Biotecnologia

URI Permanente para esta coleção

Navegar

Submissões Recentes

Agora exibindo 1 - 4 de 4
  • Item
    Acesso Aberto
    Proteômica do epidídimo suíno: uso do modelo imunocastrado na identificação de marcadores moleculares para a qualidade seminal
    (2020-09) Souza, Ana Paula Binato De; Filho, Ivan Cunha Bustamante; http://lattes.cnpq.br/5447836974424243; Contini, Verônica; Moura, Arlindo De Alencar Araripe Noronha; Rossi, Carlos Augusto Rigon
    O epidídimo é um órgão especializado responsável pela maturação de células espermáticas pós-testiculares, dando a ele motilidade e capacidade de fertilização. A passagem dos espermatozoides pelo epitélio epididimal promove interações entre as secreções ao longo das três principais regiões cabeça, corpo e cauda. Cada região tem um perfil proteico garantindo diferentes funções em cada etapa da maturação e armazenamento epididimário. Entretanto este processo é dependente de diversos fatores contribuem na qualidade seminal e estes podem estar relacionados ao sistema androgênico e condições patológicas de cada individuo. Deficiência androgênica causada por uma desregulação endócrina altera a síntese e secreção de proteínas envolvidas em importantes processos celulares da reprodução. A infertilidade masculina é associada a interrupção do eixo hipotálamo-hipófise-gônadas a secreção de hormônio liberador de gonadotrofinas-GnRH que caracterizam o hipogonadismo secundário. Esta patologia altera o perfil proteíco e permite identificar, utilizando abortagens proteômicas, grande numero de proteínas candidatas a marcadores proteicos de fertilidade. A presente tese tem por objetivo avaliar as alterações proteômicas nos espermatozoides (CESperm) e no fluído da cauda do epidídimo (CEF) de suínos imunizados contra GnRH sendo este um modelo para hipogonadismos secundário. Foram obtidos tecidos reprodutivos de 10 suínos machos reprodutores saudáveis e 10 de animais previamente imunizados contra GnRH Vivax (Pfizer). Espermatozoides foram coletados da cauda do epidídimo por dissecação e lavagem, o fluído foi retirado e centrifugado para remoção de resíduos celulares. Após dosagem de proteína total, pools com as amostras do grupo controle e imunizado foram realizadas utilizando 300ug de proteína cada grupo e realizada proteômica utilizando a técnica de MudPIT, composto de separação dos peptídeos por HPLC Agilent 1100, seguido por identificação dos peptídeos por espectrometria de massa utilizando LTQ Orbitrap XL. Analises de bioinformática foram realizadas para categorizar as proteínas em relação a Gene Ontology, vias metabólicas por KEGG, mapeamento funcional e identificação dos genes que codificam proteínas especificas de cada condição e estratégias de validação dos resultados obtidos na proteômica. Além disso foram analisadas a expressão genica, por qPCR, no testículo e três regiões epididimárias de genes associados a proteínas que foram diferencialmente expressas em espermatozoides e fluído epididimário de ambos os grupos. A imunização com GnRH dobrou o número de proteínas no CEF, com 417 proteínas sendo encontradas exclusivamente em amostras de suínos imunizados com GnRH. O CEF de machos imunizados com GnRH apresentou aumento no número de proteínas relacionadas a processos celulares e metabólicos, com afinidade por compostos orgânicos cíclicos, pequenas moléculas e compostos heterocíclicos, além de alterar o perfil enzimático. O aumento significativo no número de proteínas associadas ao sistema ubiquitina-proteassoma foi identificado no CEF de animais imunizados com GnRH. Em espermatozoides (CESperm) foram identificados 1.322 proteínas, com abundancia de proteínas envolvidas no metabolimo dos espermatozoides (enolase, piruvato desidrogenase), reação do acrossomo e capacitação (oxoprolinase, proteína acrossomal SP- 10, diidrolipoil desidrogenase) e interações espermatozoides-oócitos (proteína de ligação à zona pelúcida, zonadesina, molécula de adesão de espermatozoides 1). Além disso, a abundância de proteínas mitocondriais foi severamente afetada, com alterações significativas nas proteínas dos Complexos I e II, bem como na ATPase da cadeia de fosforilação oxidativa. Esses resultados trazem fortes evidências do impacto do hipogonadismo secundário no ambiente epididimário, responsável pela maturação e armazenamento dos espermatozoides antes da ejaculação. Finalmente, as proteínas expressas de forma diferente no CEF e CESperm são candidatos a biomarcadores seminais para distúrbios testículares e epididimários causados por hipogonadismo secundário.
  • Item
    Acesso Aberto
    Análise do potencial neuroprotetor de inibidores de MAPK em células de neuroblastoma SH-SY5Y
    (2021-03) Rehfeldt, Stephanie Cristine Hepp; Goettert, Márcia Inês; http://lattes.cnpq.br/5742493416858879; Timmers, Luís Fernando Saraiva Macedo; Pedrosa, Rui Filipe Pinto; Morrone, Fernanda Bueno
    Os tratamentos atuais para doenças neurodegenerativas (ND) são sintomáticos e não afetam a progressão da doença. Retardar esse avanço continua sendo uma necessidade crucial não atendida para os pacientes e suas famílias. Truncamento e e agregação de proteínas, metabolismo mitocondrial alterado, disfunção sináptica, estresse oxidativo, excitotoxicidade, neuroinflamação e morte celular são marcas de ND conhecidas por ativar a via de proteína quinases ativadas por mitógenos (MAPK), como a quinase N-terminal c-Jun (JNK). Nesse caso, os inibidores de JNK3 podem desempenhar um papel importante na neuroproteção. Assim, no artigo de revisão “c-Jun N-Terminal Kinase Inhibitors as Potential Leads for New Therapeutics for Alzheimer's Disease”, o papel de JNK na doença de Alzheimer foi destacado e os tratamentos experimentais baseados em inibidores de JNK sintéticos são descritos e discutidos. No entanto, os produtos naturais também se mostraram eficazes no tratamento de ND, conforme discutido no capítulo do livro "Approaches for the treatment of neurodegenerative diseases related to natural products". Esta pesquisa, portanto, teve como objetivo avaliar os efeitos neuroprotetor, antiinflamatório e antioxidante de duas moléculas (FMU200 e luteolina-7-O-glucoside (LUT7OG)) nas linhagens celulares SH-SY5Y e RAW264.7. Células SH-SY5Y indiferenciadas e diferenciadas por ácido retinóico (RA) foram pré-tratadas com FMU200 ou LUT7OG e incubadas com 6-hidroxidopamina (6-OHDA) ou peróxido de hidrogênio (H2O2). A viabilidade celular e o efeito neuroprotetor foram avaliados com o ensaio MTT. A análise de citometria de fluxo foi realizada para discriminar a apoptose celular. A geração de espécies reativas de oxigênio (ROS) induzida por H2O2 ou 6-OHDA e o potencial de membrana mitocondrial (ΔΨm) foram avaliados pelos ensaios DCFDA e JC-1, respectivamente. A capacidade antioxidante de LUT7OG foi determinada por ensaios DPPH, FRAP, ORAC e a atividade da caspase-3 e o dano nuclear foram determinados após o tratamento com LUT7OG em células induzidas por 6-OHDA. A fosforilação de JNK foi avaliada por western blot após tratamento com FMU200 em células SH-SY5Y induzidas por H2O2. A liberação de TNF-α, IL-6 e IL-10 (efeito antiinflamatório) foi determinada em células RAW264.7 induzidas por LPS por ensaio ELISA. Em células SH-SY5Y indiferenciadas, FMU200 reverteu a neurotoxicidade induzida por 6-OHDA em cerca de 20%, enquanto LUT7OG aumentou a viabilidade celular em 13% após 24h. Em células diferenciadas por RA, o FMU200 reverteu a morte celular em aproximadamente 40% e 90% após 24 e 48h de tratamento, respectivamente, enquanto LUT7OG aumentou a viabilidade celular em aproximadamente 30% e 112% após 24 e 48h, respectivamente. FMU200 reduziu as células apoptóticas precoces e tardias, diminuiu os níveis de ROS, restaurou o ΔΨm e diminuiu a regulação do p-JNK após a exposição ao H2O2. LUT7OG mostrou uma alta atividade antioxidante e conferiu um efeito preventivo na despolarização da membrana mitocondrial, diminuiu a atividade da caspase-3 e inibiu a condensação nuclear e fragmentação contra a apoptose induzida por 6-OHDA. Em células RAW264.7 estimuladas por LPS, FMU200 e LUT7OG reduziram os níveis de TNF-α após um tratamento de 3h e aumentaram a IL-10 após 24h. Em resumo, nossos resultados mostram que FMU200 e LUT7OG protegem células de neuroblastoma SH-SY5Y contra apoptose induzida por 6-OHDA e H2O2 e protegem células de lesão celular dependente de JNK. Nossos resultados indicam que ambos os compostos podem ser úteis no tratamento de doenças neurodegenerativas.
  • Item
    Acesso Aberto
    Efeitos da interação gene-ambiente na pressão arterial: sistema renina-angiotensina e treinamento intervalado de alta intensidade
    (2020-12) Giovanella, Janine; Tiggemann, Carlos Leandro; Contini, Verônica; http://lattes.cnpq.br/3166654315161244; Filho, Ivan Cunha Bustamante; Biolchi, Vanderlei; Genro, Júlia Pasqualini
    A pressão arterial (PA), quando elevada, aumenta os riscos de diversas doenças, inclusive as cardiovasculares, principais causas de morte em todo o mundo. Neste sentido, compreender os mecanismos de sua regulação, se tornam de suma importância para que medidas sejam tomadas a fim de poder controlá-la ou, ainda, preveni-la. O sistema renina-angiotensina (RAS) é um dos principais sistemas envolvidos com a regulação da PA, bem como a prática do treinamento físico tem se mostrado uma importante medida comportamental que tem auxiliado na regulação desta. Tendo em vista que os mecanismos de regulação da PA são uma complexa interação entre diversos fatores genéticos e ambientais, este ensaio clínico randomizado buscou analisar as interações de polimorfismos genéticos do sistema renina-angiotensina e a prática do treinamento intervalado de alta intensidade (HIIT) sobre os níveis de PA de uma amostra de indivíduos universitários. Trinta e seis indivíduos foram randomicamente separados em grupo HIIT (gHIIT) (18) e grupo controle (gCONT) (18), após serem avaliados por anamnese, antropometria, aferição da PA, frequência cardíaca (FC), ergoespirometria e coleta de sangue para as análises bioquímicas e para a genotipagem dos polimorfismos rs699, no gene do Angiotensinogênio (AGT), rs4340, no gene da Enzima Conversora da Angiotensina (ECA), e rs5186, no gene do receptor de angiotensina II de tipo 1 (AGTR1), classicamente associados ao aumento da PA. O gHIIT realizou um treinamento de oito semanas, três vezes na semana, de um protocolo de HIIT, 1min (75-95% volume máximo de oxigênio (VO2máx)) X 1min (50% VO2máx), enquanto o gCONT foi aconselhado a manter sua rotina. As análises estatísticas envolveram o Teste t e de Mann-Whitney, modelo linear geral (ANCOVA) e teste exato de Fisher, para as comparações realizadas entre os grupos. Para avaliar o efeito do treinamento ao longo do tempo sobre as variáveis, foram utilizadas as equações de estimativa generalizada (GEE). Foi observada uma interação entre os polimorfismos rs699, do gene AGT (alelo C), e rs4340, do gene ECA (alelo Del), e o HIIT ao longo do treinamento, para os valores da PA sistólica (PAS) e PA diastólica (PAD) (rs699 - p=0,002 e p<0,001, respectivamente; rs4340- p=0,002 e p=0,003, respectivamente). Também foi detectada uma influência do polimorfismo rs699 sobre os valores de PAS basal nos indivíduos do gHIIT, onde os portadores do alelo C possuíam os valores de PAS significativamente maiores, ao serem comparados com os homozigotos TT (p=0,004). Ainda, o HIIT mostrou aumentar os níveis de VO2máx após uma intervenção de oito semanas (p < 0,001), diferindo significativamente do gCONT (p= 0,003). Em conclusão, pode-se perceber uma interação entre os polimorfismos rs699 e rs4340 e o HIIT sobre os desfechos de PA. Entretanto, novos estudos com amostras maiores e composta por indivíduos de diversas classificações de PA devem ser realizadas para conclusões mais robustas.
  • Item
    Acesso Aberto
    AVALIAÇÃO DE RIZÓBIOS NO INCREMENTO DA PRODUÇÃO DE FEIJÃO (Phaseolus vulgaris L.) E NO BIOCONTROLE DO FUNGO Macrophomina phaseolina
    (2020-02) Schmidt, Thomas Müller; Granada, Camille Eichelberger; Sperotto, Raul Antonio; http://lattes.cnpq.br/0884712531887046; Freitas, Elisete Maria De; Castro, Luís César De; Cagliari, Alexandro
    O cultivo de feijão comum (Phaseolus vulgaris L.) é de importância econômica, nutricional e cultural em diversos países. Esta espécie leguminosa pode estabelecer relações simbióticas com bactérias nodulíferas, popularmente conhecidas como rizóbios, resultando na Fixação Biológica do Nitrogênio (FBN). Além de desempenhar um papel fundamental na FBN, este grupo de microrganismos pode reduzir a incidência de doenças causadas por fitopatógenos em várias culturas. Nesse sentido, este trabalho objetivou avaliar, a campo, a resposta do feijoeiro comum à inoculação de rizóbios nativos, estudando seus efeitos sobre indicadores de crescimento e nutrição dessa planta, e também estudar a capacidade dessas bactérias no biocontrole das principais doenças da podridão das raízes do feijão comum. A resposta de Rhizobium sp. no desenvolvimento de M. phaseolina MP 53 foi inicialmente avaliada in vitro. Para a avaliação a campo, duas espécies de rizóbios (SEMIA4107 e SEMIA4108), previamente selecionadas em função da sua resposta em experimentos em casa de vegetação, foram avaliadas frente à estirpe recomendada comercialmente para o feijoeiro comum (SEMIA 4088 - Rhizobium tropici). O delineamento experimental empregado foi em blocos ao acaso, totalizando quatro repetições, sendo avaliados cinco tratamentos: ausência de fertilizante nitrogenado (-N); adição de N- mineral (+N); inoculante líquido contendo a estirpe recomendada (SEMIA 4088); tratamentos contendo os inoculantes com os isolados SEMIA4108 e SEMIA4107. As avaliações agronômicas deram-se a partir de 45 e 90 dias após a emergência das plantas (DAE). As plantas inoculadas com os rizóbios SEMIA 4107 apresentaram uma produtividade de grãos ligeiramente maior do que o controle nitrogenado (+N). O desenvolvimento de plantas inoculadas foi diferente do padrão observado para o controle nitrogenado (+N), porém, nenhuma perda de produtividade foi detectada. Para a avaliação do antagonismo in vitro contra o M. phaseolina MP53, isolados de rizóbios foram obtidos através do método de planta-isca, utilizando-se plantas de feijão comum. Após a avaliação do antagonismo, amostras do meio líquido foram filtradas e submetidas a rota-evaporação para posterior identificação dos metabólitos pela técnica de cromatografia gasosa associada à espectrometria de massas (GC-MS). Entre as 40 estirpes de rizóbios isoladas, somente os isolados R26, L5 e VC28 tiveram efeito inibitório in vitro contra o fitopatógeno, com redução de aproximadamente 50% na massa micelial. Os metabólitos identificados por GC-MS já foram caracterizados na literatura como antimicrobianos e podem estar relacionados à atividade de antagonismo observada. Dessa forma, esse trabalho demonstrou dois resultados impactantes na busca por uma agricultura mais sustentável. Primeiro, a utilização de rizóbios pode ser uma alternativa à produção do feijão comum, tanto pela sua utilização como inoculante na FBN em substituição ao uso tradicional de adubos nitrogenados, quanto pela diversificação na busca por novas estirpes adaptadas a essa cultura. Além disso, essas bactérias possuem potencial para o biocontrole das principais doenças da podridão das raízes do feijão comum.