A xilanase e a α-amilase são enzimas responsáveis por degradar parte da matéria orgânica nos solos, atuando na mineralização da hemicelulose e do amido, respectivamente. Do ponto de vista biotecnológico, estas enzimas, assim como os subprodutos gerados pela sua ação enzimática, podem ser utilizados em diversos setores industriais. Os manguezais podem representar uma fonte promissora e inexplorada para a busca de enzimas microbianas em função das altas quantidades de matéria vegetal em decomposição presente neste ecossistema, onde ocorrem condições ambientais únicas, representadas pela combinação da anaerobiose e salinidade. No presente trabalho, métodos independentes e dependentes de cultivo microbiano foram utilizados para a bioprospecção de enzimas xilanolíticas e amilolíticas em um ambiente de manguezal. A partir da triagem funcional de uma biblioteca metagenômica foram obtidos 3 clones xilanolíticos. Estes foram sequenciados e os reads utilizados para montagem dos contigs e posterior anotação dos genes. Uma das ORFs geradas da anotação do contig MgrBr135 foi utilizada para subclonagem em vetor de expressão demonstrando atividade amilolítica. A análise filogenética do contig MgrBr135 mostrou afiliação da mesma ao filo Planctomycetes. Por meio do método dependente de cultivo, foram isolados 44 bactérias xilanolíticas do solo de manguezal. Destas, 73% apresentaram índices enzimáticos (IE) elevados quando submetidos ao teste qualitativo (cup plate). A estirpe bacteriana 11 foi a que se destacou das demais por ter apresentado IE de 10,9. Quando submetidas ao teste quantitativo, o isolado 39 se destacou produzindo uma atividade enzimática de 0,43 U/mL. O sequenciamento parcial do gene 16S rRNA das estirpes permitiu a identificação dos isolados como pertencentes a dois gêneros: Bacillus e Paenibacillus. Estes resultados destacam a importância de estudos sobre as bactérias encontradas nos manguezais, e indicam os grupos bacterianos que hospedam estas características, o que deve dar maior suporte a exploração deste recurso como ferramentas biotecnológicas, a serem utilizadas na degradação da hemicelulose e amido. / Xylanase and α-amylase are enzymes that degrade organic matter, acting in the mineralization of hemicellulose and starch, respectively. These enzymes, as well as the byproducts generated by them, can be used in various industrial sectors. Mangroves represent a promising and untapped source of microbial enzymes due to the high content of decomposing organic matter present in this ecosystem, where unique environmental conditions prevail, represented by the combination of anaerobiose and salinity. In this study, independent and dependent microbial cultivation methods were used for bioprospecting xylanolytic and amylolytic enzymes in a mangrove environment. Through the functional screening of a metagenomic library, 3 xylanolytic clones were obtained. These clones were sequenced, and the reads were used for contig assembly followed by gene annotation. One of the ORFs generated by the annotation of contig MgrBr135 was used for subcloning into the expression vector, showing later amylase activity. Phylogenetic analysis of contigs MgrBr135 indicated its affiliation to the phylum Planctomycetes. Through the cultivation dependent method, 44 xylanolytic bacteria were isolated from mangrove soil. From these, 73% had considerable enzymatic index (EI) when subjected to the qualitative test (cup plate). The bacterial strain 11 was the one that stood out from the others because it presented the highest EI, 10.9. When subjected to quantitative test, the isolated 39 stood out producing an enzyme activity of 0.43 U/mL. The partial 16S rRNA gene sequencing of the strains allowed the characterization of two genera: Bacillus and Paenibacillus. These results highlight the importance of studying the bacterial community found in mangroves, and indicate the bacterial groups hosting these features, supporting further exploitation of this resource as biotechnological tools that can be used in the degradation of hemicellulose and starch.

O gênero Anacardium L. é composto por um número relativamente pequeno de espécies arbóreas e arbustivas, dentre elas Anacardium occidentale L., única espécie cultivada e distribuída em todo o mundo tropical. O Brasil é o provável centro de origem, com dois centros de diversidade identificados. Neste trabalho, duas regiões gênicas comumente empregadas (ITS1 e trnL) foram utilizadas para avaliar a diversidade intra e interespecífica do gênero. Há evidências de variação intraespecífica principalmente para a região ITS1, que dificulta as reconstruções filogenéticas, uma vez que relativamente pouca variação interespecífica foi detectada para as espécies avaliadas. Para a região trnL, há uma evidência de que essas regiões podem identificar diferenças entre os centros de diversidade do gênero. Os agrupamentos observados nas árvores sugerem o mesmo tipo de agrupamento já descrito na literatura por taxonomia numérica. No entanto, mais dados devem ser avaliados para testar essa evidência. / The genus Anacardium L. is composed by a relatively small number of species, being A. occidentale the only species that is cultivated and distributed in all tropical regions. Brasil is probably the center of origin, with two different diversity centers. Here, two genic regions commonly used (ITS1 e trnL) were employed to evaluate the diversity present between and within species of the genus. The results showed evidences of the existence of intraspecific variation, mainly for the ITS1 region, which can difficult the phylogenetic reconstructions, since small variation was observed among the analysed species. The trnL region showed an evidence that this region could be used to discriminate the two diversity centers. The groups obtained suggest the same groups observed in the literature by numerical taxonomy. However more data is necessary to test those evidences.

Orientador: Carlos Eduardo Steiner / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-23T05:21:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Baptista_MarcellaBergaminide_M.pdf: 1959777 bytes, checksum: 5e9549a5e21a411c116468e665693472 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Gangliosidose GM1 é uma doença autossômica recessiva rara, classificada em três formas clínicas de acordo com a idade de apresentação dos sintomas e a gravidade, provocada pela deficiência da enzima lisossômica ?-galactosidase que leva ao acúmulo, principalmente, do gangliosídeo GM1. A forma juvenil geralmente apresenta início entre sete meses e três anos de idade, com progressão lenta dos sinais neurológicos, dimorfismos menos graves que na forma infantil e deformidades ósseas. A forma crônica é caracterizada por apresentações clínicas mais leves e sintomas extrapiramidais. O gene codificador da enzima é o GLB1, no qual mais de 130 mutações foram descritas. No presente estudo foi realizada a caracterização molecular de 10 indivíduos de nove famílias não relacionadas diagnosticados com gangliosidose GM1, nas formas juvenil e crônica. Todas as famílias são originárias do interior do estado de São Paulo ou do sul do estado de Minas Gerais. Para a análise realizada foi possível identificar a mutação anteriormente descrita p.T500A, em sete das nove famílias estudadas, a inserção c.1717- 1722insG e a mutação p.R59H foram encontradas em duas famílias (a última segregou juntamente com o polimorfismo descrito IVS12+8T>C). As demais mutações descritas (p.F107L, p.L173P, p.R201H, p.G311R) foram encontradas em uma família cada. Uma alteração neutra (p.P152P) e duas mutações (p.I354S e p.T384S) são inéditas. Foi possível identificar a ocorrência de uma mutação de novo em uma família. Todas as mutações foram encontradas em heterozigose / Abstract: GM1 gangliosidosis is a rare autosomal recessive, classified in three clinical types according to age of onset and severity. The disease is caused by the deficiency of lysosomal enzyme ?-galactosidase that leads to the accumulation of GM1 ganglioside. The juvenile form usually shows an onset between seven months and three years of age, with slowly progressive neurological signs, less severe dysmorphisms than the infantile form and skeletal changes. The adult form is specified by a milder clinical manifestations and extrapyramidal signs. The lysossomal enzyme is coded by the GLB1 gene which more than 130 mutations have been decribed. In the present study it was genotyped 10 individuals of nine unrelated families originated from the States of São Paulo and Minas Gerais diagnosed with the juvenile and chronic forms of the disease. It was possible to find the previously described mutations p.T500A in seven of the nine families, c.1717-1722insG and p.R59H in two alleles (the latter also segregating with IVS12+8T>C), and p.F107L, p.L173P, p.R201H, and p.G311R in one familie each. One neutral alteration (p.P152P) and two mutations (p.I354S and p.T384S) are described for the first time. The occurrence of a de novo mutation was seen in one family. All patients presented as heterozygous compound / Mestrado / Ciencias Biomedicas / Mestra em Ciências Médicas

Submitted by Israel Vieira Neto (israel.vieiraneto@ufpe.br) on 2015-03-05T18:31:18Z No. of bitstreams: 2 Dissertação sergio ferreira.pdf: 495221 bytes, checksum: 34587eb69a01f6ac2b83ff92569f588d (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-05T18:31:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação sergio ferreira.pdf: 495221 bytes, checksum: 34587eb69a01f6ac2b83ff92569f588d (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012 / CAPES, CNPq / O câncer cervical (CC) é o segundo tipo de câncer mais comum a afetar mulheres em todo mundo. O Papillomavírus humano (HPV) é encontrado em 99% dos casos de CC e a infecção por esse vírus é considerado um fator de risco para o desenvolvimento do câncer. Muitos estudos tem demonstrado uma relação entre polimorfismos nos genes de citocinas e doenças infecciosas. Polimorfismos nos genes da Interleucina-6 (IL-6) e o Fator de Crescimento Transformador (TGF) β1, importantes mediadores do sistema imunológico, tem sido associados com níveis séricos elevados destas citocinas e no desenvolvimento de muitas doenças e tipos de cânceres. O objetivo desse estudo foi verificar se o SNP -174G/C do gene da IL-6 e T869C e G915C do gene do TGF-β1 estão relacionados com o desenvolvimento de Neoplasias Intraepiteliais Cervicais (NIC). 115 amostras de pacientes saudáveis e 115 de pacientes com lesões foram analisadas. As análises dos SNP foram realizadas através do sequenciamento automático de DNA utilizando o “MEGABACE 1000”. Os genótipos do polimorfismo -174G/C da IL-6 que possuem pelo menos um alelo C parecem estar envolvidos no desenvolvimento de NIC induzida pelo HPV (p=0.05232). Nenhuma diferença significativa foi encontrada entre as frequências alélicas e genotípicas dos polimorfismos da TGF-β1 nos dois grupos analisados. Além disso, polimorfismos nos genes da IL-6 e TGF-β1 não estão envolvidos na progressão do CIN. Este estudo sugere que o polimorfismo -174G/C do gene da IL-6 pode ser usado como um gene marcador da susceptibilidade a infecção pelo HPV, mas não como um marcador de progressão de NIC na população Pernambucana.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:32:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_gustavo_cerqueira.pdf: 757400 bytes, checksum: 75fc7b471af1fa029ccf13d06c0042eb (MD5) Previous issue date: 2006-03-31 / Pathogenic Leptospira species contain one or more genes of the lig family, which code for Lig-family proteins. Lig proteins ( Leptospiral immunoglobulin-like proteins ) are considered important virulence factors, and they may be involved in tissue penetration and adhesion to host cells. Lig proteins have been implicated as the main factors involved in pathogenesis of Leptospira spp. Three genes, ligA, ligB and ligC are known, which code for proteins with the same name. The increasing interest in the characterization of the genes code for Lig proteins is due to their strong immunoprotective and diagnosis potential. Thus, it was necessary to evaluate the degree of conservation among Lig genes and proteins in order to predict their usefulness as antigens for the induction of a broad range protection. Four of the pathogenic species of Leptospira had the lig genes sequenced in this study, comprising L. interrogans, L. noguchii, L. weilli and L. borgpetersenii. Among the LigB proteins sequenced so far, LigB from L. interrogans Copenhageni FIOCRUZ L1-130 appears as the most conserved when compared to LigB from other species. The sequencing and comparative analysis of lig genes and proteins demonstrated a low identity among the different genomospecies of Leptospira spp. The alignment of lig genes sequences from all the genomospecies enabled us to design primers that allowed the amplification of a fragment from each gene. Such approach demonstrated that ligB gene is present in all the pathogenic species, while ligA gene is only found in L. interrogans and L. kirschneri and ligC gene is present in L. interrogans, L. kirschneri, L. weilli and some serovars of L. noguchii. The sequencing of the amplified fragment, derived from 33 serovars which comprise 6 genomospecies, and their comparative analysis together with the corresponding region from ligB sequences available in GenBank, enabled a phylogenetic analysis. It was possible to differentiate pathogenic species based on the DNA sequence of this ligB fragment. / Leptospiras patogênicas carregam um ou mais genes lig, os quais codificam para proteínas da família Lig. As proteínas Lig ( Leptospiral immunoglobulin-like ) são importantes fatores de virulência, e acredita-se que estejam envolvidos na penetração do tecido e na adesão da Leptospira às células do tecido hospedeiro. Até o presente momento, as proteínas Lig são apontadas como um dos principais fatores envolvidos na patogênese de Leptospira spp. Três genes, ligA, ligB e ligC são conhecidos, os quais codificam para proteínas com o mesmo nome. O interesse pela caracterização dos genes que codificam para as proteínas Lig surgiu pelo fato destas apresentarem potencial imunoprotetor e como antígenos para testes de diagnóstico. Frente a esta constatação, fez-se necessário conhecer o grau de conservação destes genes para inferir se a utilização de uma destas proteínas como antígeno vacinal seria capaz de induzir uma imunidade de amplo espectro. Dentre as espécies patogênicas de Leptospira, 4 tiveram seus genes lig seqüenciados neste estudo, as quais compreendem L. interrogans, L. noguchii, L. weilli e L. borgpetersenii. Entre as proteínas Lig seqüenciadas até o momento, LigB oriunda de L. interrogans Copenhageni FIOCRUZ L1-130 aparece como a mais conservada quando comparada com LigB de outras espécies. Com o alinhamento da seqüência dos genes lig das diversas espécies, foi possível desenhar primers capazes de amplificar por PCR um fragmento interno de cada um dos três genes. Esta abordagem permitiu comprovar a presença do gene ligB em todas as espécies patogênicas, enquanto ligA aparece apenas em L. interrogans e L. kirschneri, e ligC é encontrado nas espécies L. interrogans, L. kirschneri, L. weilli e alguns sorovares de L. noguchii. O seqüenciamento do fragmento de ligB amplificado por PCR a partir do DNA de 33 sorovares de 6 espécies, e sua análise comparativa juntamente com o fragmento correspondente pertencente aos genes ligB depositados no GenBank, possibilitou uma análise filogenética onde verificou-se que é possível diferenciar as espécies pela seqüência deste fragmento.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-07-13T13:07:59Z No. of bitstreams: 1 texto completo.PDF: 412831 bytes, checksum: a034cd360bb9005099d9a97dbff940ea (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-13T13:07:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.PDF: 412831 bytes, checksum: a034cd360bb9005099d9a97dbff940ea (MD5) Previous issue date: 2001-08-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Objetivou-se com este trabalho investigar possíveis alterações nas seqüências de nucleotídeos nos genes do hormônio de crescimento (GH) e do fator de crescimento semelhante à insulina -I (IGF-I) em suínos de raças divergentes. O GH é expresso pelos somatótrofos da hipófise anterior e o fígado é a maior fonte do IGF-I. Entre os hormônios diretamente envolvidos no crescimento e na composição corporal dos animais, o GH é o maior fator endócrino regulador do desenvolvimento muscular, e entre os fatores que mediam os efeitos do GH, está o IGF-I, cujas funções integram nutrição e o crescimento muscular dos animais. Devido à importância que desempenham na fisiologia dos animais, os genes que sintetizam esses dois hormônios são considerados candidatos para características de crescimento e composição de carcaça nos suínos. A estratégia usada neste estudo foi o seqüenciamento automático das principais regiões desses genes em raças de suínos, com diferenças quanto à taxa de crescimento e acúmulo de gordura. Foram analisados os seqüenciamentos de três varrões da raça nativa Piau (suíno tipo banha) e de dezoito matrizes comerciais, oriundas de cruzamentos entre as raças Landrace, Large White e Pietrain (suíno tipo carne). Este trabalho foi dividido em dois capítulos, que tratam dos polimorfismos observados nos genes PGH e IGF-I, respectivamente. Foi comparada a seqüência dos dois genes das raças divergentes e às depositadas no GenBank, sob os números M17704 e X64400. As seqüências do gene PGH, obtidas por seqüenciamento, apresentaram deleções, inserções e substituições quando comparadas com a do GenBank. Entre os animais, muitas dessas variações não alteraram o sítio para enzimas de restrição; entretanto, foram observadas algumas variações que mudaram o sítio, diferenciando as duas raças. Algumas variações na região do éxon mudaram os códons de síntese de aminoácidos. Verificou-se também um polimorfismo na região TATA- box do PGH. Os seqüenciamentos da região promotora e dos éxon I e II do gene IGF-I revelaram ser este muito conservado entre todos os animais da população, apresentando apenas duas variações na região 3’ do gene, que podem ser detectáveis por meio de enzimas de restrição, diferenciando os varrões da raça nativa Piau das matrizes comerciais. Observa-se pela análise de fragmentos de DNA do microssatélite localizado na região 5’ do gene IGF-I revelou que é polimórfico e que poderá, como os polimorfismos encontrados nos genes PGH e IGF-I, ser utilizado em investigações futuras, na geração filial F2, como possíveis marcadores para características de produção dos suínos. / The present work aimed to investigate possible alterations in the nucleotide sequences of Growth Hormone (GH) and Insuline-Like Growth Factor-I (IGF-I) genes in pigs from divergent breeds. GH is expressed by anterior pituitary somatotrophs and liver is the major IGF-I source. Among the hormones directly involved in animal growth and body composition, GH is the major muscle mass endocrine regulating factor and between the factors regulating GH effect there is IGF-I, whose functions integrate animal nutrition and muscle growth. Since they play an important role in animal physiology, the genes which synthesize both two hormones are considered candidate genes for growth traits and carcass composition in swines. The strategy used in this study was automatic sequencing of major regions of these genes in porcine breeds displaying differences such as the growth rate and fat deposition. The sequencing of three boars of the Piau swine, a local breed in Brazil (high fat) and eighteen commercial line dams from Landrace, Large White and Pietrain (low fat) breeds were analyzed. This work was divided into two chapters which deal with the polymorphisms observed in PGH and IGF-I genes, respectively. Sequence of both genes from these divergent breeds were compared to those in GenBank, reffered as numbers M17704 and X64400. The sequences of PGH gene, achieved by means of sequencing, presented deletions, insertions and substitutions when compared to GenBank sequence. Among sampled animals, many of these variations do not affect restriction enzymes sites; however, it was possible to observe some variations which changed restriction site differentiating the two breeds. Some variations in the exon regions changed amino acid sequence. A polymorphism in TATA-box region of the PGH was also observed. The sequencing of promoter site and exon I and II of IGF-I gene showed that this gene is highly conserved among all the animals of the studied population, displaying only two variations in the 3' site of this gene that can be detectable by means of restriction enzymes, differentiating the Piau breed boars from the commercial dams. The analysis of DNA fragments of the microsatellite located in the 5' of IGF-I gene showed that it is polymorphic and that it will be able, as the polymorphisms found in PGH and IGF-I genes, of being used in future studies, in F2 generation, as possible markers for desirable production traits in pigs.

Este trabalho lida com o problema de balanceamento e sequenciamento de linhas de produção multi-modelo com trabalhadores deficientes, uma generalização de dois importantes problemas da literatura de linhas de produção: o Problema de Balanceamento de Linhas de Produção Multi-Modelo (MALBP) e o Problema de Balanceamento e Designação de Trabalhadores em Linhas de Produção (ALWABP). O MALBP tem sido particularmente importante nas últimas décadas, onde, em um cenário de maior competividade, cresce a necessidade de produção em larga escala de produtos customizados. O ALWABP, por sua vez, é de grande importância em Centros de Trabalhadores com Deficiências (CTDs), onde é necessário considerar as competências individuais de cada trabalhador, que se revelam nos diferentes tempos de execução de uma tarefa, segundo o trabalhador escolhido. Ao nosso conhecimento, nenhum estudo se dedicou a resolver estes dois problemas conjuntamente. Nesta dissertação, propomos modelos lineares para os problemas de balanceamento e sequenciamento de linhas de produção multi-modelo em CTDs. Para o problema de sequenciamento, limitantes inferiores e superiores e métodos heurísticos de resolução são desenvolvidos e discutidos. Testes computacionais foram efetuados e os resultados sugerem que os métodos desenvolvidos são eficientes / This study addresses the Mixed Assembly Line and Worker Assignment Balancing Problem, which generalizes two classical problems in the assembly line literature: the Mixed Assembly Line Balancing Problem (MALBP) and the Assembly Line Worker Assignment and Balacing Problem (ALWABP). The MALBP has been considered particularly important in the last two decades, when, in the context of more competitive scenarios, there is a growing need of producing customized products in large scale. On the other hand, the ALWABP is of interest in Sheltered Work centers for the Disabled (SWD). In this situation, we must consider each worker individual abilities, which results in task duration times that are dependent on the workers selected for their execution. To the best of our knowledge, there has been no effort to solve these problems jointly. We propose linear models for both balancing and sequencing multimodels assembly lines commonly found in SWD. Lower and upper bounds and also heuristic methods are proposed and discussed for the sequencing problem. The results obtained by computational experiments suggest the heuristic methods can efficiently solve the MALWABP

Amostras de água subterrânea provenientes de uma área industrial contaminada por hidrocarbonetos monoaromáticos foram utilizadas para a obtenção de bactérias degradadoras de BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e isômeros de xileno), com o intuito de realizar sua identificação, caracterização e avaliação do potencial de degradação. Foram estudados os perfis de crescimento dos consórcios de bactérias enriquecidos em BTEX, isoladamente e com diferentes substratos. Apenas parte das cepas isoladas apresentaram capacidade de crescimento quando expostas individualmente aos compostos em que foram previamente adaptadas. Foram identificadas, por análises de ácidos graxos e seqüenciamento do DNAr 16S, as espécies Stenotrophomonas maltophilia, Serratia marcescens, Burkholderia cepacia, Enterobacter sp., Bacillus cereus e Bacillus tropicalis. / Groundwater samples from an industrial area contaminated with monoaromatic hydrocarbons were used to obtain BTEX (benzene, toluene, ethylbenzene and xylene isomers) degrading bacteria, for the purpose of do their identification, characterization and evaluate their degradation potential. The growth rate of bacterial consortia enriched on BTEX was studied, individually and with different substrates. Just some of the strains isolated showed growth capacity when individually exposed to the compounds in which they were previously adapted. Were identified, by fatty acid analysis and 16S rDNA sequencing, the species Stenotrophomonas maltophilia, Serratia marcescens, Burkholderia cepacia, Enterobacter sp., Bacillus cereus and Bacillus tropicalis.

Mitocôndrias são organelas semi-autônomas responsáveis pela respiração celular. Diversas fontes de evidências indicam a origem endossimbiótica dessas organelas, onde um organismo unicelular teria engolfado um organismo procariótico, possivelmente uma α-proteobactéria. Durante a coevolução do endossimbionte e sua célula hospedeira, ocorreu uma redução do genoma do endossimbionte, parte dos genes sendo perdida e parte transferida para o núcleo. A organização e o tamanho do genoma mitocondrial é bastante variável nas diferentes linhagens filogenéticas. O acúmulo de dados moleculares ajuda a esclarecer a origem e evolução das mitocôndrias. Até o momento, foram sequenciados os genomas mitocondriais de apenas três espécies de Rhodophyta, Chondrus crispus, Cyanidioschyzon merolae e Porphyra purpurea. As algas vermelhas são economicamente importantes por serem utilizadas principalmente como alimento e para as extrações de polissacarídeos e pigmentos acessórios. Gracilaria tenuistipitata var. liui Zhang et Xia é uma macroalga vermelha que apresenta grande tolerância a fatores ambientais e alta taxa de crescimento, sendo utilizada como organismo modelo em estudos fisiológicos, bioquímicos e moleculares, incluindo o sequenciamento do genoma completo do cloroplasto feito anteriormente pelo nosso grupo de pesquisa. Este estudo teve como objetivo o sequenciamento completo do genoma mitocondrial de G. tenuistipitata, a análise dos genes presentes e a comparação entre os genomas mitocondriais de Rhodophyta e de outros organismos fotossintetizantes disponíveis no GenBank. Para isso, foram realizadas extrações de DNA total para as amplificações por PCR, para posterior sequenciamento por primer walking e montagem do genoma mitocondrial completo de G. tenuistipitata. A sequência completa do genoma mitocondrial circular da alga vermelha G. tenuistipitata possui 25.565 nucleotídeos e conteúdo CG de 27%. Foram identificados 50 genes, que incluem sete subunidades do complexo NADH desidrogenase (nad 1-6, nad 4L), três do complexo sucinato desidrogenase (sdh 2-4), o gene apocitocromo b (cob), três subunidades da citocromo c oxidase (cox 1-3), três do complexo ATP sintase (atp 6,atp 8-9), cinco genes para proteínas ribossômicas (rps 3, rps 11-12, rpl 16, rpl 20), três genes para RNA ribossômico (rrn 5, rnl, rns) e 22 para RNA transportador. Um intron do grupo II está inserido no tRNA para histidina. Os genes mitocondriais de G. tenuistipitata estão organizados em dois conjuntos codificados um em cada fita do DNA, em direções de transcrição opostas. O genoma mitocondrial de Gracilaria tenuistipitata é bastante compacto, com poucas regiões intergênicas e utiliza um código genético modificado. O conteúdo de genes e sua ordem no genoma mitocondrial de G. tenuistipitata são extremamente semelhantes ao de C. crispus e os genomas mitocondriais de ambas apresentam identidade de nucleotídeos superior a 70% em todas as análises realizadas. Essa semelhança pode ser explicada pelo fato de ambas as algas pertencerem à mesma classe, Florideophyceae. As quatro espécies de Rhodophyta comparadas neste trabalho possuem os componentes básicos da cadeia respiratória e síntese de ATP, além de algumas proteínas ribossômicas e de um conjunto quase completo de tRNAs e rRNAs. Este trabalho corrobora estudos filogenéticos anteriores em relação às algas vermelhas, evidenciando que G. tenuistipitatae C. crispus são mais próximos entre si e igualmente distantes de P. purpurea, e que C. merolae se encontra em uma posição mais basal. / Mitochondria are semi-autonomous organelles responsible for cellular respiration. Many sources of evidence indicate the endosymbiotic origin of these organelles, in which an unicellular organism engulfed a prokaryotic organism, possibly an α-proteobacteria. During the endosymbiont and its host coevolution, the endosymbiont genome was reduced by gene loss and gene transfer to the nucleous. The mitochondrial genome size and organization varies within different phylogenetic lineages. The accumulation of molecular data helps to elucidate the origin and evolution of mitochondria. So far, only three species of Rhodophyta had their mitochondrial genome totally sequenced, Chondrus crispus, Cyanidioschyzon merolae and Porphyra purpurea. Red algae are economically important due to their use as food and for the extraction of polysacarids and accessory pigments. Gracilaria tenuistipitata var. liui Zhang et Xia is a red macroalgae very tolerant to environmental changes and shows high growth rates, being used as model organism in physiological, biochemical and molecular studies, including the sequencing of the whole chloroplast genome done by our research group. This study aimed the sequencing of the whole mitochondrial genome of G. tenuistipitata, the analysis of its gene content and the comparison within mitochondrial genomes of Rhodophyta and other photosynthetic organisms available at the GenBank. For that, total DNA was extracted for PCR amplifications, which were sequenced using primer walking and assembled to obtain the complete mitochondrial genome of G. tenuistipitata. The whole mitochondrial circular genome sequence of the red algae G. tenuistipitata was determined (25.565 nucleotides, C+G content 27%). Fifty genes were identified, including seven NAD H dehydrogenase complex subunits (nad 1-6, nad 4L), three succinate dehydrogenase complex subunits (sdh2-4), the apocytochrome b gene cob), three cytochrome c oxidase subunits (cox1-3), three ATP synthase complex subunits (atp6, atp8-9), five ribosomal proteins (rps3, rps11-12, rpl16, rpl20), three ribosomal RNA genes (rrn5, rnl, rns) and 22 tRNAs. One group II introns was found between the tRNA sup His /SUP. The mitochondrial genes of G. tenuistipitata are organized in two groups translated each one in each strand, in two opposite directions. The mitochondrial 13 genome of Gracilaria tenuistipitata is quite compact, with few intergenic regions and uses a modified genetic code. The gene content and its order in the mitochondrial genome of G. tenuistipitata are extremely similar to the C. crispus mitochondrial genome, and both genomes presented nucleotide identity above 70% in all the analyses. This similarity between the mtDNA of both species can be explained by the fact that both belong to the same class, Florideophyceae. The four Rhodophyta species compared in this study have the essencial components for the respiratory chain and ATP synthesis, besides some ribosomal proteins and almost all of the tRNAs and rRNAs. This work corroborate previous phylogenetic studies about red algae, showing that G. tenuistipitata and C. crispus are more closely related between each other than to P. purpurea, and that C. merolae is in a basal position.

As neuropatias periféricas hereditárias são um grupo heterogêneo de doenças relacionadas que afetam o sistema nervoso periférico. Elas podem ser classificadas de acordo com a velocidade de condução motora nos membros superiores (tipo 1 - CMT1, tipo 2 - CMT2 ou intermediário - iCMT), de acordo com o padrão de herança (autossômicas dominantes, autossômicas recessivas ou ligadas ao X) e quanto ao fenótipo de apresentação (neuropatias hereditária sensitivo e motora - CMT, neuropatia hereditária sensitiva - HSN ou neuropatia motora hereditária distal - dHMN). O uso das tecnologias de sequenciamento de nova geração (NGS) para diagnóstico de pacientes com neuropatia hereditária é particularmente eficiente uma vez que representa uma doença Mendeliana com mais de 90 genes diferentes relacionados. Foram avaliados 30 pacientes com diferentes subtipos de neuropatia hereditária (3 CMT1, 12 CMT2, 8 iCMT, 4 dHMN e 3 HSN). Foram identificadas 6 mutações (SH3TC2, GDAP1, MME, IGHMBP2, 2 AARS) e 7 variantes provavelmente patogênicas (KIF1A, DRP2, MME, MPZ, VRK1, SIGMAR1, FLVCR1). Com uma taxa de positividade de 43.3%. As variantes provavelmente patogênicas foram consideradas como a causa da apresentação fenotípica apresentada pelos pacientes baseado na frequência de variantes nos bancos de população normal, no efeito bioquímico das variantes sobre a estrutura proteica e pela análise in silico. No entanto, essas variantes necessitam de evidências adicionais que confirmem sua patogenicidade. Foram identificadas variantes novas nos genes MPZ, KIF1A, DRP2, IGHMBP2, VRK1, SIGMAR1 e FLVCR1 ampliando a variabilidade genotípica desses genes. A associação das mutações identificadas nos genes VRK1, KIF1A, IGHMBP2 e FLVRC1 permitiu a expansão dos fenótipos relacionados a esses genes. Mutações no gene VRK1 podem causar uma dHMN com sinais de liberação piramidal e envolviemento preferencial do compartimento posterior da perna. Transtorno do espectro autista pode ser observado em associação a mutações no gene KIF1A e mutações no gene FLVRC1 podem causar um fenótipo grave caracterizado por insensibilidade congénita a dor e acromutilações. Mutações no gene IGHMBP2 podem causar uma sobreposição entre os fenótipos SMARD1/CMT2S com disautonomia restrita ao trato gastro intestinal. Esse estudo demonstra que o uso de WES para o diagnóstico molecular de doenças geneticamente heterogêneas como as neuropatias hereditárias é uma ferramenta útil. / The hereditary peripheral neuropathies are a heterogeneous group of genetic disorders in which peripheral nervous system degeneration leads to weakness, atrophy and loss of sensation. It can be classified according motor conduction velocities in the upper limbs (type 1 - CMT1, type 2 - CMT2 or intermediate - iCMT), according to inheritance pattern (autosomal dominant, autosomal recessive or X linked) and according to the mainly group of fibres clinically involved (hereditary sensory and motor neuropathy - CMT, hereditary sensory neuropathy - HSN or distal hereditary motor neuropathy - dHMN). The use of next generation sequencing technologies (NGS) for the diagnosis of patients with genetic diseases is well established, as CMT is a Mendelian disease with more than 90 different related genes already reported. We evaluated 30 patients with all subtypes of hereditary neuropathy (3 CMT1, 12 CMT2, 8 iCMT, 4 dHMN and 3 HSN). Six mutations (SH3TC2, GDAP1, MME, IGHMBP2, 2 AARS) and 7 likely pathogenic variants (KIF1A, DRP2, MME, MPZ, VRK1, SIGMAR1, FLVCR1) were detected, leading to a positive rate of 43.3%. Likely pathogenic variants were considered based on their frequency in normal population, in silico analysis and segregation with phenotype. Despite they have strong evidences to support their causative status further evidence of their pathogenicity is required. New variants were identified in the genes MPZ, KIF1A, DRP2, IGHMBP2, VRK1, SIGMAR1 and FLVCR1 amplifying their genotypic variability. The mutations identified in VRK1, KIF1A, IGHMBP2 and FLVRC1 expanded their phenotype spectrum. Mutations in the VRK1 gene may cause dHMN with upper motor neuron signs. Autistic spectrum disorder may be observed in association with mutations in the KIF1A gene and mutations in the FLVRC1 gene may cause a severe phenotype characterized by congenital insensitivity to pain and acromutilations. Mutations in the IGHMBP2 gene may cause an overlap between SMARD1 and CMT2S phenotypes with organ specific dysautonomia. This study demonstrates that WES is a powerful tool for molecular diagnosis of hereditary neuropathies. Additionally, this study provides new information on the mutations in the VRK1, KIF1A and FLVRC1 genes by adding new mutations and increasing the phenotypic variability of the neuropathies associated with these genes.This study demonstrates WES is a powerful tool for molecular diagnosis of hereditary neuropathies.