Made available in DSpace on 2014-10-09T12:32:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:08:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 03363.pdf: 872460 bytes, checksum: 6bd3f0729d3a57bb0a67e2ad3014d089 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:41:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:09:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 04671.pdf: 3595806 bytes, checksum: b137796962607c1c77773099a975a30c (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Orientador: Marcos Roberto de Mattos Fontes / Banca: Roberto Morato Fernandez / Banca: Antonio Sérgio Kimus Braz / Resumo: Serpentes do gênero Bothrops são responsáveis pela maioria dos acidentes ofídicos que ocorrem no Brasil. Uma das principais complicações deste tipo de acidente é o dano muscular, que muitas vezes pode evoluir para necrose. Estes danos podem estar relacionados à ação de fosfolipases A2 (Asp49- PLA2) e fosfolipases A2 homólogas (dentre as quais se encontram as Lys49-PLA2s) presentes nos venenos botrópicos. Esta complicação relacionada ao envenenamento ofídico não é atualmente contornada pela administração de soro antiofídico e, por isso, diversos trabalhos vêm sendo realizados na tentativa de se conhecer os sítios farmacológicos destas toxinas com o intuito de, no futuro, desenvolver tratamentos complementares à soroterapia. Neste trabalho, por meio de estudos utilizando a técnica de cristalografia de raios X, realizamos estudos comparativos entre a BmooPLA2-I e outras Asp49-PLA2s que inibem a agregação plaquetária e sugerimos que outras regiões além do sítio proposto anteriormente são responsáveis por esta atividade biológica. Estudos com a MjTX-II e outras Lys49-PLA2s também foram realizados e propuseram que moléculas de cadeia longa, como ácidos graxos e os polietilenoglicóis (PEGs), possuem contribuição direta para a cristalização destas toxinas. Além disso, estes compostos interagem com o sítio ativo, causando, em alguns casos, a hiperpolarização dos resíduos Cys29/Gly30 pelo Lys122, reforçando assim a teoria que propõe que a atividade catalítica das Lys49-PLA2s não é somente inibida pela presença da cadeia lateral da Lys49 junto ao loop de ligação de cálcio, mas também por outros fatores estruturais. Por fim, estudos com a MjTX-I revelaram que esta toxina é diferenciada das outras Lys49-PLA2s, visto que sua estrutura cristalográfica apresenta quatro moléculas na unidade... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Bothrops snakes are responsible for the most part of the snakebites that occur in Brazil. A major complication of this type of accident is muscle damage, which can often progress to necrosis. This damage may be related to the action of phospholipases A2 (Asp49-PLA2s) and homologue phospholipases A2 (including Lys49-PLA2s) present in Bothrops venoms. This complication related to snakebite is not currently solved by the administration of ophidic serum and, therefore, several studies have been conducted in attempt to understand the pharmacological sites of these toxins and to develop complementary treatments to serum therapy. In this work, we performed a comparative crystallographic study between BmooPLA2-I and other Asp49-PLA2s which present inhibitingplatelet aggregation activity using protein crystallography. The results suggest that some regions distinct from the site proposed by prior works could be responsible by this biological activity. Studies with MjTX-II and other Lys49-PLA2s were also performed and it was proposed that long-chain molecules, such as fatty acids and polyethylene glicols (PEGs), contribute to the crystallization of these toxins. Besides, these compounds interact with the active site, thus causing the hyperpolarization of the Cys29/Gly30 residues via Lys122. These findings reinforce the theory which establishes the catalytic activity of Lys49-PLA2s is not abolish only by the presence of the Lys49 sidechain close to the calcium binding loop, but also due to other structural features. Finally, studies with the MjTX-I revealed that this toxin is different from other Lys49-PLA2s since its crystal structure presents four molecules in the asymmetric unit and a distinct configuration of the myotoxic site as previously proposed for other Lys49-PLA2s. Other studies with MjTX-I using spectroscopy... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Resumo: O ensaio imunoenzimático de ELISA foi utilizado para avaliar, acompanhar e comparar a resposta imune humoral de camundongos SWISS durante o processo de hiperimunização com veneno nativo e irradiado com Cobalto-60 (60Co) obtido das serpentes Crotalus durissus terrificus, Bothrops jararaca, Bothrops jararacussu e Bothrops moojeni. A potência e a capacidade de neutralização foram avaliadas por meio de desafios "in vitro". A imunidade obtida ao final do processo de hiperimunização foi verificada mediante desafio "in vivo" e os efeitos colaterais foram avaliados. A imunização dos animais, com uma DL50 de cada veneno, ocorreu nos dias um, 15, 21, 30 e 45, quando foram colhidas amostras de sangue. No 60º dia ocorreram os desafios. Os resultados demonstraram que o teste de ELISA mostrou-se eficiente na avaliação, acompanhamento e comparação da resposta imune dos camundongos durante o processo de hiperimunização. Os títulos do soro produzido com veneno nativo foram semelhantes aos títulos do soro obtido com veneno irradiado. A capacidade imunogênica foi mantida após a irradiação com 60Co. O soro produzido a partir do veneno irradiado de Crotalus durissus terrificus apresentou potência e capacidade de neutralização maiores, quando comparado ao soro obtido a partir do veneno nativo.Os anticorpos antiveneno nativo e irradiado, mediante os desafios "in vitro", mostraram-se igualmente eficazes na neutralização dos venenos de Bothrops jararaca, Bothrops jararacussu e Bothrops. Todos anticorpos foram capazes de neutralizar cinco DL50 dos respectivos venenos. As alterações clínicas foram mínimas durante o processo de hiperimunização com veneno irradiado e evidentes com veneno bruto. / Abstract: ELISA was used to evaluate, follow, and compare the humoral immune response of Swiss mice during hyperimmunization with natural and Cobalt-60- irradiated (60Co) Crotalus durissus terrificus, Bothrops jararaca, Bothrops jararacussu, and Bothrops moojeni venoms. Potency and neutralization were evaluated by in vitro challenges. After hyperimmunization, immunity was observed by in vivo challenge and the side effects were assessed. The animals' immunization with one LD50 of each venom was on days one, 15, 21, 30, and 45, when blood samples were collected; the challenges occurred on the 60th day. Results showed that ELISA was efficient in evaluating, following, and comparing mouse immune response during hyperimmunization. Serum titers produced with natural venom were similar to those with irradiated venom. Immunogenic capacity was maintained after 60Co irradiation. Serum produced from Crotalus durissus terrificus irradiated venom showed higher potency and neutralization capacity than that from natural venom. Antibodies from natural and irradiated venom by in vitro challenges were also efficient in neutralizing Bothrops jararaca, Bothrops jararacussu, and Bothrops moojeni venoms. All antibodies were capable of neutralizing five LD50 from these venoms. Clinical alterations were minimum during hyperimmunization with irradiated venom and evident with natural venom. / Orientador: Domingos Alves Meira / Coorientador: Benedito Barraviera / Mestre

Foram caracterizadas e comparadas a morfologia, a dieta, a utilização do substrato, a atividade sazonal e a biologia reprodutiva de Tropidodryas serra e T. striaticeps ao longo de toda sua distribuição na Mata Atlântica. Há segregação altitudinal na maior parte da distribuição geográfica das duas espécies-irmãs, T. serra habita predominantemente áreas de baixada e T. striaticeps ocupa as porções mais elevadas. Em localidades onde ocorrem em simpatria, há diferenciações na morfologia, na utilização do hábitat, nos tipos de presas consumidas e na extensão dos ciclos reprodutivos, possibilitando a partilha de recursos entre as duas espécies afins. As fêmeas das duas espécies foram maiores que os machos, indicando que não há combate ritual. Os machos em ambas as espécies apresentaram maiores comprimentos relativos da cauda, da cabeça e do olho que as fêmeas conspecíficas. Nas duas espécies as fêmeas foram mais robustas que os machos. Com relação às diferenças interespecíficas, T. serra é maior e mais pesada e T. striaticeps tem cauda, cabeça e olhos maiores. Nas duas espécies, os juvenis apresentaram a ponta da cauda branca. Os adultos de T. serra alteraram a coloração da ponta da cauda com a mudança nos tipos de presas ingeridas, ao passo que os adultos de T. striaticeps mantiveram a ponta da cauda branca mesmo com a variação na dieta. Poucos foram os indivíduos, em ambas as espécies, com mutilações na ponta da cauda. As duas espécies são diurnas, procuram ativamente por suas presas no solo e sobre a vegetação. Parecem utilizar mais a vegetação para repousar. Tropidodryas serra utiliza a vegetação com maior freqüência que T. striaticeps. Alimentam-se principalmente de mamíferos, mas incluem também aves, lagartos, anuros e serpentes na sua dieta. Tropidodryas serra apresentou maior equitabilidade na freqüência de captura de diferentes itens alimentares. Tropidodryas striaticeps apresentou maior freqüência de indivíduos com alimento no trato digestivo. Há variação ontogenética na dieta: juvenis se alimentam de presas ectotérmicas e adultos, em sua maioria, de endotérmicas. As fêmeas de T. serra foram coletadas com mais freqüência durante os meses mais quentes e chuvosos e os machos tiveram um pico de atividade entre fevereiro e abril. Os machos e as fêmeas de T. striaticeps não apresentaram diferenças na abundância ao longo do ano. Em T. serra as fêmeas atingiram a maturidade sexual antes que os machos coespecíficos, já em T. striaticeps ocorreu o contrário, os machos maturaram antes que as fêmeas. As fêmeas das duas espécies apresentam ciclos sazonais, com vitelogênese secundária e ovos durante a estação chuvosa. Nas fêmeas de T. serra o ciclo reprodutivo é mais restrito, as ninhadas são menores, os recém-nascidos maiores e a freqüência reprodutiva é maior que nas fêmeas de T. striaticeps. O ciclo espermatogênico é contínuo em ambas as espécies. O volume dos testículos e o diâmetro dos ductos deferentes se mantiveram elevados durante todo o ano nas duas espécies congêneres. Portanto, o ciclo sazonal nas fêmeas é pós-nupcial (a produção de ovos é dissociada da época de cópula) e o ciclo contínuo nos machos é pré-nupcial (a cópula ocorre simultaneamente com a produção de espermatozóides). / Morphology, diet, habitat use, seasonal activity and reproductive biology were analyzed and compared between Tropidodryas serra and T. striaticeps along their geographical distribution in the Atlantic Forest. The distribution of these sister species do not overlap in most of their range, T. serra have its distribution in lower altitude areas\' while T. striaticeps occurs in higher ones. In some localities where both species occur in sympatry they develop differences in body size, habitat preferences, food items and extension of reproductive cycles allowing them to share the resources. Mature females attained larger body sizes than mature males in T. striaticeps and T. serra, such differences in body length suggest that the ritual combat is absent. Males attained larger lengths of tail, head and eye than did females. In both species females have stouter body than males. Interespecific comparison shows that T. serra has the largest body size and is stouter whereas T. striaticeps has the largest tail, head and eye and is more slender. The juveniles present the tip of the tail white. Tail tip of adults T. serra is suffused with cryptic colors but in T. striaticeps the whitish tail tip remains until adult stage although the ontogenetic dietary changes take place. There were few individuals with tail injures. Both species are diurnal and forage actively on the ground and upon the vegetation. They may use the vegetation to rest. Tropidodryas serra seems to inhabit more frequently the lower branches of the vegetation instead T. striaticeps may use the canopy trees. They feed mainly on mammals, but also prey birds, lizards, anurans and snakes. Tropidodryas serra has a more equitable frequency of capture of food items whereas T. striaticeps shows a higher frequency of individuals with preys in their gut. The ontogenetic shift in diet is present, juveniles prey upon ectothermics and adults feed on endothermic preys. Females of T. serra show a peak of abundance during the warmest and rainy periods of the year and males show a peak of activity in February and April. Both sexes in T. striaticeps were equally distributed among seasons, showing no differences between rainy and dry one. Females attained sexual maturity before males in T. serra, the converse occur to T. striaticeps where males where mature before the co-specific females. Both females of these two closely related species present seasonal reproductive cycles with vitellogenesis and egg-laying occurring at the rainy season. In T. serra females the reproductive cycle is more restrict, the clutch size is smaller, the newborns are bigger and the frequency of reproduction higher than T. striaticeps. The spermatogenic cycle is continuous, testes volume and deferent ducts diameter did not vary throughout the year for both species. The seasonal cycle in females is postnuptial (mating seems to be dissociated from vitellogenesis and egg production) and the continuous cycle in males is prenuptial (the produced sperm is used immediately during the mating).

Os processos ecológicos e biogeográficos podem influenciar a composição de espécies em comunidades. A ecologia diz respeito às interações entre espécies e o ambiente enquanto que a biogeografia está relacionada à ocupação dos ambientes pelas espécies pertencentes ao pool regional. A dispersão fornece oportunidade para que as espécies ocupem diferentes ambientes, mas o modo como as espécies interagem entre si e com o ambiente é crucial para a permanência da espécie em uma taxocenose. Dentro desse contexto, este estudo busca entender qual processo, ecológico, histórico ou ambos tem influenciado na estrutura de comunidades de serpentes neotropicais com diferentes tipos de vegetação (áreas florestadas e abertas) usando métodos filogenéticos e fenotípicos. Nós detectamos diferentes padrões de estrutura filogenética nas comunidades da Amazônia (disperso) e dos Campos Sulinos (agregado). No entanto, é possível perceber que comunidades de baixas latitudes tendem a ter estrutura dispersa e comunidades de altas latitudes tendem a ter estrutura agregada. O mesmo padrão foi observado através da análise fenotípica. Além disso, dentre os atributos mensurados o tamanho do corpo é o único que está associado com o tipo de vegetação. Este resultado pode ser uma consequência da maior proporção de espécies arborícolas em taxocenoses florestadas. Essas espécies geralmente são maiores que as terrícolas e as fossoriais. Espécies que utilizam o mesmo habitat são morfologicamente similares. A influência da biogeografia nas comunidades de serpentes é um resultado da distribuição de espécies das três principais linhagens de serpentes da região Neotropical. As espécies de Colubridae e Dipsadinae contribuem mais para a riqueza de espécies em latitudes mais baixas enquanto que Xenodontinae contribui mais nas taxocenoses de altas latitudes. Isto pode explicar o padrão filogenético disperso encontrado nas comunidades de baixa latitude porque estas comunidades são compostas principalmente por espécies de duas linhagens diferentes enquanto que as comunidades de altas latitudes são basicamente compostas por uma única linhagem (o que resultaria em um padrão filogenético agregado). Isso pode explicar também a pequena diferença morfológica entre as comunidades de latitude maior devido à inércia filogenética. Nossos resultados destacam a importância da biogeografia na estruturação de comunidades, corroborando a atual hipótese de que a biogeografia é mais importante para moldar a estrutura de comunidades do que os fatores ecológicos / Both ecological and biogeographical process can influence assemblages\' composition. Ecology may affect interactions among species and their environment while biogeography affects species\' immigration from regional species\' pool. Immigration provides an opportunity to arrive in different localities but the way in which species interact with their environment is a crucial factor in order for a species to thrive. This study aims to understand which processes, ecological, historical or both, have influenced the structure of Neotropical snakes\' assemblages in different vegetation types (forested and open areas), using a phylogenetic and phenotypic approach. We detected different patterns of phylogenetic structure in assemblages from Amazonian rainforest (evenness) and Brazilian Campos Grasslands (clustered) but it is also possible to perceive that assemblages from lower latitudes are evenly structured and assemblages from higher latitudes are clustered, the same being true when we consider their phenotypic structure. Moreover, considering all measured traits body size is the only feature related to vegetation type (open and forested areas). This result may be a consequence of the microhabitat used by a high proportion of species - since arboreal and semi-arboreal species are primarily encountered in forested areas (when compared to open areas), and these species are normally larger than terrestrial and/or fossorial species. Furthermore, species within use the same habitat have similar morphologies. The influence of biogeography in snakes\' assemblages is a result of the species\' distribution from major snakes\' lineages in Neotropics. The lineages Colubridae and Dipsadinae contribute more to assemblages\' richness at lower latitude whereas Xenodontinae contributes more at higher latitudes. This may explain the phylogenetic evenness pattern encountered in assemblages from lower latitudes, since these assemblages are composed mainly by species from two different lineages, while assemblages from higher latitudes are basically composed by one lineage. Although the difference among species\' morphology is smaller in assemblages from higher latitudes due probably to evolutionary constraints. Our results highlight the importance of biogeography in shaping assemblage structure, corroborating the current hypothesis that biogeography is more important in shaping assemblages than ecology

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:50:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:58:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 00738.pdf: 1846124 bytes, checksum: 6d5b678407c4a946c4b55ef4b823c2f4 (MD5) / Tese (Doutoramento) / IEA/T / Instituto de Quimica, Universidade de Sao Paulo - IQ/USP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:36:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:59:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 04133.pdf: 1484751 bytes, checksum: 70d3b59e3be4faedca8ab4be9a1ad750 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:27:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:59:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A giroxina é uma enzima serinoprotease do veneno da cascavel sul-americana Crotalus durissus terrificus. É uma toxina apenas parcialmente caracterizada e com múltiplas atividades. Atua na coagulação, na diminuição da pressão arterial e induz um comportamento neurotóxico descrito como rolamento em barril. Os mecanismos envolvidos nestas atividades não são conhecidos. Considerando que a giroxina é uma enzima com alto potencial para ser um novo fármaco com aplicações em clínica médica como a trombina, tripsina, ancrod®, batroxobin® e calicreína, é importante determinar como a giroxina atua. As análises em eletroforese em gel de poliacrilamida e dicroísmo circular confirmaram a pureza e integridade da molécula. A administração intravenosa em camundongos comprovou a neurotoxicidade (rolamento em barril). O estudo in vivo com microscopia intravital comprovou que a giroxina induz vasodilatação com participação dos receptores ativados por proteases (PARs), do óxido nítrico e da Na+K+ATPase. A adesão e rolamento de leucócitos indicaram que não possui atividade pró-inflamatória. A giroxina induziu a agregação plaquetária, que foi bloqueada pelos inibidores dos receptores PAR-1 e PAR-4 (SCH 79797 e tcY-NH2, respectivamente). Finalmente, foi demonstrado que a giroxina alterou temporariamente a permeabilidade da barreira hematoencefálica (BHE). Neste estudo foi comprovado que os receptores ativados por proteases e o óxido nítrico são mediadores envolvidos nas atividades biológicas da giroxina. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:34:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:00:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Os venenos de serpentes são complexas misturas com proteínas e peptídeos que apresentam uma variedade de atividades biológicas. Devido à riqueza de seus componentes, várias moléculas encontradas no veneno vêm sendo utilizadas com fins terapêuticos, como agentes anticoagulantes ou analgésicos. Recentemente, diversos estudos têm mostrado que substâncias oriundas do veneno de serpentes são eficazes agentes antitumorais tanto in vivo quanto in vitro. Os estudos referentes ao veneno de C. vegrandis são escassos, o que o torna um interessante objeto de investigação para o isolamento de possíveis biomoléculas com potencial antitumorigênico. No presente trabalho analisamos este veneno com o intuito de isolar novas toxinas com atividade antitumoral. Observamos atividade em varias frações que apresentaram imunoreatividade frente a um anticorpo anti-jararagina, sugerindo a presença de metaloproteinases que, sabidamente, apresentam atividade contra certos tipos de tumores. Pela análise de seqüenciamento de novo foram identificadas sequencias peptídicas idênticas as encontradas na espécie C.durissus durissus. Foi identificada também uma fração ativa de baixo peso molecular que acreditamos ser um análogo à crotoxina que já foi relatada neste veneno. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP / FAPESP:09/11038-3