As proteínas que contem domínios ricos em leucina (LRR) mediam interações macromoleculares que estão envolvidas em muitos processos biológicos como infecção bacteriana em células hospedeiras e respostas imunológicas de plantas. Estudos anteriores em nosso laboratório identificaram um gene que codifica uma proteína contendo 6 LRRs (LaLRR17) em L. (L.) amazonensis. O LaLRR17 é um gene com expressão estágio regulada sendo abundantemente expresso na fase amastigota. Seqüências homólogas ao gene LaLRR17 foram encontradas em todas as espécies de Leishmania analisadas. Esse trabalho tem como objetivo a caracterização da proteína homóloga em L. (L.) major (LmLRR17). Anticorpos obtidos contra seqüências conservadas das proteínas LaLRR17 e LmLRR17 permitiram o estudo da abundância protéica em diferentes estágios do parasita. Curiosamente, a proteína LmLRR17 foi encontrada em maior abundância em promastigotas procíclicos em vez de amastigotas. Linhagens hiperexpressoras da proteína LmLRR17 ou expressoras da proteína LaLRR17 em fusão com o epitopo viral myc foram obtidas. As proteínas quiméricas foram expressas seguindo o mesmo padrão observado na cepa selvagem. O fenótipo desses mutantes foi avaliado mediante infecções de macrófagos in vitro. A hiperexpressão da proteína LmLRR17 em L. (L.) major não alterou o fenótipo da infecção in vitro. Por outro lado, a expressão da proteína heteróloga, LaLRR17, em promastigotas de L. (L.) major levou a incremento na virulência com maior número de células infectadas e de parasitas por célula. Esses resultados indicam que a expressão da proteína LmLRR17 em L. (L.) major é fortemente regulada. Esse trabalho também mostra que a expressão da proteína LaLRR17 em L. (L.) major leva a um aumento na infectividade. / Proteins containing leucine rich repeats (LRR) are known to be involved in macromolecular interactions in many processes such as signal transduction, cell-adhesion, RNA processing, apoptosis, disease resistance and immune response. A previous study in our laboratory identified a L. (L.) amazonensis gene encoding a protein containing 6 LRRs (LaLRR17). LaLRR17 is a stage-regulated gene expressed with increased abundance in the amastigote stage. Highly conserved homologues of LaLRR17 were found in all Leishmania species analyzed. Therefore, the aim of this study was to characterize the homologous protein of L. major (LmLRR17). Antibodies raised against peptide sequences common to LaLRR17 and LmLRR17 allowed the study of the steady-state protein abundance. Interestingly, LmLRR17 protein was found to be up-regulated in procyclic promastigotes, instead of amastigotes. Mutants of L. (L.) major overexpressing a myc-tagged version of LmLRR17 or of LaLRR17 protein were obtained. In these parasites, the chimeric proteins were expressed following the same pattern of expression observed in the wild type parasites. The phenotype of these mutants was assessed in vitro through macrophage infections. Overexpression of LmLRR17 protein in L. (L.) major resulted in an unaltered phenotype. On the other hand, overexpression of LaLRR17 in L. (L.) major induced an increase in virulence with a higher number of infected cells and intracellular parasites. These results indicate that the expression of LmLRR17 protein in L. major is tightly regulated and the expression of the heterologous LaLRR17 protein increased infectivity in vitro.

Exploramos o seguinte problema: dadas duas sequências X e Y sobre um alfabeto finito, encontre uma subsequência comum máxima de X e Y sem símbolos repetidos. Estudamos a estrutura deste problema, particularmente do ponto de vista de grafos e de combinatória poliédrica. Desenvolvemos algoritmos de aproximação e heurísticas para este problema. O enfoque deste trabalho está na construção de um algoritmo baseado na técnica branch-and-cut, aproveitando-nos de um algoritmo de separação eficiente e de heurísticas e técnicas para encontrarmos uma solução ótima mais cedo. Também estudamos um problema mais fácil no qual este problema é baseado: dadas duas sequências X e Y sobre um alfabeto finito, encontre uma subsequência comum máxima de X e Y. Exploramos este problema do ponto de vista de combinatória poliédrica e descrevemos vários algoritmos conhecidos para resolvê-lo. / We explore the following problem: given two sequences X and Y over a finite alphabet, find a longest common subsequence of X and Y without repeated symbols. We study the structure of this problem, particularly from the point of view of graphs and polyhedral combinatorics. We develop approximation algorithms and heuristics for this problem. The focus of this work is in the construction of an algorithm based on the branch-and-cut technique, taking advantage of an efficient separation algorithm and of heuristics and techniques to find an optimal solution earlier. We also study an easier problem on which this problem is based: given two sequences X and Y over a finite alphabet, find a longest common subsequence of X and Y. We explore this problem from the point of view of polyhedral combinatorics and describe several known algorithms to solve it.

Submitted by Anderson Silva (avargas@icict.fiocruz.br) on 2012-10-24T13:20:12Z No. of bitstreams: 1 chyntia_c_d_acosta_ioc_bcm_0014_2010.pdf: 6762215 bytes, checksum: eeda2289ddbc51f6797d64ab1bcdbead (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-24T13:20:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 chyntia_c_d_acosta_ioc_bcm_0014_2010.pdf: 6762215 bytes, checksum: eeda2289ddbc51f6797d64ab1bcdbead (MD5) Previous issue date: 2010 / CNPq Instituto de Investigaciones en Ciencias de la Salud-Universidad Nacional de Asunción (IICS-UNA) / Fundação Oswaldo Cruz.Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / A tuberculose (TB) é uma importante causa de mortalidade, sendo Mycobacterium tuberculosis (Mtb) o agente etiológico. Globalmente a família “Latin American- Mediterranean” (LAM) é responsável por aproximadamente 15% dos casos de TB. Dentro desta família, recentemente foi descrito um novo polimorfismo caracterizado por uma deleção de 26,3 kb e designado como LSP RDRio. Esta linhagem é freqüente (30%) no Rio de Janeiro e dados preliminares sugerem que cepas pertencentes a este genótipo apresentam maior virulência. Neste contexto, é de grande importância avaliar a distribuição e transmissibilidade deste genótipo em nível regional e global. O presente estudo descritivo teve como objetivo, primeiramente, estudar a variabilidade genética entre isolados de Mtb do Paraguai, da Argentina e da Venezuela pelas técnicas de Spoligotyping e MIRU-VNTR 12loci, países onde existe pouca informação sobre a presença e natureza de genótipos de Mtb. Outro foco abordado foi o estudo da família LAM, que alberga genótipos de grande importância em nível regional. Para detectar esta família recentemente foi descrito um novo marcador genético que implica o estudo da presença do SNP Ag85C (G103A) por PCR-RFLP. Este marcador pode servir como complemento ao método de Spoligotyping, para ajudar a classificar certos spoligotypes mal definidos ou convergentes. O mesmo pode também constituir uma alternativa rápida e simples para detectar isolados LAM, o que pode ser de grande importância para países de menos recursos. Finalmente, estudamos a freqüência da linhagem RDRio ao analisarmos além da presença do LSP RDRio, outros marcadores para esta linhagem como a deleção de RD174, a presença de 2 cópias alélicas no MIRU 2 e 1 cópia no MIRU 40 e genótipo LAM. Quanto ao primeiro objetivo, foi observada uma distribuição ampla diferença nas famílias de spoligotyping, de acordo com a região estudada. A maior taxa de agrupamentos de isolados observou-se na população de isolados venezuelanos, sugerindo um processo de transmissão contínua ou introdução de algumas linhagens muito tempo atrás. Quanto ao segundo objetivo, foi observado um comportamento variado do SNP Ag85C em referência ao seu papel como marcador da família LAM. Nos isolados paraguaios e venezuelanos houve um grau significativo de concordância com os resultados de spoligotyping enquanto nos pacientes argentinos houve baixa concordância. A relação entre a presença do SNP Ag85C (G103A) e o genótipo LAM, entretanto deve ser melhor estudada. Finalmente, foi observada a presença da linhagem RDRio nos três países, com maior frequência na Venezuela. A baixa freqüência no Paraguai chama a atenção e deve ser mais bem estudada. As características genéticas da linhagem RDRio, salvo poucas exceções, estiveram presentes nos isolados dos três países estudados. Após construção de árvores tipo MST com base nos spoligotypes, observamos, como previsto, a família LAM9 como nodo central que contem a linhagem RDRio e do qual derivam os outros subtipos da família LAM. No entanto, os agrupamentos dos isolados RDRio nos MST de MIRU-VNTR devem ser melhor estudados. Concluindo, no presente estudo descrevemos os genótipos circulantes de Mtb nos três países estudados. Os resultados geraram perguntas interessantes que devem ser abordados no futuro. / Tuberculosis (TB) still remains an important cause of death and its etiological agent is Mycobacterium tuberculosis (Mtb). Globally the “Latin American-Mediterranean” (LAM) accounts for 15% of the TB cases. Within this family, recently a new Long Sequence Polymorphism has been described, characterized by a 26,3kb deletion and assigned as RDRio-LSP. Currently this lineage constitutes the predominant clade (30%) of TB cases in Rio de Janeiro, and preliminary studies suggest that strains belonging to this genotype present enhanced virulence. Consequently it is of considerable importance to evaluate the distribution and the transmissibility of this genotype regionally as well as globally. The present descriptive study had three main objectives, starting with the study of the genetic variability of the Mtb strains of three Latin-American countries, Paraguay, Argentina, and Venezuela, with little information about the presence and nature of Mtb genotypes; by using spoligotyping and MIRU-VNTR 12 loci. The other focus was on the LAM family, which regionally is of extreme importance. To detect this family recently a new genetic marker has been described, which involves the detection of the SNP Ag85C (G103A) by PCR-RFLP. This marker allows classifying ill defined spoligopatterns or convergent spoligopatterns and it constitutes a simple and fast method, thus an important alternative in low resource countries. Finally our third goal was to study the prevalence of the RDRio lineage by analyzing the RDRio-LSP as well as other markers like the deletion of RD174, 2 allelic copies in MIRU 2 and 1 in MIRU 40, as well as LAM genotype. Regarding the first objective, the population structure obtained by spoligotyping varied considerably according to the geographical location.The highest clustering rate was detected within strains from Venezuela. As for the second objective, we observed a variable behavior of the SNP Ag85C as a marker for the LAM family. Both in strains from Paraguay and Venezuela, the marker had a significant concordance when compared with spoligotyping results. Nevertheless within Argentinean strains, the opposite was observed. Thus, the relationship between the presence of the Ag85C (G103A) SNP and the LAM genotype must be further studied. As for the third objective, we observed the presence of the RDRio lineage within the three countries, but with the highest prevalence in Venezuela. The low prevalence observed within Paraguayan strains deserves more studies. The genetic characteristics of the RDRio lineage were present within the RDRio strains of the three countries, with some few exceptions. Expectedly the construction of MST trees allowed us to observe a central node of the LAM9 family that contained the RDRio lineage and of which other sub-types of the LAM family derived. The nodes observed within the MST based on MIRU, must be further analyzed. In conclusion, we managed to describe the genotypes circulating within the three studied countries. From the results obtained, interesting questions were posed that should be analyzed in the future.

Exploramos o seguinte problema: dadas duas sequências X e Y sobre um alfabeto finito, encontre uma subsequência comum máxima de X e Y sem símbolos repetidos. Estudamos a estrutura deste problema, particularmente do ponto de vista de grafos e de combinatória poliédrica. Desenvolvemos algoritmos de aproximação e heurísticas para este problema. O enfoque deste trabalho está na construção de um algoritmo baseado na técnica branch-and-cut, aproveitando-nos de um algoritmo de separação eficiente e de heurísticas e técnicas para encontrarmos uma solução ótima mais cedo. Também estudamos um problema mais fácil no qual este problema é baseado: dadas duas sequências X e Y sobre um alfabeto finito, encontre uma subsequência comum máxima de X e Y. Exploramos este problema do ponto de vista de combinatória poliédrica e descrevemos vários algoritmos conhecidos para resolvê-lo. / We explore the following problem: given two sequences X and Y over a finite alphabet, find a longest common subsequence of X and Y without repeated symbols. We study the structure of this problem, particularly from the point of view of graphs and polyhedral combinatorics. We develop approximation algorithms and heuristics for this problem. The focus of this work is in the construction of an algorithm based on the branch-and-cut technique, taking advantage of an efficient separation algorithm and of heuristics and techniques to find an optimal solution earlier. We also study an easier problem on which this problem is based: given two sequences X and Y over a finite alphabet, find a longest common subsequence of X and Y. We explore this problem from the point of view of polyhedral combinatorics and describe several known algorithms to solve it.

Orientadores: Anete Pereira de Souza, Ângela Lúcia Bagnatori Sartori / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-26T12:24:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alves_FabiodeMatos_D.pdf: 1133051 bytes, checksum: 2103a58113fa28c260e7ecbccd72f761 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: As áreas de Chaco em território sulamericano, representam a maior área de floresta seca contínua do continente. No Brasil, estas áreas são encontradas principalmente na porção sudeste do domínio, no estado de Mato Grosso do Sul, região sul-pantaneira. Talvez por serem áreas de pouca cobertura, o seu conhecimento ainda é incipiente. Embora novos projetos tenham sido realizados nestas áreas nos últimos anos, a sua crescente supressão pelas atividades de pecuária extensiva tem sido preocupante. Não há na região qualquer tipo de Unidade de Conservação a fim de preservar o patrimônio genético das espécies que lá ocorrem, muitas das quais têm sua distribuição limitada a esta fitofisionomia. Desta forma, estudos que visem o conhecimento da variabilidade genética ainda existente, principalmente em áreas em processo de degradação são fundamentais para o conhecimento da atual situação das populações existentes, para indicar métodos de conservação, bem como a propor políticas públicas visando a manutenção e conservação do Chaco brasileiro. A fim de efetuar estimativas da diversidade genética, o uso de marcadores moleculares tem sido empregado em diversos estudos de populações nas diversas formações vegetacionais, principalmente no Brasil. Os microssatélites (SSRs), tem se mostrado uma ferramenta versátil e confiável. O presente estudo teve por objetivo efetuar um estudo genético populacional de Prosopis rubriflora e P. ruscifolia em áreas de Chaco brasileiro, com distintos níveis de perturbação antrópica e ainda, avaliar o sistema de reprodução, pelo uso de progênies, em P. rubriflora, com o emprego de microssatélites. Inicialmente foi construída uma biblioteca enriquecida em microssatélites para P. rubriflora e P. ruscifolia, empregando-se DNA genômico extraído de material foliar. Foram obtidos 21 marcadores microssatélites polimórficos, sendo nove deles para P. rubriflora e 12 para P. ruscifolia. Posteriormente, foram amostrados indivíduos de ambas as espécies em 19 áreas remanescentes de Chaco em Mato Grosso do Sul, com diferentes níveis de perturbação. Uma área aparentemente conservada na região foi selecionada para a amostragem das progênies de P. rubriflora em dois anos consecutivos de amostragem. A genotipagem foi efetuada por meio de sequenciador automático ABI 3500 Genetic Analyzers. Os resultados da genotipagem foram utilizados para estimar os parâmetros de diversidade genética, tendo eles sido similares em ambos os táxons, como o He = 0,59 em P. rubriflora e He = 0,60 em P. ruscifolia. Foi detectado efeito de gargalo populacional em todos os remanescentes de P. rubriflora e na maioria de P. ruscifolia. Constatou-se ausência de estruturação genética intrapopulacional em P. rubriflora (FIS = 0,042), bem como estruturação genética interpopulações moderada (FST = 0,057) resultante da nítida separação dos remanescentes de Nioaque e Porto Murtinho. Em P. ruscifolia foi encontrado, indícios de estruturação ao nível intrapopulacional, e baixa estruturação interpopulacional (FIS = 0,138 e FST = 0,042). Identificou-se que P. rubriflora apresenta um sistema de reprodução preferencialmente alógamo e deve apresentar mecanismos bastante efetivos para evitar a endogamia, principalmente, devido a maioria dos polinizadores apresentarem baixa dispersão entre as plantas. As duas espécies deste estudo apresentam respostas relativamente distintas às perturbações ambientais nas áreas chaquenhas, sendo que P. ruscifolia parece ser mais vulnerável às degradações em comparação a P. rubriflora. Assim, espera-se que estes dados sirvam de apoio para medidas conservacionistas para as áreas chaquenhas, que são extremamente diminutas em território brasileiro / Abstract: Chaquenian areas in Brazil have a short range distribution and are found mainly in Mato Grosso do Sul county, South Pantanal region, and it comprehends a narrow coverage, is possibly the main reason for the poor knowledge of these areas. While new projects were conducted in these areas in recent years, the suppression of the remnant areas due to cattle breeding activities has been a source of concern, because there is no conservation units to protect the genetic heritage of the native species those counties, where the Chaco¿s remnants occur. In this scenario, studies aiming to increase the knowledge of the current genetic diversity, specially where environmental disturbing processes take place, provides important data to understand the current situation of the remaining populations. Moreover, with this study it is possible to indicate conservation measures and public politics aiming at the maintenance and conservation Brazilian chaquenian areas. In order to estimate the genetic diversity, molecular markers have been used in several population studies from different vegetation formations, mainly in Brazil. Microsatellites (SSRs) is one of the most popular molecular markers, considerated a versatile and reliable tool. This study aimed a population genetics study with Prosopis rubriflora and P. ruscifolia in Brazilian chaquenian areas with distinct disturbing levels and conducts a mating system study with P. rubriflora. Initially, we built an enriched library of microsatellites from P. rubriflora and P. ruscifolia using leaf tissue to extract genomic material, which allowed to obtain 21 polymorphic markers, where, nine markers were developed for P. rubriflora and 12 for P. ruscifolia. Then, we sampled individuals of both species in 19 remnant areas of Chaco in Mato Grosso do Sul¿s county, with different disturbance levels. We selected one apparently conserved remnant for sampling progenies of P. rubriflora, with two consecutive years of sampling. The genotyping procedure was performed using an automatic sequencer ABI 3500 Genetic Analyzers. Through the genotyped data, we estimated genetic diversity parameters and observed results He = 0.59 for P. rubriflora and He = 0.60 for P. ruscifolia. We were able to detect a bottleneck effect in all remnants of P. rubriflora and also, in most of P. ruscifolia remnant areas. We reported a not significant intrapopulation genetic structure in P. rubriflora (FIS = 0.042) although with moderated structure between-populations (FST= 0.057) was observed, with the separation of two distinct populations for the studied remnants. A low, but significant genetic structure within and a low genetic structure between populations (FIS = 0.138 and FST = 0.042), is reported for P. ruscifolia in this study. The analysis showed an outcrossing mating system for P. rubriflora suggesting a very effective mechanism to prevent inbreeding, even with the pollinators of predominently low dispersion. The species in this study presents a relatively distinct response to environmental disturbance caused by anthropic factors in chaquenhas areas, P. ruscifolia seems to be more vulnerable to degradations as compared to P. rubriflora. Despite this scenario, we hope that these available data will aid into conservation measures for chaquenhas areas, which is distributed in a narrow range in Brazilian¿s territory / Doutorado / Biologia Vegetal / Doutor em Biologia Vegetal