O Anticarsia gemmatalis multiple nucleopolyhedrovirus é usado como agente de controle biológico da lagarta-da-soja (Anticarsia gemmatalis), e representa o bioinseticida viral mais amplamente utilizado no mundo. Sabendo-se que as populações selvagens de baculovírus são geneticamente heterogêneas, este trabalho avaliou a diversidade genômica de 17 isolados selvagens de AgMNPV, coletados no Brasil, Argentina e Uruguai, entre 1980 e 1990. Os genótipos reconstruídos evidenciam a conservação da colinearidade genômica durante a evolução de AgMNPV, porém, deleções e inserções de uma ou mais bases foram comuns. Um novo gene com possível origem em lepidóptero foi identificado em dois genótipos; e o gene bro-a está ausente em muitos isolados. Análises de diversidade genética apontaram que a maioria dos genes de AgMNPV é pouco variável, e os genes mais diversos estão em loci variáveis específicos. Os resultados obtidos reforçam a percepção de que grandes vírus de DNA evoluem principalmente sob baixas taxas de substituição, e por meio de duplicações, ganhos e perdas gênicas. / The Anticarsia gemmatalis multiple nucleopolyhedrovirus is employed as a biological control agent against velvetbean caterpillar (Anticarsia gemmatalis), and represents the most widely used viral bioinseticide in the world. Since baculovirus wild populations are genetically heterogeneous, this work evaluated the genomic diversity of 17 AgMNPV geographic isolates obtained from 1980 to 1990, in the Brazil, Argentina and Uruguay. The genotypes reconstructed evidenced the highly genomic colinearity conservation during AgMNPV evolutionary history, however, deletions and insertions of one or more bases were common. A new gene with possible lepidopteran origin was identified in two genotypes; and the gene bro-a is absence in many isolates. Genetic diversity analyses pointed that most AgMNPV genes shows little variation, and the highly diverse genes are in specific variable loci. The obtained results reinforce the perception that large DNA virus evolve mainly under low rates of substitution, and through gene duplications, gain and loss.

A cultura do maracujazeiro tem sido afetada por um grande número de pragas e doenças, que exigem dedicação e esforços urgentes, no sentido de minimizar as perdas e evitar sua disseminação. O vírus da pinta verde do maracujazeiro (PVM) (Passion fruit green spot virus PFGSV) caracteriza-se por induzir a formação de pequenas manchas verdes em frutos e em folhas, e lesões necróticas em ramos. Exames de secções ultrafinas de tecidos infectados ao microscópio eletrônico de transmissão consistentemente revelam a presença de partículas baciliformes em cisternas do retículo endoplasmático e viroplasma denso no citoplasma. Os efeitos citopáticos encontrados, a relação com o ácaro vetor, Brevipalpus phoenicis, e a comparação com outros vírus transmitidos por Brevipalpus (VTB), como o da leprose dos citros, classifica o vírus como sendo do tipo citoplasmático. Seu relato inicial deu-se há cerca de 10 anos em Vera Cruz-SP, mas em 1994 foi relatada uma doença no Estado da Bahia chamada de definhamento precoce do maracujazeiro (DPM), que apresenta sintomas, efeitos citopáticos e vetor semelhantes ao da pinta verde, tendo sido sugerida a possibilidade de serem duas denominações para uma mesma doença. Atualmente a PVM/DPM encontra-se em vários outros Estados como Minas Gerais, Rio de Janeiro, Sergipe, Rondônia, Maranhão, Rio Grande do Norte, Paraíba e Pará, além do Distrito Federal. Sua diagnose ainda depende dos sintomas observados, infestação por ácaros Brevipalpus e microscopia eletrônica. Para se desenvolver um método de diagnose molecular, que permita detectar o vírus causador da PVM/DPM de maneira rápida e confiável, em grande número de amostras, foi feita uma Biblioteca de cDNA a partir do RNA dupla fita do vírus, extraído de tecidos sintomáticos de maracujazeiros infectados com um isolado do PFGSV encontrado em Limeira-SP. Com o sequenciamento parcial do genoma viral, foram desenhados primers específicos que amplificam partes dos genes putativos da p24 e aqueles que codificam a proteína de movimento (MP) e a Replicase (Rep) de diferentes isolados do PFGSV. Primers do PFGSV e de dois outros VTBs do tipo citoplasmático (VTB-C) para os quais se dispõe de primers para sua detecção por RT-PCR (vírus da leprose dos citros C - CiLV-C; mancha anelar de Solanum violaefolium - SvRSV) foram testados em reações homólogas e heterólogas. Ocorreram amplificações por RT-PCR gerando fragmentos de tamanho esperados apenas para os vírus homológos, mas não nas reações heterólogas, indicando que PFGSV deve diferir do CiLV-C e SvRSV. Assim, tem-se agora uma ferramenta molecular que detecta especificamente o PFGSV. Um estudo inicial sobre a variabilidade genética do PFGSV foi feito a partir da extração do RNA total, seguido de RT-PCR utilizando os primers específicos, purificação dos fragmentos obtidos e uso da técnica de Single Strand Conformational Polymorphism (SSCP). Foram analisados isolados procedentes de diferentes regiões brasileiras e em geral a variabilidade foi maior para as amostras do Estado de São Paulo. Logrou-se transmitir experimentalmente o PFGSV com ácaros para uma espécie silvestre de maracujá (Passiflora morifolia). / In Brazil, passion fruits are affected by several diseases and pests which affect their yield. Among them, a recently recognized viral disease, caused by Passion fruit green spot virus (PFGSV), is characterized by the presence of green spots on fruits and senescent leaves, and necrotic lesions on branches. When the infection is early, stem lesions may coalesce, girdling the branch resulting in the subsequent death of the plant. Electron microscopic examination of the thin sections of infected tissues revealed the presence of short, bacilliform particles in the cistern of the endoplasmic reticulum and dense, vacuolated viroplasma in the cytoplasm. The disease was shown to be transmitted by the mite Brevipalpus phoenicis (Acari: Tenuipalpidae). The localized symptoms, transmission by Brevipalpus mite and the observed cytopathic effect are considered evidences to demonstrate the viral nature of the disease and place it among the socalled cytoplasmic type of Brevipalpus-transmitted viruses (C-BTV), whose prototype is the Citrus leprosis virus C (CiLV-C). Though the first report of the disease occurred more than 10 years ago at Vera Cruz-SP, little is known about PFGSV, though it has been found in several passion flower growing areas in Brazil. In 1994 was report a disease named of DPM (definhamento precoce do maracujazeiro) was reported state of Bahia, with characteristics similar to that of the PVM and it has been suggested that DPM and PVM are the same disease. Subsequently the PVM/DPM has been found in several others Brazilian States as Minas Gerais, Rio de Janeiro, Sergipe, Rondônia, Maranhão, Rio Grande do Norte, Paraíba, Pará and Distrito Federal. Diagnosis has been made by symptoms, association with Brevipalpus mites and the time consuming transmission electron microscopy. This work reports the results of efforts to generate a quick and precise method to detect the virus for the diagnosis of the disease, evaluate the variability of the PFGSV isolates from different regions of the country and determine the taxonomic position of this virus. From the dsRNA present in extracts of the PFGSV-infected passion flower plant tissues, a cDNA library was obtained and its sequencing permitted to identify part of the viral genome. Based on these sequences, particularly of p24 and the putative genes that code for the movement protein (MP) and replicase (Rep), specific primers were designed which specifically detected PFGSV by RT-PCR in extracts of PFGSV-infected tissues. Evaluation of the variability of different isolates of PFGSV was made by single strand conformational polymorphism (SSCP) of the amplified fragments of the viral genome. In general, it a larger variation was found in isolates from São Paulo state. PFGSV seems to differ from two other C-BTV with available primers, CiLV-C and the Solanum violaefolium ringspot virus (SvRSV), since RT-PCR assays do not cross amplify their genomes. Experimental transmission of PFGSV by mites to woodland passion flower (Passiflora morifolia) was achieved.

As leishmanioses são um conjunto de doenças causadas por parasitos de diferentes espécies do gênero Leishmania, sendo a leishmaniose visceral a causa de grande morbidade e mortalidade, principalmente, em países em desenvolvimento como o Brasil. Apesar dos inúmeros estudos focados na participação dos sistemas imunes inato e adaptativo na proteção ou desenvolvimento da doença, pouco se conhece das alterações que ocorrem na célula hospedeira no início da infecção. Ao mesmo tempo em que as células suscitam respostas que levam à eliminação do parasito, esse pode induzir alterações nos processos celulares para sua evasão, sobrevivência e proliferação. Para o entendimento desses processos propomos identificar as vias biológicas moduladas na infecção de células THP-1 por Leishmania infantum. Para isso, células monocíticas humanas THP-1 foram infectadas ou não por Leishmania infantum por 6, 10, 24, 48 e 72 h. A partir do RNA total dessas células, bibliotecas de cDNA foram obtidas e submetidas ao sequenciamento pela técnica de RNA-seq. Posteriormente, o número total de sequências por gene foi obtido por meio do alinhamento das sequências de DNA ao genoma humano de referência GRCh37 (hg19) empregando o programa CLC Genomics Workbench 7.1. Esses dados foram então utilizados na composição da matriz de dados de expressão gênica global das amostras, que serviu como base para obtenção de duas redes de co-expressão gênica utilizando o programa Weighted Gene Co-expression Network Analysis (WGCNA). As redes foram compostas pelos dados de expressão gênica global das amostras controle e infectadas dos períodos 6 h e 10 h (Rede 1) e 24 h, 48 h e 72 h (Rede 2). A partir da análise dessas redes foi possível selecionar módulos altamente correlacionados às amostras controle e infectadas nos diferentes períodos, realizar o enriquecimento funcional dos genes contidos nos módulos, como também identificar genes HGS-hub (genes hub diferencialmente expressos). O enriquecimento funcional dos genes contidos nos módulos altamente correlacionados com as amostras mostrou que as maiores mudanças no perfil de expressão gênica das células infectadas, em relação às células não infectadas, ocorreram nas primeiras 10 h de infecção e que muitos dos genes relacionados com a resposta imune são expressos nas primeiras 6 h de infecção. Já a partir de 24 h de infecção, pequenas alterações no perfil de expressão entre as células não infectadas e infectadas foram observadas. A determinação dos genes HGS-hub mostrou que dentre os processos biológicos alterados por Leishmania infantum nas células THP-1, o metabolismo de lipídios foi o que mais apresentou genes diferencialmente expressos, além da resposta imune. Esses resultados sugerem que além do sistema imune, a Leishmania infantum também é capaz de modular o metabolismo de lipídios das células THP-1 infectadas. / Leishmaniasis is a group of diseases caused by parasites of different species of the genus Leishmania, with visceral leishmaniasis being the cause of great morbidity and mortality, especially in developing countries such as Brazil. Despite the numerous studies focused on the participation of innate and adaptive immune systems in the protection or development of the disease, little is known about the changes that occur in the host cell at the beginning of the infection. At the same time as the cells elicit responses that lead to the elimination of the parasite, it can induce changes in the cellular processes for their evasion, survival and proliferation. To understanding these processes, we aim to identify the biological pathways modulated in THP-1 cell infected by Leishmania infantum. For this, THP-1 human monocytic cells were infected or not by Leishmania infantum for 6, 10, 24, 48 and 72 h. Using total RNA extracted from these cells, cDNA libraries were obtained and submitted to RNA sequencing. Subsequently, the total number of sequences per gene was obtained by aligning the DNA sequences to the reference human genome GRCh37 (hg19) using CLC Genomics Workbench 7.1 software. These data were then used to compose the samples\' global gene expression data matrix, which was employed to obtain two gene co-expression networks using the Weighted Gene Co-expression Network Analysis (WGCNA) program. The networks were composed by the global gene expression data from the control and infected samples at 6 h and 10 h (Network 1) and at 24 h, 48 h and 72 h (Network 2). Analysis of these networks allowed the selection of modules highly correlated to the control and infected samples in different periods, as well as the identification of HGS-hub genes (differentially expressed hub genes). The functional enrichment of the genes showed that the major changes in the infected cells gene expression profile compared to uninfected cells occurred within 10 h of infection and the genes of the biological pathway related to the immune response are expressed in the first 6 h of infection. Starting at 24 h of infection, small changes in the gene expression profile between uninfected and infected cells were observed. The HGS-hub genes analysis showed that among the biological processes altered by Leishmania infantum in THP-1 cells, lipid metabolism was the one that presented a great number of differentially expressed genes, besides the immune response. These results suggest that in addition to the immune system, Leishmania infantum is also able to modulate THP-1 macrophages\' lipid metabolism.

A Síndrome Ablefaria Macrostomia (SAM) é uma condição rara, onde os pacientes apresentam características clínicas marcantes como o encurtamento ou ausência das pálpebras superiores e inferiores, ausência de sobrancelhas e cílios, macrostomia por defeitos na fusão dos lábios, entre outros. O padrão de herança da síndrome não está elucidado, tendo a herança autossômica dominante com expressividade variável sido sugerida. SAM possui sobreposição fenotípica com a Síndrome de Barber-Say e com a Síndrome de Fraser, porém nenhum gene já descrito apresentou mutação nos pacientes portadores da SAM. A abordagem genômica no estudo de doenças raras tem sido amplamente utilizada, devido principalmente ao surgimento da Nova Geração de Sequenciamento, que possui alto poder de descriminar as seqüencias nucleotídicas com grande cobertura, em um curto período de tempo. No presente estudo o sequenciamento completo do exoma foi realizado, com cinco indivíduos de uma mesma família, três membros afetados e dois não, e permitiu a análise das regiões codificantes nestes indivíduos. A base molecular da Síndrome Ablefaria Macrostomia é aqui sugerida como autossômica dominante, e decorrente da mutação nova não sinônima c.223G>A (p.E75K) no gene TWIST2. Essa mutação patogênica ocasiona a troca de um aminoácido pequeno de carga negativa, o ácido glutâmico, para um aminoácido de cadeia maior carregado positivamente, a lisina. A modelagem in silico da proteína Twist2 mostrou que a estrutura geral tridimensional da proteína não foi alterada, mas a troca do aminoácido ocorre na posição 75 dentro do domínio básico HLH, e pode impedir a formação de dímeros, ou a própria ligação ao DNA. Sugere-se ainda que a heterogeneidade de fenótipos associados a mutações no gene TWIST2, pode ser atribuída às interações que essa proteína é capaz de formar, e a ampla ação regulatória que ela desempenha em diversos genes do desenvolvimento. / Ablepharon-Macrostomia Syndrome (AMS) is a rare condition characterised by absent or hypoplastic eyelids, absent eyebrows and eyelashes, macrostomia caused by fusion defects of the mouth with unfused lateral commissures, as well as other clinical features. The inheritance pattern has not been confirmed and while autosomal dominant inheritance with variable expressivity has been suggested, recessive inheritance has not been ruled out. The phenotype of AMS overlaps that of Barber-Say and Fraser Syndrome, but any reported gene for these syndromes is mutated on AMS patients. The genomic approach for rare disease studies has been widely used mainly due to the emergence of Next Generation Sequencing, which is very effective at determining nucleotide sequences with large coverage in a short period of time. The whole exome sequencing of five family members was undertaken, with three affected and two unaffected, and the coding regions of the individuals were subsequently analysed. The molecular basis of AMS is suggested here as autosomal dominant, and due to a novel non-synonymous mutation c.223G>A (p.E75K), in TWIST2 gene. This pathogenic mutation causes glutamic acid, a small negatively charged amino acid, to be substituted for a larger and positively charged lysine. The in silico protein modeling of Twist2 shows that the general 3D-structure of the protein is not affected, but the amino acid change is located inside the basic Helix-Loop-Helix domain which could disrupt dimerization and DNA binding. It has also been suggested that the phenotype heterogeneity associated with mutations on TWIST2 gene can be attributed to the interactions that this protein is capable of, and the role that it plays in the regulation of several developmental genes.

Os vírus Influenza A infectam um largo espectro de hospedeiros e causam epidemias anuais. São vírus com alta variabilidade genética e RNA segmentado, que podem sofrer rearranjos entre os genes de diferentes vírus. Em 2006, foram analisadas 521 amostras de crianças menores de 5 anos atendidas no HU-USP e 25 foram positivas para Influenza A, sendo H3N2 o mais prevalente (68%). Cinco genes de 18 amostras foram seqüenciados e obtivemos 13 sequencias de HA, 12 da NP, 12 de NA, 14 da M e 10 da NS. Verificou-se a presença de várias mutações, especialmente na HA e NA, que favoreceram a substituição da cepa vacinal naquele ano. Todas as amostras H3N2 apresentaram sítios de resistências aos inibidores da M2. Diferentes linhagens circularam no mesmo ano, tanto de H1 como de H3, favorecendo rearranjos entre elas. Foram verificados, também rearranjos envolvendo os genes da HA e NP, indicando o complexo mecanismo de evolução desses vírus e enfatizando a necessidade de monitoramento da circulação e caracterização de seus genes. / Influenza A virus infects a wide range of hosts and cause annual outbreaks. RNA segmented virus has high genetic variability and may have rearrangements between the genes of different viruses. In 2006, 521 samples of children younger than 5 years were analyzed and 25 tested positive for Influenza A virus, of which the subtype H3N2 is the most prevalent (68%). Five genes of 18 samples were sequenced and 13 sequences of HA, 12 of NP, 14 of M and 10 of NS obtained were. The presence of this several mutations, especially in the HA and NA genes probably helped the replacement of the vaccine strain in that year. All H3N2 subtype samples showed points of resistance to M2 inhibitors. The phylogenetic analysis revealed the circulation of different lineages in the same year, for both H1 and H3, and the presence of two rearrangements involving the HA and NP genes. These results indicate the influence of rearrangements in the evolution of the virus and emphasize the need for monitoring of circulation and characterization of genes.

As áreas alagáveis naturais representam a mais importante fonte não-antropogênica de metano (CH4), com emissões estimadas entre 177 a 284 Tg ano-1, representando de 26 a 42% das emissões globais de CH4. A bacia do Rio Amazonas cobre uma grande porção dos trópicos úmidos, e a rede de drenagem deste rio excede a extensão de mais de um milhão de quilômetros quadrados. As grandes várzeas da bacia Amazônica são as maiores fontes naturais de CH4 desta região e estima-se que sua contribuição para as emissões totais de áreas alagadas no mundo seja na ordem de 5%. O CH4 produzido nas zonas anaeróbicas dos sedimentos por arquéias metanogênicas pode ser oxidado a CO2 pelos microrganismos metanotróficos. Com base na hipótese de que o fluxo de CH4 se altera sazonalmente em áreas alagáveis e que a microbiota presente está diretamente relacionada a esse processo, o presente estudo teve como objetivo geral avaliar a dinâmica dos genes funcionais envolvidos no ciclo do CH4 em épocas contrastantes, correlacionando com o fluxo do gás, variáveis ambientais e perfil taxonômico de Bacteria e Archaea em sedimentos de três áreas alagáveis e solo de floresta primária, da Amazônia Oriental (Belterra e Santarém-PA). Foram realizadas amostragem de gases, sedimentos e solo em duas épocas contrastantes (maio e outubro de 2016 - cheia e seca), para determinação da concentração de CH4 retido no sedimento durante a época cheia, cálculo do fluxo de CH4 durante a época seca, análises físico-químicas e extração de DNA dos sedimentos e solo para realização da qPCR dos genes funcionais mcrA e pmoA e dos genes marcadores filogenéticos 16S rRNA de Bacteria e Archaea, e sequenciamento do gene 16S rRNA de Bacteria e Archaea. A partir das amostragens de gases, foi possível observar que as áreas alagáveis possuem potencial de atuarem como fonte de CH4 durante a época cheia, e como fonte ou dreno de metano durante a época seca, confirmado pelas análises de qPCR, uma vez que a abundância do gene pmoA aumenta durante a época seca. Já no solo de floresta, o gene mcrA foi considerado como não detectado, portanto, a floresta pode ser considerada somente como potencial dreno de CH4. O estimador ACE e o índice Shannon mostraram que os sedimentos de áreas alagáveis possuem maior riqueza e diversidade de Bacteria e Archaea quando comparados ao solo de floresta. Todas as áreas apresentaram perfis taxonômicos do domínio Bacteria semelhantes, porém, a grande diferença entre as comunidades está relacionada ao domínio Archaea. A comunidade de arqueias no solo de floresta é majoritariamente composta por representantes do filo Thaumarchaeota. O solo de floresta apresentou baixa abundância dos filos potencialmente produtores de CH4, Bathyarchaeota e Euryarchaeota, e o contrário foi observado nas áreas alagáveis. Os dados gerados no presente estudo incentivam a continuidade de trabalhos relacionados ao ciclo do CH4 em áreas alagáveis da bacia Amazônica, incluindo investigações acerca do papel do filo Bathyarchaeota nessas áreas, principalmente em relação ao ciclo do CH4 / Natural wetlands represent the most important non-anthropogenic source of methane (CH4), with emissions estimated of 177-284 Tg year-1, accounting for 26-42% of global CH4 emissions. The Amazon basin covers a large portion of the humid tropics, and the drainage network of this river exceeds the extent of more than one million square kilometers. The wetlands of the Amazon basin are the largest natural sources of CH4 in this region and it is estimated that their contribution to the total emissions of wetlands in the world is around 5%. The CH4 produced in the anaerobic zones of the sediments by methanogenic archaea can be oxidized to CO2 by the methanotrophic microorganisms. Based on the hypothesis that methane flux changes seasonally in wetlands and its microbiota is directly related to this process, this research has the main objective to evaluate the dynamics of the functional genes involved in the CH4 cycle in contrasting seasons, correlating with the CH4 flux, environmental variables and taxonomic profile of Bacteria and Archaea in three wetlands and one primary forest of the Eastern Amazon (Belterra and Santarém-PA). The sampling of gas, sediments and soil was performed in May and October 2016 (wet and dry seasons) to determine the concentration of CH4 retained in the sediment in the wet season, measurement of CH4 flux in the dry season, physicochemical properties and molecular analysis (qPCR of the mcrA, pmoA functional genes and phylogenetic marker genes 16S rRNA of Bacteria and Archaea and sequencing of the 16S rRNA gene of Bacteria and Archaea). From gas samplings, it was possible to observe that wetlands have the potential to act as source of CH4 during the wet season, and as a source or drain of CH4 during the dry season, confirmed by qPCR analyzes, due the abundance increases of the pmoA gene during the dry season. In the forest soil, the mcrA gene was not detected, therefore, the forest could be considered only as CH4 drain potential. The ACE estimator and the Shannon index showed that the sediments of wetlands have higher richness and diversity of Bacteria and Archaea when compared to the forest soil. All areas presented similar taxonomic profiles of Bacteria, however, the main difference between the communities is related to the Archaea. The archaeal community in the forest soil is mostly composed of representatives of the phylum Thaumarchaeota. The forest soil presented low abundance of the phyla with potential CH4 producers, Bathyarchaeota and Euryarchaeota, however the opposite was observed in the wetlands. The data generated in the present study encourage the continuity of work related to the CH4 cycle in wetlands of the Amazon basin, including investigations about the role of the Bathyarchaeota phylum in these areas, especially in relation to the CH4 cycle

Parasitas protozoários do gênero Eimeria causam doenças entéricas na galinha doméstica. Nosso grupo gerou 15.000 sequências ORESTES para cada uma das três mais importantes espécies: E. tenella, E. maxima e E. acervulina. Nesse trabalho relatamos o desenvolvimento de alguns componentes da plataforma EGene (Durham et al. Bioinformatics 21: 2812-2813, 2005) e sua aplicação na anotação funcional de transcritos reconstruídos de Eimeria spp. Análises de ortologia identificaram genes conservados em diferentes parasitas apicomplexas, bem como genes restritos ao gênero Eimeria. Perfis de expressão digital obtidos de contagens de leituras de transcritos montados foram submetidos a análises de agrupamento. Os perfis foram inequivocamente associados com os distintos estágios de desenvolvimento e mostraram uma forte correlação com a ordem desses estágios no clico de vida dos parasitas. Todos os dados de sequenciamento, anotação e análise comparativa foram disponibilizados no portal público The Eimeria Transcript Database (http://www.coccidia.icb.usp.br/eimeriatdb). / Protozoan parasites of the genus Eimeria cause enteric diseases in the domestic fowl. Our group has generated 15,000 ORESTES sequences for each one of the three most important species: E. tenella, E. maxima and E. acervulina. In the present work, we report the development of some components for EGene platform (Durham et al. Bioinformatics 21: 2812-2813, 2005) and their application in the functional annotation of reconstructed transcripts of Eimeria spp. Orthology analyses have identified genes conserved across different apicomplexan parasites, as well as genes restricted to the genus Eimeria. Digital expression profiles obtained from read countings of the assembled transcripts were submitted to clustering analyses. The profiles were unambiguously associated with the distinct developmental stages and strongly correlated with the order of the stages in the parasite life cycle. All sequencing data, annotation and comparative analysis were made available at The Eimeria Transcript Database (http://www.coccidia.icb.usp.br/eimeriatdb), a public web resource.

Os Influenzavirus podem ser classificados de acordo com suas glicoproteínas externas hemaglutinina (HA) e neuraminidase (NA), ambas apresentando alta variabilidade genética e antigênica. No presente estudo foi realizada análise molecular do gene HA, do vírus influenza A (IA) em amostras colhidas de crianças e lactentes com sintomatologia respiratória atendidas no Hospital Universitário da Universidade de São Paulo (USP), durante os anos de 1995 a 2006. Um total de 3.009 amostras foram analisadas por duplex RT-PCR e 4,38% (n=132) foram positivas, sendo 12,1% (n=16) Influenza B e 87,9% (n=116) IA, das quais 9% (n=9) eram H1N1, 91% (n=91) eram H3N2 e 13,8% (n=16) não foram subtipadas. A região HA1 do gene HA de 39 amostras foi sequenciada e as sequências comparadas com as cepas vacinais e circulantes dos respectivos anos. A região de ligação ao receptor foi conservada em todas as amostras e foram verificadas alterações de aminoácidos principalmente nos sítios antigênicos e arredores. No geral, as cepas vacinais foram compatíveis com as circulantes em São Paulo. / The Influenzavirus can be classified according to their external glycoproteins hemagglutinin (HA) and neuraminidase (NA), both showing high genetic and antigenic variability. In the present study was carried out molecular analysis of the HA gene of influenza A (IA) in samples harvested from children and infants, with respiratory symptoms attended at University Hospital, University of Sao Paulo (USP), during the years 1995 to 2006. A total of 3,009 samples were analyzed by duplex RT-PCR and 4.38% (n = 132) were positive, being 12.1% (n = 16) Influenza B and 87.9% (n = 116) IA, where which 9% (n = 9) were H1N1 and 91% (n = 91) were H3N2 and 13.8% (n = 16) did not subtyped. The HA1 region of HA gene of 39 samples were sequenced and the sequences compared with vaccine strains and circulating strains in those years. The receptor-binding region was conserved in all samples and aminoacid changes were observed mainly in the antigenic sites and surroundings. Overall, the vaccine strains were consistent with those circulating in Sao Paulo.

A cor da pele, olhos e cabelos são alguns dos traços fenotípicos mais aparentes quando nos referimos à identificação de características individuais. Essas características frequentemente são utilizadas na descrição de indivíduos em retratos falados usados em investigações policiais. Porém, em muitos casos as vítimas ou testemunhas não reconhecem o agressor, tornando inviável a produção desses retratos. Contudo, os vestígios biológicos deixados pelo criminoso poderiam ser utilizados na predição de suas características físicas, suprindo a falta ou complementando o retrato falado. Para que isso seja possível, é preciso conhecer as variáveis responsáveis pela formação desses fenótipos. No caso dos fenótipos de pigmentação há tanto um fator genético, quanto ambiental. Diversos genes participam da formação desses fenótipos, dentre eles está o gene MITF (Melanogenesis-associated transcription factor), um dos principais regulador da biossíntese de melanina nos melanócitos. Esse gene está fortemente associado às síndromes de Waadenburg e Tietz, as quais causam pigmentação anormal, principalmente na pele, e ao melanoma. No entanto, apesar do claro envolvimento do gene MITF na melanogênese, ainda não são conhecidas associações significativas de polimorfismos nesse gene com fenótipos de pigmentação. À vista disso, esse trabalho avaliou a relação da variabilidade do gene MITF com os fenótipos de pigmentação encontrados em uma amostra populacional do estado de São Paulo, por meio de sequenciamento de nova geração. Foram identificados 133 pontos de variação em toda a extensão do gene e sua região promotora, dos quais 21 estão associadas a pelo menos um fenótipo de pigmentação de pele, olhos ou cabelo. Adicionalmente foram encontradas associações com ao menos um fenótipo de pigmentação para 3 dos 17 haplótipos da região promotora, 7 dos 50 haplótipos da extensão que engloba a região 5UTR e codificante, e um dos 18 haplótipos encontrados na região 3UTR. Considerando os haplótipos encontrados para a extensão total do gene MITF e sua promotora, 20 dos 132 haplótipos encontrados estão associados a algum fenótipo de pigmentação. A maior parte das associações encontradas, tanto para alelos e genótipos quanto para haplótipos, são referentes a fenótipos mais escuros como cabelos castanhos escuros e pretos e pele escura. Associações com fenótipos mais claros, tais como olhos azuis e verdes e cabelos loiros e ruivos, também foram encontradas, porém envolvendo variantes e haplótipos de frequência baixa na população amostrada; tais associações, entretanto, representam achados falsos positivos. Os resultados confirmam a hipótese de que a variabilidade do gene MITF pode contribuir para a formação dos fenótipos de pigmentação de pele, olhos e cabelos dos indivíduos da população brasileira / Skin, eye and hair colors are some of the most noticeable phenotypes when referring to the identification of individual characteristics. These characteristics are often used to describe individuals in police sketches used in investigations. However, in many cases the victims or witnesses are unable to recognize the assaulter, making this sketches unfeasible. Nonetheless, biological traces left by the assaulter could be used to predict their physical characteristics, compensating or complementing these sketches. To make this possible, its necessary to know the variables responsible for the development of these traits. Pigmentation phenotype development relies on genetic and environmental aspects. A variety of genes contribute to the development of these phenotypes, among them MITF (Melanogenesis-associated transcription factor), one of the main regulators of melanin synthesis in melanocytes. This gene is strongly associated with Waardenburg and Tietz syndrome, which cause abnormal pigmentation, mostly in skin, and melanoma. Although MITFs clear involvement in melanogenesis, significant associations between this genes polymorphisms and pigmentation phenotypes are still unknown. Thus, this study evaluated the relation between MITF genetic variability and pigmentation phenotypes found in a population sample from the state of São Paulo, through next generation sequencing. There were identified 133 variation points through the whole gene and its promoter, from which 21 were associated with at least one skin, eye or hair pigmentation phenotype. Additionally, 3 of the 17 promoter haplotypes, 7 of the 50 haplotypes comprising the 5UTR and coding regions and one of the 18 3UTR haplotypes were associated with at least one pigmentation phenotype. Considering the haplotypes found for the whole gene and its promoter, 20 of the 132 haplotypes found were associated with at least one phenotype. The majority of the associations found for alleles, genotypes and haplotypes were related to darker phenotypes, like dark brown and black hair and dark skin. Associations with lighter phenotypes, like blue and green eyes and blonde and red hair, were also found, although involving variants and haplotypes with low frequencies in the studied population; these associations, however, represent false positives. The results corroborate the hypothesis that the MITF variability can contribute to the formation of pigmentation phenotypes in skin, eye and hair in the Brazilian population

O nitrogênio é o quinto elemento mais abundante em nosso sistema solar, é essencial para a síntese de ácidos nucleicos e proteínas, os dois polímeros mais importantes da vida. Apesar da importância do nitrogênio e sua abundância na atmosfera, o N2 é praticamente inerte; assim, as formas de nitrogênio inorgânico fixados mais comuns são os íons nitrato e amônio que muitas vezes limitam a produtividade primária nos ecossistemas marinhos e terrestres. Uma biosfera ativa requer a incorporação do nitrogênio em moléculas biológicas por meio da fixação de nitrogênio, um processo no qual os domínios em procarióticos Bacteria e Archaea reduzem gás nitrogênio em amônia. Porém, a maioria dos organismos não pode fixar nitrogênio, mas sim obtê-lo na forma de nitrogênio orgânico a partir do ambiente, ou a partir da redução do nitrato. O amônio é retornado para o ambiente quando os organismos morrem e isto depende da presença do oxigênio nestes locais. Na presença do oxigênio, o amônio é oxidado em nitrato, numa via conhecida como nitrificação. Na ausência de oxigênio, o nitrato é utilizado por muitos microrganismos como um receptor de elétrons, como na redução dissimilatória de nitrato a amônia (DNRA), acoplada à oxidação anaeróbica de carbono orgânico; o nitrato pode ser convertido em gás dinitrogênio pela desnitrificação, ou ainda uma via alternativa pode transformar o nitrogênio fixado em N2, realizada por um grupo de bactérias conhecido como planctomycetes, onde a oxidação do amônio é acoplada a redução de nitrato, no processo chamado anammox. Neste trabalho de tese foi realizada a avaliação do ciclo do nitrogênio, buscando entendimento de três vias de transformação deste elemento. Neste sentido, estas vias foram avaliadas quanto as suas taxas de ocorrência, com uso incubações do sedimento de manguezais e nitrogênio marcado, como também por meio da identificação de genes funcionais envolvidos nestes três processos, por meio de pirosequenciamento. O grupo Planctomycetes ainda pode ser estudado utilizando a hibridização com sonda fluorescente in situ FISH. Os resultados indicam a presença marcante de genes identificados como parte da via desnitrificação, assim como as taxas de incubação observadas para esta via foram muito expressivas quando comparadas com as taxas obtidas para o processo anammox e DNRA. Os resultados obtidos com as análises metagenômicas e com a técnica FISH sustentam os resultados obtidos com as incubações. Pode-se observar que a filogenia sugere a tendência do agrupamento com organismos planctomycetes não descritos como responsáveis pelo processo anammox. Por meio da técnica FISH pode-se confirmar a detecção destas bactérias e visualizar sua menor presença nos manguezais amostrados, quando comparadas às bactérias totais encontradas nestas amostras. / Nitrogen is the fifth most abundant element in our solar system, essential for the synthesis of nucleic acids and proteins, one of the most important polymers of life. Despite the importance of nitrogen and its overwhelming abundance in the atmosphere, N2 is practically inert, so the most commom forms of inorganic nitrogen fixed are nitrate and ammonium ions, which often limit primary productivity in marine and terrestrial ecosystems. An active biosphere requires the incorporation of nitrogen in biological molecules through nitrogen fixation, a process in which domains Archaea and Bacteria reduce nitrogen gas into ammonia. The most organisms can\'t fix nitrogen, but they can get it in inorganic nitrogen form from the environment or from the reduction of nitrate. The ammonia is returned to environment when organisms die and it depends on the presence of oxygen at these sites. In the presence of oxygen, ammonia is oxidized to nitrate, in a way known as nitrification, and in the absence of oxygen, the nitrate being used by many microbes as an electron acceptor, such as dissimilatory nitrate reduction to ammonia (DNRA), coupled to anaerobic oxidation of organic carbon. The nitrate can be converted to dinitrogen gas by denitrification, or an alternative route can turn fixed nitrogen in N2, performed by a bacteria group known as Planctomycetes, where oxidation is coupled to the ammonium nitrate reduction, in a process called anammox. In this work, with mangrove sediments from Bertioga city, State of São Paulo, the evaluation of these three pathways of nitrogen transformation was performed as their rates of occurrence, with incubations with labeled nitrogen, as well as through the identification of functional genes involved in these three cases, by pyrosequencing. The group Planctomycetes can also be studied using the hybridization probe FISH fluorescence in situ. The results show the strong presence of genes identified as part of the denitrification pathway, as well as the rates observed for incubation of this pathway were very significant when compared with the rates obtained for the process anammox and DNRA. The results obtained from the metagenomic analyze and the FISH technique support the results obtained with incubations. It can be observed that the trend suggests the phylogeny of the organisms group with Planctomycetes not described as responsible for anammox process. Through the FISH technique, it was possible to confirm the detection of these bacteria and view its reduced presence in mangrove sampled compared to total bacteria found in these samples.