Um polieletrólito catiônico (poliamina), com baixo peso molecular e elevada densidade de carga, normalmente aplicado como agente coagulante do lixo aniônico, foi usado para estudos de retenção e drenagem na fabricação de papel. O uso do carboximentil celulose de sódio para simulação do teor de lixo aniônico e seu efeito na retenção de cargas minerais foi uma característica importante para este trabalho. Pode ser observado que o aumento da dosagem do polímero catiônico tanto melhora a retenção de cargas minerais, avaliada pela turbidez do filtrado, quanto melhora a drenagem do sistema, avaliada pela velocidade de escoamento. Entretanto, elevadas dosagens deste polímero comprometeram os resultados destes parâmetros devido à inversão de carga do sistema. Pode também ser confirmado que forças de cisalhamento excessivas prejudicam a retenção de cargas minerais. Ademais, um polianfótero, com peso molecular e densidade de carga elevados, contendo grupos positivo (N-[3-(N,N-dimetilamino)propil]acrilamida), negativo (ácido metileno butanodióico) e nulo (acrilamida) na mesma cadeia, foi testado como agente de resistência a seco do papel. Todos os estudos em nível molecular sobre o comportamento do polianfótero em solução e o seu comportamento de adsorção sobre superfícies modelos carregadas, em diferentes condições de pH e de força iônica, foram importantes para explicar tanto dos fenômenos de adsorção, envolvendo fibras celulósicas e polianfótero, quanto o seu efeito na resistência mecânica do papel. Foi observado que a solubilidade do polímero aumenta à medida que o pH se distancia do seu ponto isoelétrico, pHPIE 7,3, e reduz para valores de pH próximos ao pHPIE. O tamanho das estruturas do polianfótero depende do pH do meio de dispersão. As características de tamanho do polianfótero tanto sob a forma de cadeias individuais ou quanto sob a forma de agregados, foram medidas através da técnica de espalhamento dinâmico de luz. As propriedades viscoelásticas das camadas adsorvidas e a quantidade de polímero adsorvida foram medidas através da técnica da balança microgravimétrica com dissipação de energia. Estas duas determinações, associadas às imagens no microscópio de força atômica, foram importantes para o entendimento dos resultados práticos do uso do polianfótero como agente de resistência a seco do papel. Maiores resultados de resistência do papel, avaliada através da resistência à tração, foram alcançados para valores de pH próximos ao ponto isoelétrico onde foram encontrados o seguinte: (1) maiores tamanhos para as estruturas do polímero em solução, (2) maior quantidade de massa nas camadas adsorvidas e (3) a formação de camadas mais viscoelásticas. O fenômeno de separação de fases, associado à mudança da solubilidade do polímero em solução devido ao balanço dos grupos positivos e negativos ionizados ao longo da faixa de pH estudada, foi considerado o principal aspecto para a variação em tamanho dos agregados. Embora este polímero tenha apresentado comportamento antipolieletrólito devido à expansão da sua cadeia e ao aumento da densidade de carga com o aumento da força iônica, considerando o efeito da força iônica para pH 4,3, o comportamento de adsorção do polianfótero foi avaliado como o comportamento de um polieletrólito monocarregado de alta densidade de carga. Maiores e menores quantidades de massas adsorvidas foram encontradas para valores intermediários e extremos de força iônica, respectivamente. As interações eletrostáticas foram consideradas as principais responsáveis pela adsorção do polímero sobre superfícies carregadas. Entretanto, a blindagem de cargas foi considerada a explicação para os baixos valores de massa adsorvida para valores mais elevados de força iônica. / A cationic polyelectrolyte (polyamine), with low molecular weight and high charge density, usually applied as anionic trash coagulant, was used for the retention and drainage studies in the papermaking. The use of sodium carboxymethyl cellulose to simulate the anionic trash content and its effect on the filler retention was an important feature of the work. It could be noted that the increasing of the cationic polymer dosage improves both the filler retention, evaluated by the turbidity of the filtrate, and the system drainage, evaluated by the flow speed. However, high dosages of this polymer compromised the results of these parameters due to the reversal of the system charge. It can also be confirmed that excessive shear forces affect the filler retention. Furthermore, a polyampholyte, with high molecular weight and charge density, containing positive (N-[3-(N,N- dimethylamino)propyl]acrylamide), negative (methylene butanedioic acid), and neutral (acrylamide) groups in the same chain, was tested as a dry strength agent. All of the studies at molecular level concerning to the polyampholyte behavior in the solution and its adsorption behavior on charged model surfaces at different conditions of pH and ionic strength, were important to explain both the adsorption phenomena, involving cellulosic fibers and polyampholyte, and its impact on the paper strength. It was observed that the polymer solubility increases as the pH moves away from its isoelectric point, pHIEP 7.3, and decreases when the pH approaches close to pHIEP. The sizes of the structures of the polyampholytes depend on the pH of the dispersion medium. Also the size characteristics of polyampholyte, both in individual and aggregated forms, were measured by dynamic light scattering technique. The viscoelastic properties of adsorbed layers, as well as the amount of the adsorbed polymer, were measured by quartz crystal microbalance technique with energy dissipation. These two measurements, associated with the atomic force microscopy images, were important to understand the practical results of polyampholyte usage as a dry strength agent. Best results of paper strength, evaluated by paper strength index, were achieved at pH close to the isoelectric point on which one were found the following features: (1) larger sizes of the polymer structures in solution, (2) higher amount of mass in the adsorbed layers, and (3) the formation of more viscoelastic layers. The phase separation phenomenon, associated with the change in the solubility of the polymer due to the balance of the positive and negative groups throughout the studied pH range, was considered the main aspect for the variation in size of the aggregates. Although this polymer shows antipolyelectrolyte behavior due to the expansion of the its chain and the increasing in charge density with the ionic strength, considering the effect of ionic strength at pH 4.3, the adsorption behavior of polyampholyte was evaluated as a monocharged polyelectrolyte behavior with high charge density. Major and minor amounts of adsorbed masses were found for intermediates and extremes values of ionic strength, respectively. The electrostatic interactions were considered the main cause of the adsorption on charged surfaces. However, the electrostatic screening was considered the explanation for the low values of adsorbed mass at higher values of ionic strength.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:30:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao WalmirtonBezerra.pdf: 3515322 bytes, checksum: 262c3d8c28e9609dbeee4234b3332f81 (MD5) Previous issue date: 2008-10-22 / Amblyomma cajennense (Fabricius, 1787) (Acari, Ixodidae) known as tick-star , is a ixodid heteroxenous tree-host found too often in horses. Have little specific parasite, particularly in periods of larvae and nymph, is considered the most important in ixodid transmission of spotted fever to humans in Brazil. Rhipicephalus sanguineus, tick ectoparasite mainly from domestic dogs in urban areas, but also parasite other mammals, birds and reptiles, is responsible for the transmission of pathogens to their hosts. By developing in synanthropic environments, with their immature stages occasionally infecting man, this ixodídeo could cause increased incidence of erliquiosis, babesiosis and spotted fever in humans. The difficulties in controlling these ixodids, including the development of resistance to some acaricides chemicals synthetic main products used in their control, studies to encourage development of alternative measures, more efficient and less environmental impact. The objective of this work was monitoring the susceptibility and/or resistance of R. sanguineus to 14 insecticide products/acaricides, among the most acaricide sold in Goiás for control of ectoparasites of medical and veterinary importance, and verify the potential of substances extracted from plants, Carapa guianensis AUBLET (Meliaceae), Piper hispidinervum C.DC. (Piperaceae) and Magonia pubescens St. Hil. (Sapindaceae) in botanical exploration of acaricides for control of A. cajennense and R. saguineus. Engorged female of R. sanguineus were collected in environments naturally infested frequented by dogs in different districts and municipalities of Goiânia. Engorged female of A. cajennense were collected on horses from rural farms of different neighborhoods and surrounding municipalities of Goiânia. In the laboratory they were washed with distilled water, dried with paper towel and put in incubators B.O.D., to conduct the oviposition. Envelopes were used to filter paper impregnated with different concentrations of synthetic chemical acaricides, of essential oils from the leaves and branches side of P. hispidinervum, essential oil coming seeds of C. guianensis and stem bark of M. pubescens. In the control group used up only distilled water and solvent. Bioassays were made in quadruplicate. In the first study, Lethal Concentrations, CL50 and CL99, after 24 h and 48 h of exposure were calculated for the products that caused a framework for possible resistance or resistance to larvicidal R. sanguineus, according to WHO criteria. There was a framework of resistance to the basic products of Cypermethrin, Cypermethrin + Piperonyl Butoxide (PBO), Deltamethrin, Permethrin and Amitraz in 24 h presenting mortalities of 58.36%, 71.36%, 48.7%, 64.5% and 77.8%, respectively. In 48 h of exposure to Amitraz the mortality rate was 88%, presenting a framework for possible resistance accounting for 0.07% of the products tested. The lethal concentrations CL50 and CL99 were: Cypermethrin (0.06% and 7.04%), Cypermethrin + PBO (0.06% and 2.1%), Deltamethrin (0.06% and 1.57%); Permethrin (0.06% and 0.3%), Amitraz 24 h (0025% and 0.73%) and Amitraz 48 h (0.06% and 0.31%). The products Deltamethrin, Cypermethrin, Permethrin, Cypermethrin + PBO and Amitraz (24 and 48 h of exposure) were 35.2, 21, 7.85, 3, 3.65, 1.55 times, respectively, higher than the dosages recommended by manufacturers. In the second study noted that the essential oil of C. guianensis on the larvae of A. cajennense resulted in 24 h, mortality not exceeding 10% for 35% concentration in 48 h of exposure received at the CL50 of 7.38% and 45.45% of CL99, the essential oil of P. hispidinervum shown in 24 h of exposure CL50 of 0.42% and CL99 of 0.88%, in 48 h of exposure CL50 of 0.45% and CL99 of 1.06%. There was Knock down the effect on the larvae of A. cajennense the essential oil of P. hispidinervum, significantly influencing mortality average. In the third study there was the lethal action of ethanol crude extract of stem of bark M. pubescens on R. sanguineus, in the reading of 48 h LC50 and CL99 was 0.15% and 0.99%, respectively.The plants showed larvicidal effect on A. cajennense and R. sanguineus. The essential oils and extracts studied demonstrated greatest potential for the exploration of acaricides plants, with less environmental impact, to be used as a strategy for control of R. sanguineus and A. cajennense. / Amblyomma cajennense (Fabricius, 1787) (Acari, Ixodidae) conhecido como carrapato-estrela , é um ixodídeo heteroxeno encontrado com muita freqüência em eqüídeos. Têm pouca especificidade parasitária, principalmente nos estágios de larva e ninfa, sendo considerado o ixodídeo mais importante na transmissão da febre maculosa para os humanos no Brasil. Rhipicephalus sanguineus, carrapato ectoparasita principalmente dos cães domésticos em áreas urbanizadas, mas que também parasita outros mamíferos, aves e répteis, é responsável pela transmissão de patógenos aos seus hospedeiros. Por se desenvolver em ambientes sinantrópicos, com seus estágios imaturos, parasitando ocasionalmente o homem, este ixodídeo poderá vir a causar aumento na incidência de erliquiose, babesiose e febre maculosa no homem. As dificuldades existentes no controle dos ixodídeos, incluindo o desenvolvimento de resistência a alguns acaricidas químicos sintéticos, principais produtos utilizados em seu controle, incitam estudos para desenvolvimento de medidas alternativas, mais eficientes e de menor impacto ambiental. O objetivo do presente trabalho foi monitorar a susceptibilidade e/ou resistência de R. sanguineus a 14 produtos inseticidas/acaricidas, dentre os mais comercializados em Goiás para controle de ectoparasitos de importância médica e veterinária, e verificar a potencialidade de substâncias extraídas das plantas Carapa guianensis AUBLET (Meliaceae), Piper hispidinervum C.DC. (Piperaceae) e Magonia pubescens St. Hil. (Sapindaceae), na prospecção de acaricidas botânicos para controle de A. cajennense e R. sanguineus. As teleóginas de R. sanguineus foram coletadas, em ambientes naturalmente infestados, freqüentados por cães, de diferentes bairros e municípios de Goiânia. Teleóginas de A. cajennense foram coletadas em cavalos oriundos de propriedades rurais de diferentes bairros e municípios circunvizinhos de Goiânia. No laboratório, as teleóginas foram lavadas com água destilada, secas em papel toalha e acondicionadas em incubadoras B.O.D., para realizarem a oviposição. Foram utilizados envelopes de papel filtro impregnados com diferentes concentrações dos acaricidas químicos sintéticos, óleo essencial provenientes das folhas e ramos secundários de P. hispidinervum, óleo essencial provindo das sementes de C. guianensis e o extrato bruto etanólico da casca do caule de M. pubescens. No grupo controle utilizou-se apenas água destilada e solvente. Os bioensaios foram realizados em quadruplicata. No primeiro estudo, Concentrações Letais, CL50 e CL99, após 24 h e 48 h de exposição foram calculadas para os produtos que proporcionaram um quadro de resistência ou possível resistência larvicida para R. sanguineus, segundo critérios da OMS. Observou-se resistência para as larvas de R. sanguineus produtos que apresentaram mortalidades a base de Cipermetrina (58,36%), Cipermetrina + Butóxido de Piperolina (PBO) (71,36%), Deltametrina (48,7%), Permetrina (64,5%) e Amitraz (77,8%) nas 24 h, correspondendo a 36% dos produtos testados. Em 48 h de exposição ao Amitraz a mortalidade foi de 88%, apresentando um quadro de possível resistência, correspondendo a 0,07% dos produtos testados. As concentrações letais CL50 e CL99 encontradas foram: Cipermetrina (0,06% e 7,04%), Cipermetrina + PBO (0,06% e 2,1%), Deltametrina (0,06% e 1,57%), Permetrina (0,06% e 0,3%), Amitraz 24 h (0,025% e 0,73%) e Amitraz 48 h (0,06% e 0,31%). Os produtos Deltametrina, Cipermetrina, Permetrina, Cipermetrina + PBO e Amitraz (24 e 48 h de exposição), foram 35,2; 21; 7,85; 3; 3,65; 1,55 vezes, respectivamente, maiores do que as dosagens recomendadas pelos fabricantes. No segundo estudo observou-se o efeito letal do óleo essencial de C. guianensis sobre as larvas de A. cajennense ocasionando nas 24 h, mortalidade não superior a 10% para concentração 35%, nas 48 h de exposição obtiveram-se as CL50 de 7,38% e CL99 de 45,45%. O óleo essencial de P. hispidinervum ocasionou nas 24 h de exposição CL50 de 0,42% e CL99 de 0,88%, nas 48 h de exposição CL50 de 0,45% e CL99 de 1,06%. Observou-se o efeito Knock down sobre as larvas de A. cajennense pelo óleo essencial de P. hispidinervum, influenciando significativamente na mortalidade média. No terceiro estudo observou-se a ação letal do extrato bruto etanólico da casca do caule de M. pubescens sobre R. sanguineus, em 48 h a CL50 e CL99 foi de 0,15% e 0,99%, respectivamente. Os óleos essenciais e extrato estudados demonstraram como método alternativo para a prospecção de acaricidas vegetais, de menor impacto ambiental, a serem utilizados como nova estratégia para controle de R. sanguineus e A. cajennense.

[ES] La biogénesis ribosomal es uno de los procesos más complejos, esenciales y costosos energéticamente de la célula eucariota. La formación de las subunidades ribosomales en levaduras comienza en el nucléolo con la transcripción del ARNr. En este proceso se requiere la participación de más de doscientos factores de ensamblaje y ARNs pequeños nucleolares (snoARNs) que no formarán parte del ribosoma maduro aunque son necesarios para un apropiado procesamiento del ARNr y organización estructural de las subunidades ribosomales. Los estudios estructurales de los estadios de maduración de la subunidad 60S han permitido la identificación de algunas interacciones funcionales entre los distintos factores de ensamblaje. Entre ellos se encuentran las proteínas Nop7, Erb1 e Ytm1 que forman un heterotrímero discreto denominado subcomplejo Nop7 en levaduras, o complejo PeBoW en mamíferos, compuesto por los ortólogos Pes1, Bop1 y WDR12, respectivamente. Este complejo puede detectarse de forma aislada de las partículas prerribosomales. La formación de este heterotrímero es esencial para el ensamblaje de la subunidad 60S ya que garantizan la correcta maduración del extremo 5' del ARNr 5,8S facilitando así su asociación con el ARNr 25S, aunque se desconoce en detalle el papel exacto en la biogénesis ribosomal. En este trabajo se ha realizado un análisis de las interacciones entre los componentes del PeBoW así como una aproximación a la resolución estructural del complejo en solución. Usando una combinación de técnicas biofísicas, nuestros resultados indican que la conformación estructural que adopta el complejo PeBoW en el nucleoplasma es diferente a la descrita en el contexto prerribosomal. Además, se han identificado posibles funciones que podría estar ejerciendo el complejo PeBoW o bien las distintas proteínas del complejo de forma aislada fuera del prerribosoma. Asimismo se conoce que la biogénesis ribosomal es un mecanismo altamente regulado y estrechamente relacionado con crecimiento y proliferación celular. La imperiosa necesidad de síntesis de ribosomas y proteínas que tiene una célula tumoral convierte a este proceso en un punto débil de la misma. Por esta razón, hay un gran interés para estudiar la biogénesis ribosomal como diana terapéutica contra el cáncer. Se ha observado que la paralización de esta vía es capaz de promover la activación no genotóxica del supresor tumoral p53, a diferencia de los efectos indeseados que provocan las terapias convencionales contra el cáncer. Como primer paso hacia el desarrollo de herramientas inhibidoras de la biogénesis del ribosoma, hemos utilizado la información cristalográfica que poseíamos del complejo de Chaetomium thermophilum entre los factores de ensamblaje Erb1 e Ytm1 para realizar una selección guiada por la estructura de péptidos de interferencia. Los péptidos de interferencia han sido analizados in vitro para determinar su capacidad de interacción utilizando técnicas biofísicas. Además, se han generado péptidos de interferencia con la secuencia humana de Erb1/Ytm1 para evaluar sus efectos en cultivo de células de cáncer de colon HCT-116. Nuestros resultados indican que el estrés ribosómico se puede inducir en diferentes etapas del proceso de maduración al dirigirse a las interacciones proteína-proteína, elevándolas como una alternativa al uso de inhibidores de la ARN pol I. / [CA] La biogènesi ribosomal és un dels processos més complexos, essencials i costosos energèticament de la cèl·lula eucariota. La formació de les subunitats ribosomals en llevats comença en el nuclèol amb la transcripció de l'ARNr. En aquest procés es requereix la participació de més de dos-cents factors d'assemblatge i ARNs xicotets nucleolars (snoARNs) que no formaran part del ribosoma madur encara que són necessaris per a un apropiat processament de l'ARNr i organització estructural de les subunitats ribosomals. Els estudis estructurals dels estadis de maduració de la subunitat 60S han permès la identificació d'algunes interaccions funcionals entre els diferents factors d'assemblatge. Entre ells es troben les proteïnes Nop7, Erb1 i Ytm1 que formen un heterotrímer discret denominat subcomplex Nop7 en llevats, o complex PeBoW en mamífers, compost pels ortòlegs Pes1, Bop1 i WDR12, respectivament. Aquest complex pot detectar-se de forma aïllada de les partícules prerribosomals. La formació d'aquest heterotrímer és essencial per a l'assemblatge de la subunitat 60S ja que garanteix la correcta maduració de l'extrem 5' de l'ARNr 5,8S facilitant així la seua associació amb l'ARNr 25S, encara que es desconeix detalladament el paper exacte en la biogènesi ribosomal. En aquest treball s'ha realitzat una anàlisi de les interaccions entre els components del PeBoW així com una aproximació a la resolució estructural del complex en solució. Utilitzant una combinació de tècniques biofísiques, els nostres resultats indiquen que la conformació estructural que adopta el complex PeBoW en el nucleoplasma és diferent a la descrita en el context prerribosomal. A més, s'han identificat possibles funcions que podria estar exercint el complex PeBoW o bé les diferents proteïnes del complex de forma aïllada fora del prerribosoma. Així mateix es coneix que la biogènesi ribosomal és un mecanisme altament regulat i estretament relacionat amb creixement i proliferació cel·lular. La imperiosa necessitat de síntesi de ribosomes i proteïnes que té una cèl·lula tumoral converteix a aquest procés és un punt feble d'aquesta. Per aquesta raó, hi ha un gran interès per a estudiar la biogènesi ribosomal com a diana terapèutica contra el càncer. S'ha observat que la paralització d'aquesta via és capaç de promoure l'activació no genotòxica del supressor tumoral p53, a diferència dels efectes indesitjats que provoquen les teràpies convencionals contra el càncer. Com a primer pas cap al desenvolupament d'eines inhibidores de la biogènesi del ribosoma, hem utilitzat la informació cristal·logràfica que posseíem del complex de Chaetomium thermophilum entre els factors d'assemblatge Erb1 i Ytm1 per a realitzar una selecció guiada per l'estructura de pèptids d'interferència. Els pèptids d'interferència han sigut analitzats in vitro per a determinar la seua capacitat d'interacció utilitzant tècniques biofísiques. Així mateix, s'han generat pèptids d'interferència amb la seqüència humana de Erb1/Ytm1 per a avaluar els seus efectes en cultiu de cèl·lules de càncer de còlon HCT-116. Els nostres resultats indiquen que l'estrès ribosòmic es pot induir en diferents etapes del procés de maduració en dirigir-se a les interaccions proteïna-proteïna, elevant-les com una alternativa a l'ús d'inhibidors de l'ARN pol I. / [EN] Ribosomal biogenesis is a complex, essential and one of the most energy-costing process in eukaryotic cells. The assembling of the ribosomal subunits, in yeast, starts with the RNA transcription inside the nucleolus. This process requires the participation of more than two hundred assembly factors and small nucleolar RNAs (snoRNAs) that will not be part of the mature ribosome, however, they are still necessary to perform the appropriate rRNA processing and structural management. The structural studies on the maturation stages of the 60S subunit have shown functional interactions between different assembling factors. In this group, we find Nop7, Erb1 and Ytm1, that both form a discrete heterotrimer called Nop7 subcomplex in yeast, or PeBoW in mammalian, composed by the respective orthologues Pes1, Bop1 and WDR12. This complex can be found isolated from the pre-ribosomal particles. The presence of this complex is crucial to the 60S subunit assembling, once it ensures the correct maturation of the 5' tip of the rRNA 5,8S, supporting the association with the 25S rRNA. Yet, the details of the PeBoW complex roll in ribosomal biogenesis remain unknown. Hereafter, there are some analysis of interaction assays between the PeBoW component proteins, as well as an approach to structural of the complex in solution. Using different biophysical techniques, the results suggest that PeBoW complex adopts a different conformation in the nucleoplasm than the described in the pre-ribosomal context. Furthermore, it hints some other functions of the PeBoW complex, or the isolated component proteins out of the pre-ribosome path. Besides that, the ribosomal biogenesis is a highly regulated process and strictly related with cellular growth and proliferation. The mandatory demand of ribosome and protein synthesis of tumoral cells make this process a weak point of it. This is the reason why ribosomal biogenesis as cancer treatment target is a point of great interest. According to some studies, it is expected that the interruption of this pathway can lead the non-genotoxic activation of the tumor suppressor p53, unlike other conventional cancer therapies. As a first step to development of ribosomal biogenesis inhibiting tools, the structural information of Erb1 and Ytm1 in Chaetomium thermophilum complex, was taken to design structure-guided interfering peptides. Using biophysical techniques, the interfering peptides were evaluated in vitro to determine their interaction ability. Then, human-sequenced Erb1/Ytm1 interfering peptides were designed to look over the effects on colon cancer cells HCT-116. The results indicate that the ribosomal stress can be induced in different stages of the maturation process, by approaching protein-protein interactions, planting it as an alternative to RNA pol I inhibitors. / Este trabajo ha sido realizado con el apoyo económico de los proyectos de investigación enumerados a continuación: SAF2015-67077-R, SAF2017-89901-R y PROMETEO/2018/0 Durante el periodo de realización de esta tesis, la autora, Lidia Orea Ordóñez, ha sido beneficiaria de una subvención para la contratación de personal investigador de carácter predoctoral denominada “Ayudas para la contratación de personal investigador de carácter predoctoral”, (ACIF) (ACIF/2016/103), otorgada por la Generalitat Valenciana, Conselleria de Innovación, Universidades, Ciencia y Sociedad Digital, concedida en la convocatoria 2016. / Orea Ordóñez, L. (2022). Estructura y función del complejo PeBoW como modelo en el desarrollo de posibles herramientas terapéuticas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/182347