Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-06-26Bitstream added on 2014-06-13T20:50:01Z : No. of bitstreams: 1 goncalves_rd_me_araiq.pdf: 458621 bytes, checksum: b64d723b7092c74fd22ab470646c2f98 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Este trabalho teve como objetivo identificar fatores de transcrição envolvidos na via metabólica do glicogênio no fungo Neurospora crassa durante o crescimento vegetativo e na condição de choque térmico. Para isso foi utilizado uma coleção de 139 linhagens mutantes do fungo, as quais possuem genes codificadores de fatores de transcrição individualmente nocauteados. O conteúdo de glicogênio de todas as linhagens foi determinado tanto a 30ºC, temperatura fisiológica de crescimento, quanto a 45ºC, situação de choque térmico. Do total das linhagens analisadas, 10 apresentaram um perfil distinto daquele observado na selvagem. Com o objetivo de verificar o envolvimento dos fatores de transcrição identificados na expressão do gene que codifica a enzima glicogênio sintase (gsn), experimentos de Northern blot foram realizados e revelaram que do total de linhagens analisadas, 3 apresentaram diferenças na transcrição de gsn, sugerindo que os fatores de transcrição nocauteados nestas linhagens atuam diretamente na regulação da transcrição do gene. As linhagens mutantes selecionadas foram avaliadas quanto ao crescimento e comparadas à linhagem selvagem. Todas as linhagens selecionadas apresentaram uma taxa de crescimento bastante semelhante à linhagem selvagem, exceto a linhagem FGSC011062 (ORF NCU09739), a qual apresentou uma taxa de crescimento muito reduzida. Ferramentas de bioinformática disponíveis na internet foram utilizadas para a dedução teórica das características bioquímicas, moleculares e estruturais dos fatores de transcrição selecionados, tais como ponto isoelétrico, massa molecular, sinais de localização nuclear clássicos e a presença de domínios conhecidos. A análise por Blastp revelou que apenas 2 das 10 ORFs selecionadas codificam fatores de transcrição com função conhecida e as demais codificam proteínas hipotéticas... / The objective of this work was to identify transcription factors involved in the glycogen metabolic pathway of the fungus Neurospora crassa. We used a collection of 139 mutant strains, in which each strain has a gene codifying for transcription factor individually knockedout. The glycogen content was quantified during the vegetative growth (30ºC), and after a stress condition such as heat shock (transfer for 30ºC to 45ºC). Of all analyzed strains, 10 showed a pattern of glycogen accumulation distinct of the one observed for the wild type strain. To verify the involvement of the transcription factors identified in the expression of the gene encoding glycogen synthase (gsn), Northern blot experiments were performed and revealed that 3 strains showed differences in gene transcription, either before or after heat shock. The results suggested that the transcription factors knocked-out in the strains might act directly in the regulation of the gsn gene transcription. The growth of the selected mutant strains was evaluated and compared to the wild type strain. Most of the selected mutant had a growth rate similar to the wild type strain, except the strain FGSC01162 (ORF NCU09739), which showed a reduced growth rate. Online bioinformatics tools were used to predict the biochemical parameters, such as isoeletric point and molecular weight, as well protein domain, such as classic nuclear localization signal (cNLS). Analysis by Blastp revealed that 2 from 10 selected ORFs codify transcription factors having functional roles in public databases: the ORF NCU08000 codifies the cutinase transcription factor 1α that is involved in the induction of the expression of cutinases genes by fatty acids in ascomycetes, and the ORF NCU06971 codifies the protein XlnR a transcription factor responsible for the transcription activation of genes involved in the xylan degradation. The results described... (Complete abstract click electronic access below)

Submitted by Chaylane Marques (chaylane.marques@ufpe.br) on 2015-03-12T19:20:46Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Espinosa Vidal Tese Doutoral.pdf: 4139690 bytes, checksum: 0459d9d09e7509247c96eadbd0729fb2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-12T19:20:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Espinosa Vidal Tese Doutoral.pdf: 4139690 bytes, checksum: 0459d9d09e7509247c96eadbd0729fb2 (MD5) Previous issue date: 2012-05-18 / FACEPE; CAPES; CNPQ / Durante o processo fermentativo de elaboração de Cachaça, a levedura Sacharomyces cerevisiae produz uma serie de compostos com propriedades organolépticas, destacando-se por a sua importância os álcoois superiores. A sua formação depende de numerosos fatores, sendo a fonte e a concentração de nitrogênio um dos mais importantes. Nos últimos anos tem sido frequente o acréscimo de sais de amônio para melhorar o desempenho fermentativo em alambiques artesanais. Neste contexto científico e industrial, com o fim de determinar o efeito desta suplementação nutricional na formação dos álcoois superiores, e por consequência no perfil organoléptico, analisamos ao nível transcritômico e metabólico a produção de álcoois superiores pela linhagem industrial de S. cerevisiae JP1, empregada na produção de aguardente de cana, e pela linhagem de laboratório CEN.PK113, usada como referência, durante culturas em meio mineral com diferentes fontes de nitrogênio na forma de amônio (como sal de sulfato), leucina, isoleucina, valina, triptofano e fenilalanina. Os resultados cinéticos (μmax, td) e parâmetros fermentativos (consumo de glicose, e produção de acetato e etanol) mostraram o melhor desempenho fermentativo para o meio sulfato de amônio e valina, e estes superiores aos obtidos para os cultivos em leucina, isoleucina e fenilalanina. Já a cultura com triptofano apresentou um crescimento deficiente. Isto confirmaria a prática usual dos produtores de cachaça de adicionar sulfato de amônio para evitar problemas de baixo rendimento. A produção dos álcoois superiores atingiu níveis de entre 300 a 1000 μg/L nos cultivos em aminoácidos como fonte de nitrogênio, enquanto foi observada uma baixa produção (<8 μg/L) nos meios com amônio. Pela produção dos álcoois superiores, pode-se observar que o catabolismo de aminoácidos ramificados e aromáticos seguiu principalmente a via de Ehrlich. O rendimento de conversão dos aminoácidos adicionados aos álcoois correspondentes foi calculado no intervalo de 0,0042 a 0,0092%. Surpreendentemente, no meio com isoleucina foi verificada a produção de 3-metil-butanol entre 30 e 50 μg/L, composto derivado da leucina. A análise de transcrição gênica sugere que esta produção inusitada 3-metilbutanol pode ser resultado da síntese de novo do aminoácido leucina a partir do piruvato, e da aparente regulação temporal diferencial dos níveis de transcrição dos genes da via de Ehrlich. Ao mesmo tempo, sugerimos que a compartimentalização exercida pela mitocôndria e a atividade global das alfa-ceto ácidos descarboxilases sejam as principais causa da produção de álcoois superiores em meios nos quais não está presente o aminoácido precursor.

Submitted by Caroline Falcao (caroline.rfalcao@ufpe.br) on 2017-04-10T17:03:23Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) 2012-Tese-EstebanVidal.pdf: 4190760 bytes, checksum: 17c0cf2ae4a482df143d454d5c00288d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-10T17:03:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) 2012-Tese-EstebanVidal.pdf: 4190760 bytes, checksum: 17c0cf2ae4a482df143d454d5c00288d (MD5) Previous issue date: 2012-05-18 / Durante o processo fermentativo de elaboração de Cachaça, a leveduraSacharomyces cerevisiaeproduz uma serie de compostos com propriedadesorganolépticas, destacando-se por a sua importância os álcoois superiores. A suaformação depende de numerosos fatores, sendo a fonte e a concentração de nitrogênioum dos mais importantes. Nos últimos anos tem sido frequente o acréscimo de sais deamônio paramelhorar o desempenho fermentativo em alambiques artesanais. Nestecontexto científico e industrial, com o fim de determinar o efeito desta suplementaçãonutricional na formação dos álcoois superiores, e por consequência no perfilorganoléptico, analisamosao nível transcritômico e metabólico a produção de álcooissuperiores pela linhagem industrial deS. cerevisiaeJP1, empregada na produção deaguardente de cana, e pela linhagem de laboratório CEN.PK113, usada como referência,durante culturas em meio mineral com diferentes fontes de nitrogênio na forma de amônio(como sal de sulfato), leucina, isoleucina, valina, triptofano e fenilalanina. Os resultadoscinéticos (μmax,td) e parâmetros fermentativos (consumo de glicose, e produção deacetato e etanol) mostraram o melhor desempenho fermentativo para o meio sulfato deamônio e valina, e estes superiores aos obtidos para os cultivos em leucina, isoleucina efenilalanina. Já a cultura com triptofano apresentou um crescimento deficiente. Istoconfirmaria a prática usual dos produtores de cachaça de adicionar sulfato de amôniopara evitar problemas de baixo rendimento. A produção dos álcoois superiores atingiuníveis de entre 300 a 1000μg/L nos cultivos em aminoácidos como fonte de nitrogênio,enquanto foi observada umabaixa produção (<8μg/L) nos meios com amônio. Pelaprodução dos álcoois superiores, pode-se observar que o catabolismo de aminoácidosramificados e aromáticos seguiu principalmente a via de Ehrlich. O rendimento deconversão dos aminoácidos adicionados aos álcoois correspondentes foi calculado nointervalo de 0,0042 a 0,0092%. Surpreendentemente, no meio com isoleucina foiverificada a produção de 3-metil-butanol entre 30 e 50 μg/L, composto derivado daleucina. A análise de transcrição gênica sugere que esta produção inusitada 3-metil-butanol pode ser resultado da síntese de novo do aminoácido leucina a partir do piruvato,e da aparente regulação temporal diferencial dos níveis de transcrição dos genes da viade Ehrlich. Ao mesmo tempo, sugerimos que a compartimentalização exercida pelamitocôndria e a atividade global das alfa-ceto ácidos descarboxilases sejam as principaiscausa da produção de álcoois superiores em meios nos quais não está presente oaminoácido precursor. / During the fermentation process for Cachaça fabrication, the yeastSaccharomyces cerevisiae produces a series of organoleptic compounds, highlighting thehigher alcohols. Its formation depends on numerous factors, being the source and anitrogen concentration one of the most important. In recent years, it has often been usualthe addition of ammonium salts to improve the fermentation performance in craft stills. Inthis scientific and industrial context, with the aim of determine the effect of this nutritionalsupplementation in the formation of higher alcohols, and consequently in the flavor profile,we analyzed at transcriptomic and metabolic level the higher alcohols production of theindustrial strain of S. cerevisiae JP1, used in the production of sugar cane, and thereference laboratory strain CEN.PK113, in mineral medium cultures with different nitrogensources in the form of ammonium (as sulfate salt), leucine, isoleucine, valine, tryptophanand phenylalanine. The kinetic results (μmax,td), and fermentation parameters (glucoseconsumption, and ethanol and acetate production) showed for the medium ammoniumsulfate and valine the best performance, resulting in higher valor those obtained by thecultivation of leucine, isoleucine and phenylalanine. Already, tryptophan cultured showedpoor growth. This will confirms the usual practice of cachaça producers of addingammonium sulfate to avoid yield problems. The production of higher alcohols reachedlevels between 300 to 1000μg/L in amino acids cultures, while in medium with ammoniumwas low production (8μg/L). For this reason, we noted that the catabolism of branchedand aromatic aminoacids mainly follows the Ehrlich pathway. The yield of conversion ofthe amino acid added to the corresponding alcohols was calculated in the range 0.0042 to0.0092%. Surprisingly, it was observed in isoleucine medium the production of 3-methylbutanol from30 to 50μg/L, the leucine derivative compound. Analysis of genetranscription suggests that this unusual production of 3-methyl-butanol can be the result ofde novo synthesis of leucine from pyruvate, and for the apparent temporal differentialregulationof Ehrlich ́s genes transcription levels. At the same time, it is suggested that thecompartmentalization exerted by mitochondria and the global activity of alpha-keto acidsdescarboxilases are the main cause of formation of higher alcohols in cultures where isabsent the amino acid precursor.

O estudo sobre a cinética de incorporação de uridina em ácidos nucleicos permitiu estabelecer que o tamanho do \"pool\" de precursores permanece constante na presença de concentrações de uridina exógena acima de aproximadamente1 &#181;M. Concluiu-se ainda que todo o sistema de tomada de uridina, medido pela sua incorporação em ácidos nucleicos, apresenta um Km de 5,1 &#181;M e opera a uma velocidade máxima de 11 pmoles/min/l,3 x 107 células. Um estudo análogo, em presença de rifampicina, possibilitou calcular que a meia vida de RNAs mensa - geiros em B. subtilis é de 2 minutos e que 44% da radiatividade incorporada em RNA num determinado instante se encontra na fração de RNA estável (ribossômico e de transferência). A análise do mecanismo de transcrição dos genes para RNA ribossômico foi abordada por meio do estudo do alongamento de cadeias de rRNA já iniciadas, em presença de rifampicina. As relações iniciais de radiatividade incorporada em rRNA 16S e 23S, quando rifampicina e uridina tritiada são adicionadas concomitantemente, bem corno a cinética de decaimento de marcação presente em ambas as espécies de rRNA sugerem que os genes para RNA ribossômico 16S e 23S são cotranscritos nessa ordem, em B. subtilis. Levando-se em consideração essas e outras evidências, propõe-se o seguinte relacionamento estrutural para a unidade de transcrição: [Obs.: Ver no arquivo em PDF] Os resultados experimentais foram comparados com modelos teóricos descritos no Apêndice. A existência de um mecanismo de cotranscrição para os genes responsáveis pela síntese de rRNA em procariotos e eucariotos parece sugerir que esse mecanismo, de fundamental importância, instalou-se precocemente e foi mantido durante a evolução. / The kinetics of uridine incorporation into nucleic acids has shown that the precursor pool size remains constant in the presence of exogenous uridine concentrations above 1 &#181;M, approximately. It has also been shown that the whole system of uridine uptake, as measured by the incorporation of uridine into nucleic acids, has an apparent Km of 5.1 &#181;M and operates at a maximal rate of 11 pmoles/min/ 1.3 x 107 cells. The incorporation, in the presence of rifampicin, made it possible to calculate the half life of the messenger RNA\'s in B.subtilis as being 2 minutes. In any given instant, 44% of the radioactivity incorporated into RNA belongs to the stable RNA fraction (ribosomal and transfer). The analysis of the ribosomal RNA genes transcription mechanism was undertaken by a study of the rRNA chain elongation in the presence of rifampicin. The initial ratios of radioactivity incorporated in 16S and 23S rRNA\'s, when rifampicin and tritiated uridine are concomitantly added, and the decay kinetics of the radioactivity present in both rRNA species, suggest that the 16S and 23S rRNA genes are cotranscribed, in that order, in B.subtilis. Taking into consideration these and other evidences, the following structural relationships are proposed for the transcriptional unit: The experimental results were compared with theoretical models described in the Appendix. The existence of a cotranscription mechanism for the rRNA genes in prokaryotes and eukaryotes seems to suggest that such mechanism, being of fundamental importance, established itself very early and was maintained through evolution.

Orientador: Profa. Dra. Márcia Aparecida Sperança / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Biossistemas, 2014

Introdução: A Esclerose Múltipla (EM) é uma doença autoimune desmielinizante que afeta drasticamente a capacidade motora, cognitiva, e sensitiva dos pacientes. Acreditase que o Retrovírus Endógeno Humano da família W (HERV-W) possa ter um papel na patogênese da doença. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar o transcriptoma desses indivíduos, e analisar os loci do HERV-W diferencialmente ativos. Materiais e Métodos: PBMC e soro de pacientes com EM em surto (GS), em condições avançadas (GA) e indivíduos saudáveis (GC) foram coletadas. Amplicons de envelope de HERV-W foram sequenciados em Ion Torrent e o RNAm foi sequenciado na plataforma Illumina HiSeq2500. Além da análise do HERV-W, análises de interação gênica foram feitas e citocinas inflamatórias e quimiocinas foram testadas. Resultados: Foram analisados 23 indivíduos com EM (16 GS e 7 GA) e 36 do GC. Os pacientes com EM apresentam 3x mais expressão de HERV-W do que os indivíduos controle. O sequenciamento de amplicon revelou que os grupos com EM apresentavam mais loci ativos do que o GC. Apesar limitações decorrentes de variações entre corridas, o transcriptoma demonstrou que o HERV-K11 era diferencialmente expresso no GS, e no GA, 19 HERVs estavam diferencialmente expressos. Loci novos e já descritos como ativos em outros estudos foram encontrados no presente trabalho. O perfil de interação gênica do GS demonstrou um caráter inflamatório, confirmados pela dosagem de citocinas, onde IL-6, IL-1?, TNF-?, IFN-? estavam elevadas nos indivíduos do GS. Já os indivíduos do GA apresentavam um perfil não inflamatório com vias de reparo neuronal inativadas. Conclusões: Os pacientes com EM apresentam maior nível de expressão e maior diversidade de expressão de HERV-W do que o GC. Apesar os perfis semelhantes de expressão, há loci diferencialmente expressos dependente do grupo estudado. Os pacientes com EM apresentam perfis distintos de expressão gênica onde os indivíduos GS apresentam um perfil inflamatório e no GA, um perfil neurodegenerativo. / Introduction: Multiple Sclerosis (MS) is an autoimmune disease which drastically affects motor, cognitive and sensitive capability of the patients. It seems that Human Endogenous Retrovirus W family (HERV-W) may play a role in MS pathogenesis. Therefore, the aim of this study was to analyze the transcriptome of these individuals and to analyze the HERV-W loci differentially expressed. Materials and Methods: PBMC and serum samples were collected from MS patients in relapsing conditions (GS), MS patients in advanced conditions (GA) and healthy individuals (GC). HERV-W Env amplicon was sequenced in Ion Torrent and mRNA was sequenced in illumina HISeq2500 platform. Besides HERV-W analysis, genic pathways analysis was performed and inflammatory cytokines and chemokines were tested. Results: A total of 23 MS patients (16 from GS and 7 from GA) and 36 from GC were enrolled in the study. MS patients presented 3-fold higher expression than healthy individuals. Amplicon sequencing revealed that MS groups presented more active loci than GC. Despite the limitations due to variations between sequencing runs, the transcriptome revealed that HERV-K11 was differentially expressed in GS, and 19 HERVs were differentially expressed in GA. New HERV-W loci and other loci that were reported as active loci previously are described here. The genic pathway analysis revealed that individuals from GS presented an inflammatory profile, also confirmed by cytokines dosage, where IL-6, IL-1?, TNF-?, IFN-? were significantly higher in GS. In the other hand, individuals from GA presented a non inflammatory profile with neuronal repair pathways inactivated Conclusions: MS patients present higher level and diversity of HERV-W expression than GC. Regardless the similar profile of HERV-W expression in MS groups, there are differentially expressed HERV-W loci depending of each MS group. MS patients present distinct genic expression profile, where GS presented an inflammatory pathway with vascular permeability, whereas GA presented a neurodegenerative profile

Introdução: A Esclerose Múltipla (EM) é uma doença autoimune desmielinizante que afeta drasticamente a capacidade motora, cognitiva, e sensitiva dos pacientes. Acreditase que o Retrovírus Endógeno Humano da família W (HERV-W) possa ter um papel na patogênese da doença. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar o transcriptoma desses indivíduos, e analisar os loci do HERV-W diferencialmente ativos. Materiais e Métodos: PBMC e soro de pacientes com EM em surto (GS), em condições avançadas (GA) e indivíduos saudáveis (GC) foram coletadas. Amplicons de envelope de HERV-W foram sequenciados em Ion Torrent e o RNAm foi sequenciado na plataforma Illumina HiSeq2500. Além da análise do HERV-W, análises de interação gênica foram feitas e citocinas inflamatórias e quimiocinas foram testadas. Resultados: Foram analisados 23 indivíduos com EM (16 GS e 7 GA) e 36 do GC. Os pacientes com EM apresentam 3x mais expressão de HERV-W do que os indivíduos controle. O sequenciamento de amplicon revelou que os grupos com EM apresentavam mais loci ativos do que o GC. Apesar limitações decorrentes de variações entre corridas, o transcriptoma demonstrou que o HERV-K11 era diferencialmente expresso no GS, e no GA, 19 HERVs estavam diferencialmente expressos. Loci novos e já descritos como ativos em outros estudos foram encontrados no presente trabalho. O perfil de interação gênica do GS demonstrou um caráter inflamatório, confirmados pela dosagem de citocinas, onde IL-6, IL-1?, TNF-?, IFN-? estavam elevadas nos indivíduos do GS. Já os indivíduos do GA apresentavam um perfil não inflamatório com vias de reparo neuronal inativadas. Conclusões: Os pacientes com EM apresentam maior nível de expressão e maior diversidade de expressão de HERV-W do que o GC. Apesar os perfis semelhantes de expressão, há loci diferencialmente expressos dependente do grupo estudado. Os pacientes com EM apresentam perfis distintos de expressão gênica onde os indivíduos GS apresentam um perfil inflamatório e no GA, um perfil neurodegenerativo. / Introduction: Multiple Sclerosis (MS) is an autoimmune disease which drastically affects motor, cognitive and sensitive capability of the patients. It seems that Human Endogenous Retrovirus W family (HERV-W) may play a role in MS pathogenesis. Therefore, the aim of this study was to analyze the transcriptome of these individuals and to analyze the HERV-W loci differentially expressed. Materials and Methods: PBMC and serum samples were collected from MS patients in relapsing conditions (GS), MS patients in advanced conditions (GA) and healthy individuals (GC). HERV-W Env amplicon was sequenced in Ion Torrent and mRNA was sequenced in illumina HISeq2500 platform. Besides HERV-W analysis, genic pathways analysis was performed and inflammatory cytokines and chemokines were tested. Results: A total of 23 MS patients (16 from GS and 7 from GA) and 36 from GC were enrolled in the study. MS patients presented 3-fold higher expression than healthy individuals. Amplicon sequencing revealed that MS groups presented more active loci than GC. Despite the limitations due to variations between sequencing runs, the transcriptome revealed that HERV-K11 was differentially expressed in GS, and 19 HERVs were differentially expressed in GA. New HERV-W loci and other loci that were reported as active loci previously are described here. The genic pathway analysis revealed that individuals from GS presented an inflammatory profile, also confirmed by cytokines dosage, where IL-6, IL-1?, TNF-?, IFN-? were significantly higher in GS. In the other hand, individuals from GA presented a non inflammatory profile with neuronal repair pathways inactivated Conclusions: MS patients present higher level and diversity of HERV-W expression than GC. Regardless the similar profile of HERV-W expression in MS groups, there are differentially expressed HERV-W loci depending of each MS group. MS patients present distinct genic expression profile, where GS presented an inflammatory pathway with vascular permeability, whereas GA presented a neurodegenerative profile

O estudo sobre a cinética de incorporação de uridina em ácidos nucleicos permitiu estabelecer que o tamanho do \"pool\" de precursores permanece constante na presença de concentrações de uridina exógena acima de aproximadamente1 &#181;M. Concluiu-se ainda que todo o sistema de tomada de uridina, medido pela sua incorporação em ácidos nucleicos, apresenta um Km de 5,1 &#181;M e opera a uma velocidade máxima de 11 pmoles/min/l,3 x 107 células. Um estudo análogo, em presença de rifampicina, possibilitou calcular que a meia vida de RNAs mensa - geiros em B. subtilis é de 2 minutos e que 44% da radiatividade incorporada em RNA num determinado instante se encontra na fração de RNA estável (ribossômico e de transferência). A análise do mecanismo de transcrição dos genes para RNA ribossômico foi abordada por meio do estudo do alongamento de cadeias de rRNA já iniciadas, em presença de rifampicina. As relações iniciais de radiatividade incorporada em rRNA 16S e 23S, quando rifampicina e uridina tritiada são adicionadas concomitantemente, bem corno a cinética de decaimento de marcação presente em ambas as espécies de rRNA sugerem que os genes para RNA ribossômico 16S e 23S são cotranscritos nessa ordem, em B. subtilis. Levando-se em consideração essas e outras evidências, propõe-se o seguinte relacionamento estrutural para a unidade de transcrição: [Obs.: Ver no arquivo em PDF] Os resultados experimentais foram comparados com modelos teóricos descritos no Apêndice. A existência de um mecanismo de cotranscrição para os genes responsáveis pela síntese de rRNA em procariotos e eucariotos parece sugerir que esse mecanismo, de fundamental importância, instalou-se precocemente e foi mantido durante a evolução. / The kinetics of uridine incorporation into nucleic acids has shown that the precursor pool size remains constant in the presence of exogenous uridine concentrations above 1 &#181;M, approximately. It has also been shown that the whole system of uridine uptake, as measured by the incorporation of uridine into nucleic acids, has an apparent Km of 5.1 &#181;M and operates at a maximal rate of 11 pmoles/min/ 1.3 x 107 cells. The incorporation, in the presence of rifampicin, made it possible to calculate the half life of the messenger RNA\'s in B.subtilis as being 2 minutes. In any given instant, 44% of the radioactivity incorporated into RNA belongs to the stable RNA fraction (ribosomal and transfer). The analysis of the ribosomal RNA genes transcription mechanism was undertaken by a study of the rRNA chain elongation in the presence of rifampicin. The initial ratios of radioactivity incorporated in 16S and 23S rRNA\'s, when rifampicin and tritiated uridine are concomitantly added, and the decay kinetics of the radioactivity present in both rRNA species, suggest that the 16S and 23S rRNA genes are cotranscribed, in that order, in B.subtilis. Taking into consideration these and other evidences, the following structural relationships are proposed for the transcriptional unit: The experimental results were compared with theoretical models described in the Appendix. The existence of a cotranscription mechanism for the rRNA genes in prokaryotes and eukaryotes seems to suggest that such mechanism, being of fundamental importance, established itself very early and was maintained through evolution.

O objetivo deste trabalho foi caracterizar uma nova família de retrotransposons Copia em cana-de-açúcar, e também compreender a diversidade de retrotransposons com LTR transcricionalmente ativos em cana, com base na análise filogenética de cDNAs provenientes do projeto SUCEST. Foi assim isolada uma nova família de retrotransposons de cana, denominada SURE (SUgarcane REtrotransposon). O genoma da cana apresentou grande colinearidade com os genomas de sorgo e arroz em segmentos contendo SURE. Foram também classificados filogeneticamente cDNAs e seqüências completas de retrotransposons com LTR de cana-de-açúcar. A maioria das linhagens evolutivas descritas apresenta ao menos um representante em cana. O grupo de retrotransposons com LTR mais representado no transcriptoma de cana foi reunido como um novo membro da superfamília Copia Garapa. Trata-se de um elemento com mais cópias e maior variabiliadade que SURE. Dessa forma, SURE e Garapa apresentam-se como duas linhagens de retrotransposons que apresentam padrões distintos de amplificação no genoma de cana. / The aim of this work was to characterize a sugarcane element belonging to a new Copia retrotransposon-family in sugarcane and also study the diversity of transcriptional active LTR-retrotransposons in sugarcane, based in a phylogenetic analysis of cDNAs from SUCEST. The new retrotransposon family identified in sugarcane was named SURE (Sugarcane REtrotransposon). BAC clones bearing one copy of SURE showed that sugarcane genome have a high sinteny with sorghum and rice genomes in coding regions. Other sugarcane sequences containing LTR-retroelements were characterized and compared to pre existent in the plant kingdom. Most of these lineages had at least one sugarcane element. The most representative group of these sequences was reunited as a new group of Copia superfamily in sugarcane and named Garapa. It comprises elements highly distributed in sugarcane chromosomes and with a higher variability when compared to SURE. Finally, SURE and Garapa represent two distinct lineages of Copia retrotransposons that had different amplification pattern in the sugarcane genome.

A função e a arquitetura dos genes está começando a ser elucidada a partir do estudo de genomas completos tanto de procariotos como de eucariotos. Diversos estudos foram ultimamente realizados a respeito de exon shuffling do ponto de vista evolutivo, fenômeno relacionado à origem de novos genes através de recombinações de DNA mediadas por introns. Apesar de eventos de exon shuffling serem responsáveis pelo aumento da modularidade gênica, outros processos foram desenvolvidos ao longo da evolução para que houvesse o aumento da diversidade do proteoma sem a conseqüente expansão dos genomas, sendo splicing alternativo um dos mais freqüentes. Apresentamos nesta dissertação duas extensivas análises: 1) a análise de uma base de dados de genes eucarióticos contendo pelo menos um intron que apresentou excesso de introns de fase 0 e exons simétricos, dados que suportam exon shuffling como um importante mecanismo de evolução gênica. Avaliamos também a confiabilidade de introns preditos por programas de computador através de alinhamento de ESTs; e 2) a análise do uso alternativo de exons (UAE), um tipo de splicing alternativo, em transcritos humanos detectando que cerca de 51% dos genes humanos possuem mais de uma variante de splicing e que este tipo de processamento pós-transcricional parece ser mais freqüentemente encontrado em tecidos tumorais. / Abstract not available.