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Orientador: Prof. Dr. Luciano Puzer / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Biossistemas, 2017. / Myxobacterias sao bacterias Gram-negativas com uma peculiaridade no ciclo de vida em comparacao a outros procariotos. Em resposta a periodos de baixa disponibilidade de nutrientes, inicia-se um processo de morfogenese cooperativa que culmina na formacao de corpos de frutificacao, um agregado de celulas que contem estruturas de resistencia caracteristicas. Subtilisinas sao serino proteases da familia S8A, inicialmente encontrada no Bacillus subtilis e atualmente identificada em uma ampla variedade de organismos procarioticos e eucarioticos. Essas enzimas apresentam um grande mercado de aplicacoes biotecnologicas e industriais. O objetivo deste trabalho foi clonar aqualisina, uma subtilisina extracelular da Myxococcus xanthus, uma especie de myxobacterias que preda outros microrganismos, e submete-la a um sistema de expressao heterologa em celulas E. coli BL2 (DE3). A proteina permaneceu na fase insoluvel apos as lises; portanto, foi necessario otimizar protocolos de solubilizacao e purificacao da aqualisina dos corpos de inclusao da celula, para que fosse possivel a caracterizacao cinetica. A solubilizacao utilizando tampao 0,1M de tris e pH 12 mostrou-se a mais eficiente em solubilizar os corpos de inclusao, o que permitiu obter os valores cineticos Km de 0,6 e 1,3 ¿ÊM, para aqualisina purificada (AQN) e para nao retida pela coluna (FT), respectivamente, que demonstram uma alta afinidade pelo substrato utilizado. No entanto, valores obtidos de kcat, e kcat/Km apontam a presenca de duas populacoes de proteinas, nas quais a populacao inativa esta presente em maior quantidade. Embora o sistema de expressao da aqualisina tenha ocorrido com sucesso, a solubilizacao dos corpos de inclusao sem utilizacao de agentes desnaturantes, e posterior purificacao ainda necessitam ser otimizadas, a fim de aumentar a recuperacao de enzima ativa, possibilitando que sua caracterizacao cinetica seja realizada sem a influencia desta populacao de enzima inativa. / Despite its status as one of the oldest registered diseases, rabies remains a public health challenge. This zoonosis affects the central nervous system (CNS) of all mammals and is usually considered fatal. However, some cases in which the disease was reportedly cured have been registered worldwide, leading to renewed interest in researching potential antiviral mechanisms against the rabies virus (RABV). The aim of this work was to evaluate the antiviral activity of the hydroethanolic plant extract Dalbergia variabilis against different genetic lineages of RABV. In the first step, the maximum tolerated concentration (MTC) of plant extract in murine neuroblastoma cells (N2a) was determined to be 1.56 mg/ml. The antiviral activity of plant extract Dalbergia variabilis was evaluated to determine the difference presence and absence of the plant extract in four samples of RABV (IP4005- sample of RABV with the genetic lineage characteristic of haematophagous bat, Desmodus rotundus; IP964- sample of RABV with the genetic lineage characteristic of insectivorous bat, Eptesicus furinalis; IP4871- sample of RABV with the genetic lineage characteristic of wild dog, Cerdocyon thous; and a standard sample of RABV, "Pasteur vírus" - PV). Since there was a difference in the infectious viral titer between the RABV samples analysed in the presence of the plant extract, subsequent experiments were carried out to better understand the performance of this plant extract against RABV. The antiviral activity of plant extract Dalbergia variabilis against samples of RABV was analysed, and the interference in viral replication was more significant against samples of RABV with genetic lineage characteristic of bats.

A hipercolesterolemia familiar (HF) é uma alteração de origem genética comum que pode se manifestar clinicamente desde o nascimento e provoca um aumento nos níveis plasmáticos de LDL-colesterol (LDL-c), xantomas e doença coronária prematura. Sua detecção e tratamento precoce reduzem a morbidade e mortalidade coronária. A identificação e rastreamento em cascata familiar usando níveis de LDL-c e detecção genética é a estratégia mais aconselhável e rentável para descoberta de novos casos. O tratamento crônico com estatinas reduz o risco cardiovascular da população em geral, contudo, estudos clínicos com estatinas revelam risco cardiovascular residual mesmo após correção das concentrações de LDL-c. Com o surgimento de novas drogas e mais recentemente um inibidor da enzima pró-proteína convertase subtilisina/kexina tipo 9 (PCSK9), este estudo enfatizou na investigação específica para aqueles acometidos com defeitos genéticos nessa enzima, por ser de frequência ainda mais rara e pouco estudada, necessitando de melhor investigação na população em estudo a fim de rastrear a ocorrência de mutações patológicas na PCSK9. O objetivo desse estudo foi identificar e caracterizar mutações e/ou deleções patológicas no gene PCSK9 em pacientes com Hipercolesterolemia Familiar provenientes do Hospital das Clínicas de Ribeirão Preto da FMRP/USP selecionados para o teste genético. Foi feito o rastreamento de mutações pelo método Hight Resolution Melting (HRM), de forma prática, rápida e eficiente, onde mutações detectadas foram seqüenciadas. Foram identificadas 7 mutações não patogênicas, caracterizando que a população estudada não apresenta Hipercolesterolemia Familiar associada a mutações no gene PCSK9, fato que não exclui o diagnóstico por outros defeitos genéticas associados a doença. / Familial hypercholesterolemia (FH) is an alteration of common genetic origin that can manifest clinically from birth and which causes an increase in the LDL-cholesterol plasma levels (LDL-c), xanthomas and premature coronary disease. Its early detection and treatment reduce morbidity and coronary mortality. The identification and tracking in familial cascade using levels of LDL-c and genetic detection is the most advisable and profitable strategy to find new cases. The chronic treatment with statins reduces the cardiovascular risk in the population in general. However, clinic studies on statins show a residual cardiovascular risk even after the correction of LDL-c concentrations. With the appearance of new drugs and, more recently, of a proprotein convertase subtilisin/kexin type 9 enzyme inhibitor (PCSK9), this study highlighted the specific investigation for those stricken by genetic defects in this enzyme, once it is even rarer and understudied and needs further investigation in the study\'s population aiming at tracking the occurrence of a pathological mutation in the PCSK9. This study aimed at identifying and characterizing mutations and/or pathological deletions in the PCSK9 gene in patients with Familial Hypercholesterolemia from the RPMS/USP Ribeirão Preto Clinical Hospital which were selected for the genetic test. We performed the mutation tracking by using the High Resolution Melting (HRM) method in a practical, fast and efficient way, where the mutations detected were sequenced. We identified 7 non-pathogenic mutations, showing that the population studied does not present Familial Hypercholesterolemia associated to mutations in the PCSK9 gene, which doesn\'t exclude the diagnosis by other genetic defects associated to the disease.

A hipercolesterolemia familiar (HF) é uma alteração de origem genética comum que pode se manifestar clinicamente desde o nascimento e provoca um aumento nos níveis plasmáticos de LDL-colesterol (LDL-c), xantomas e doença coronária prematura. Sua detecção e tratamento precoce reduzem a morbidade e mortalidade coronária. A identificação e rastreamento em cascata familiar usando níveis de LDL-c e detecção genética é a estratégia mais aconselhável e rentável para descoberta de novos casos. O tratamento crônico com estatinas reduz o risco cardiovascular da população em geral, contudo, estudos clínicos com estatinas revelam risco cardiovascular residual mesmo após correção das concentrações de LDL-c. Com o surgimento de novas drogas e mais recentemente um inibidor da enzima pró-proteína convertase subtilisina/kexina tipo 9 (PCSK9), este estudo enfatizou na investigação específica para aqueles acometidos com defeitos genéticos nessa enzima, por ser de frequência ainda mais rara e pouco estudada, necessitando de melhor investigação na população em estudo a fim de rastrear a ocorrência de mutações patológicas na PCSK9. O objetivo desse estudo foi identificar e caracterizar mutações e/ou deleções patológicas no gene PCSK9 em pacientes com Hipercolesterolemia Familiar provenientes do Hospital das Clínicas de Ribeirão Preto da FMRP/USP selecionados para o teste genético. Foi feito o rastreamento de mutações pelo método Hight Resolution Melting (HRM), de forma prática, rápida e eficiente, onde mutações detectadas foram seqüenciadas. Foram identificadas 7 mutações não patogênicas, caracterizando que a população estudada não apresenta Hipercolesterolemia Familiar associada a mutações no gene PCSK9, fato que não exclui o diagnóstico por outros defeitos genéticas associados a doença. / Familial hypercholesterolemia (FH) is an alteration of common genetic origin that can manifest clinically from birth and which causes an increase in the LDL-cholesterol plasma levels (LDL-c), xanthomas and premature coronary disease. Its early detection and treatment reduce morbidity and coronary mortality. The identification and tracking in familial cascade using levels of LDL-c and genetic detection is the most advisable and profitable strategy to find new cases. The chronic treatment with statins reduces the cardiovascular risk in the population in general. However, clinic studies on statins show a residual cardiovascular risk even after the correction of LDL-c concentrations. With the appearance of new drugs and, more recently, of a proprotein convertase subtilisin/kexin type 9 enzyme inhibitor (PCSK9), this study highlighted the specific investigation for those stricken by genetic defects in this enzyme, once it is even rarer and understudied and needs further investigation in the study\'s population aiming at tracking the occurrence of a pathological mutation in the PCSK9. This study aimed at identifying and characterizing mutations and/or pathological deletions in the PCSK9 gene in patients with Familial Hypercholesterolemia from the RPMS/USP Ribeirão Preto Clinical Hospital which were selected for the genetic test. We performed the mutation tracking by using the High Resolution Melting (HRM) method in a practical, fast and efficient way, where the mutations detected were sequenced. We identified 7 non-pathogenic mutations, showing that the population studied does not present Familial Hypercholesterolemia associated to mutations in the PCSK9 gene, which doesn\'t exclude the diagnosis by other genetic defects associated to the disease.

A asma ocupacional é a forma mais comum de doença pulmonar relacionada ao trabalho e vários dos casos reportados estão correlacionados à exposição de proteases. A serino protease subtilisina foi bastante utilizada na década de 60 e foi a principal responsável pela alta incidência de asma na indústria de detergente. Este projeto visou a desenvolver um modelo murino de inflamação alérgica pulmonar à subtilisina e caracterizar os mecanismos principais envolvidos nessa resposta. A sensibilização e desafio com subtilisina induziu doença alérgica pulmonar, verificada pela eosinofilia às vias aéreas, produção de muco, IgE total, hiper reatividade brônquica e produção de citocinas tipo II no pulmão. Estas respostas foram dependentes da atividade enzimática da subtilisina, PAR-2, receptor de IL-33 ST2, IL-1R e da sinalização via MyD88. Em conjunto, nossos resultados estabelecem um novo modelo experimental de asma ocupacional induzida por subtilisina e fornece os principais mecanismos moleculares responsáveis pela inflamação alérgica. / Occupational asthma is the most common form of pulmonary disease related to work. Most of occupational asthma cases reported are strictly correlated with proteases exposure. Serine protease subtilisin was widely used in the detergent industry during the 60s, which resulted in increased incidence of occupational asthma. We aimed to develop and characterize a murine model of occupational asthma using subtilisin as allergen. Briefly, sensitization and challenge with subtilisin triggered lung allergic inflammation, as accessed by eosinophilic influx to the airways, mucus production, and increased levels of type II cytokines. Subtilisin induced total IgE and airway hyperactivity. Allergic responses to subtilisin were dependent on its serine protease activity, protease-activated receptor (PAR)-2, IL-33 receptor ST2, IL-1R, and Myd88 signaling. Together, these data establish a new murine model of occupational asthma induced by subtilisin and provide the main molecular mechanisms responsible for allergic inflammation.

A asma ocupacional é a forma mais comum de doença pulmonar relacionada ao trabalho e vários dos casos reportados estão correlacionados à exposição de proteases. A serino protease subtilisina foi bastante utilizada na década de 60 e foi a principal responsável pela alta incidência de asma na indústria de detergente. Este projeto visou a desenvolver um modelo murino de inflamação alérgica pulmonar à subtilisina e caracterizar os mecanismos principais envolvidos nessa resposta. A sensibilização e desafio com subtilisina induziu doença alérgica pulmonar, verificada pela eosinofilia às vias aéreas, produção de muco, IgE total, hiper reatividade brônquica e produção de citocinas tipo II no pulmão. Estas respostas foram dependentes da atividade enzimática da subtilisina, PAR-2, receptor de IL-33 ST2, IL-1R e da sinalização via MyD88. Em conjunto, nossos resultados estabelecem um novo modelo experimental de asma ocupacional induzida por subtilisina e fornece os principais mecanismos moleculares responsáveis pela inflamação alérgica. / Occupational asthma is the most common form of pulmonary disease related to work. Most of occupational asthma cases reported are strictly correlated with proteases exposure. Serine protease subtilisin was widely used in the detergent industry during the 60s, which resulted in increased incidence of occupational asthma. We aimed to develop and characterize a murine model of occupational asthma using subtilisin as allergen. Briefly, sensitization and challenge with subtilisin triggered lung allergic inflammation, as accessed by eosinophilic influx to the airways, mucus production, and increased levels of type II cytokines. Subtilisin induced total IgE and airway hyperactivity. Allergic responses to subtilisin were dependent on its serine protease activity, protease-activated receptor (PAR)-2, IL-33 receptor ST2, IL-1R, and Myd88 signaling. Together, these data establish a new murine model of occupational asthma induced by subtilisin and provide the main molecular mechanisms responsible for allergic inflammation.