. / Background: This work presents a machine learning strategy to increase sensitivity in mass spectrometry data analysis for peptide/protein identification. Tandem mass spectrometry is a widely used analytical chemistry technique used to identify proteins in complex mixtures, yielding thousands of spectra in a single run which are then inter- preted by software. Most of these computer programs use a protein database to match peptide sequences to the observed spectra. The peptide-spectrum matches (PSMs) must also be assessed by computational tools since manual evaluation is not practica- ble. The target-decoy database strategy is largely used for PSM assessment. However, in general, the method does not account for sensitivity, only for error estimate. Re- sults: In a previous study, we proposed the method MUMAL that applies an artificial neural network to effectively generate a model to classify PSMs using decoy hits with increased sensitivity. Nevertheless, the present approach shows that the sensitivity can be further improved with the use of a cost matrix associated with the learning algo- rithm. We also demonstrate that using a threshold selector algorithm for probability adjustment leads to more coherent probability values assigned to the PSMs. Our new approach, termed MUMAL2, provides a two-fold contribution to shotgun proteomics. First, the increase in the number of correctly interpreted spectra in the peptide level augments the chance of identifying more proteins. Second, the more appropriate PSM probability values that are produced by the threshold selector algorithm impact the protein inference stage performed by programs that take probabilities into account, such as ProteinProphet. Our experiments demonstrated that MUMAL2 provides a higher number of true positives compared with standard methods for PSM evaluation. This new approach reached around 15% of improvement in sensitivity compared to the best current method. Furthermore, the area under the ROC curve obtained was 0.93, demonstrating that the probabilities generated by our model are in fact appro- priate. Finally, Venn diagrams comparing MUMAL2 with the best current method show that the number of exclusive peptides found by our method was nearly 4-fold higher, which directly impacts the proteome coverage. Conclusions: The inclusion of a cost matrix and a probability threshold selector algorithm to the learning task further improves the target-decoy database analysis for identifying peptides, which optimally contributes to the challenging task of protein level identification, resulting in a powerful computational tool for shotgun proteomics.