Bioquímica Agrícola
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Item Ação antitumoral in vitro do extrato da folha de oliveira (Olea europae L.) e dos flavonoides morina, naringina e rutina em linhagens de células carcinogênicas(Universidade Federal de Viçosa, 2014-07-25) Pereira, Wander Lopes; Oliveira, Tania Toledo de; http://lattes.cnpq.br/4533495454524003O câncer é uma doença crônica que atinge milhares de pessoas ao redor do mundo, sendo responsável por elevadas taxas de morbidade e mortalidade. No Brasil, em 2012, foram registrados 321 mil novos casos de câncer e 190 mil óbitos em decorrência desta patologia. Por se tratar de uma doença que acomete a população mundial, o câncer produz impactos na saúde pública e na economia, pois o tumor atinge uma parcela da população economicamente ativa, podendo ser de rápido desenvolvimento e de altas taxas de metástase e de complicações físicas e psicológicas. O aumento da incidência de câncer no mundo e de suas repercussões sociais, econômicas e na saúde pública instiga a comunidade científica de vários países, inclusive do Brasil, a desenvolver pesquisas com o propósito de investigar quais compostos naturais seriam potencialmente considerados drogas terapêuticas no combate e prevenção ao câncer. Os flavonoides são compostos orgânicos, extraídos de plantas, conhecidos pelas suas propriedades farmacológicas, dentre elas, a atividade anticarcinogênica. A família da Olea europaea L. conhecida como oliveiras, possui aplicação medicinal na região onde é cultivada. Neste trabalho foi avaliada a atividade citotóxica de três flavonoides (morina, naringina, rutina) e do extrato da folha de oliveira contra às linhagens leucêmicas: U937, THP-1 e linhagens de tumores sólidos: B16F10, SK-MEL-5, H460 via ensaio colorimétrico MTT e pelo índice da lactase desidrogenase (LDH) liberada pela célula opôs 48 horas de incubação. Estes ensaios mostraram que o composto morina e o extrato de oliveira reduziram a viabilidade celular de maneira concentração dependente nas linhagens tumorais. A análise por microscopia de fluorescência mostrou que o flavonoide morina e o extrato de oliveira foram os únicos efetivos em induzir morte por apoptose de maneira tempo e concentração dependentes nas linhagens U937, THP-1, SK-MEL-5, B16F10 e H460. O mecanismo de morte celular por apoptose foi confirmado por análise do potencial de membrana mitocondrial e por caspases. Sendo assim, investigação das propriedades anticarcinogênicas e terapêuticas dos compostos morina, e do extrato de folha de oliveira como inibidores de proliferação celular e promotor de apoptose de células tumorais, bem como, interferências no metabolismo da celular sugerem a utilização destes compostos como fármaco na prevenção e tratamento do câncer.Item Ação da mangiferina e do extrato das folhas de manga Ubá (Mangífera indica L) no estresse oxidativo e na inflamação em animais alimentados com dieta de cafeteria(Universidade Federal de Viçosa, 2015-02-27) Toledo, Renata Celi Lopes; Queiroz, José Humberto de; http://lattes.cnpq.br/7155030173437004A dieta rica em gordura e carboidratos simples, e pobre em fibras é considerada um dos principais fatores responsáveis pelo aumento da obesidade. Esta doença está associada com a ocorrência de estresse oxidativo, resistência à insulina e baixo grau de inflamação sistêmica subclínica. Estudos mostram que a Mangifera indica L tem um elevado potencial bioativo, possuindo propriedades antioxidantes, anti-inflamatória, imunomodulatória, entre outras, as quais são atribuídas especialmente a mangiferina, seu principal composto bioativo. Estas propriedades funcionais demonstram o potencial destes compostos na prevenção e tratamento de várias desordens metabólicas. Os receptores canabinóides CB1 e os receptores ativados por proliferador de peroxissoma (PPAR) têm um papel central na regulação da homeostase energética e na regulação do metabolismo de carboidratos e lipídios; estando associados ainda com a redução do processo inflamatório. Além desses receptores as proteínas de choque térmico promovem um amplo estado anti-inflamatório, uma vez que estas chaperonas bloqueiam os fatores de transcrição pró-inflamatórios. O objetivo do presente estudo foi verificar o efeito antioxidante do extrato das folhas de Mangifera indica (manga variedade Ubá) e da mangiferina e a ação destes sobre a modulação gênica de receptores e marcadores inflamatórios e anti-inflamatórios no tecido hepático e cerebral de animais alimentados com dieta de cafeteria. O efeito do extrato (250 mg/kg) e da mangiferina (40 mg/kg) foi avaliado de duas formas: ofertados juntamente com a dieta hiperlipídica por oito dias e administrados por cinco dias após sete dias de ingestão da dieta de cafeteria. Os resultados demonstraram que tanto o extrato da folha de manga quanto a mangiferina exerceram efeitos antioxidantes e anti-inflamatórios no fígado e cérebro de animais alimentados com dieta de cafeteria. O período curto de administração dos tratamentos foi suficiente para prevenir e reverter as alterações hepáticas e cerebrais causadas pela dieta hiperlipídia, uma vez que, no geral, favoreceram o equilíbrio redox com aumento da atividade da superóxido dismutase e diminuição da peroxidação lipídica e interferiram sobre os marcadores inflamatórios com diminuição da expressão e concentração destes. Além disso, foi verificado que a ação da mangiferina em diminuir a expressão gênica de citocinas inflamatórias pode estar relacionada com a via de sinalização do receptor CB1 e PPAR, uma vez que o uso de antagonistas destes bloqueou o efeito anti- inflamatório desta xantona. Portanto, o presente estudo reforça a importância da mangiferina e do extrato de folha de manga na prevenção e no tratamento de desordens hepáticas e cerebrais decorrente da obesidade.Item Avaliação da atividade antimelanoma in vitro e in vivo de um derivado de dibenzoilmetano de uso tópico(Universidade Federal de Viçosa, 2013-07-31) França, Andressa Antunes Prado de; Diaz, Marisa Alves Nogueira; http://lattes.cnpq.br/1081080156647658O câncer, atualmente, é a segunda causa de morte por doenças no Brasil, e o câncer de pele do tipo melanoma é a principal causa de morte dentre as afecções da pele. Neste sentido, considerando-se o impacto social e relevância da doença, buscam-se novas opções de terapias que sejam mais eficazes contra esses agravos. Os dibenzoilmetanos constituem uma classe de compostos que vem sendo amplamente investigada, devido às suas já conhecidas propriedades fotoprotetoras, anti-inflamatórias e antitumorais. Assim, o presente estudo teve como objetivo a avaliação das propriedades antimelanoma de um derivado de dibenzoilmetano com finalidade de aplicação tópica. O composto 1,3-Difenil-2-benzil-1,3-propanodiona foi sintetizado a partir de 1,3-difenil-1,3-propanodiona (dibenzoilmetano). Os ensaios in vitro de citotoxicidade com MTT foram realizados com 3 x 10 3 células plaqueadas por poço em placas de 96 poços, e o composto nas concentrações 0,25 µg/mL, 2,5 µg/mL, 25 µg/mL e 250 µg/mL, com tratamento das células por 48h. O composto apresentou IC 50 de 53,05 µg/mL para as células da linhagem B16F10, derivadas de melanoma murino, e 225,5 µg/mL para as células da linhagem melan-A, derivadas de melanoblastos normais murino, com índice de seletividade de 4,25. Isto significa que o composto é 4,25 vezes mais seletivo para as células de melanoma do que para os melanócitos, o que indica potencial terapêutico para testes in vivo. O teste in vivo foi realizado com base em um modelo de melanoma murino, utilizando-se camundongos da linhagem C56Bl/6, com inoculação subcutânea de 1 x 10 5 células B16F10 na região cervical, e tratamento tópico no mesmo sítio onde foi induzido o tumor. O tratamento foi realizado utilizando-se um gel transdérmico, contendo o composto nas concentrações de 1 mg/mL e 3 mg/mL, e 2% de Aristoflex® como agente gelificante, 5% de propilenoglicol como umectante, 10% de dimetilsulfóxico (DMSO) como promotor de absorção e álcool 70% como inibidor microbiano (q.s.p). O tratamento foi iniciado 24 horas após a indução do tumor, e durou 21 dias. Terminado este período, os animais foram eutanasiados, e foram coletados o tumor, fígado, rim e pulmões dos animais para análises histológicas, além do sangue, para análise do fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) do soro. A avaliação do volume tumoral indicou diferenças significativas entre os animais não tratados e os animais tratados, com os animais tratados apresentando menores tumores. Além disso, o VEGF também se apresentou aumentado nos animais não tratados, o que pode representar um possível mecanismo pelo qual o composto esteja agindo sobre as células tumorais. A avaliação histológica das amostras de tumor mostraram amplas áreas necróticas no material coletado a partir dos animais tratados, e indicativos de morte celular por apoptose. Ademais, o fígado se apresentou mais preservado nos animais tratados do que nos animais doentes sem tratamento, ou tratados com a formulação sem o composto ativo (branco). Nas amostras de rim não foram encontradas alterações histológicas, e nas amostras de pulmão, não foi identificado nenhum foco de metástase. A partir destes resultados, pode-se concluir que o composto apresentou significativo papel terapêutico contra o melanoma, com base na rota de distribuição transdérmica da droga.Item Avaliação de derivados de Euterpe edulis Martius: estudo químico, efeito toxicológico e ação sobre esteatose hepática em modelo murino(Universidade Federal de Viçosa, 2014-07-11) Freitas, Rodrigo de Barros; Leite, João Paulo Viana; http://lattes.cnpq.br/3286511632112171O presente estudo foi realizado com o objetivo de caracterizar as propriedades químicas de três extratos obtidos a partir dos frutos de Euterpe edulis e avaliar a sua capacidade de atenuar os danos do fígado induzido pelo consumo de dieta de cafeteria (CD) em ratos Wistar e sua toxicidade. Os três extratos derivados do fruto de E. edulis, chamados de extrato liofilizado (LEE), extrato liofilizado e desengordurado (LEDE) e óleo de E. edulis (EO) foram analisados quimicamente quanto à sua composição centesimal, por UPLC-ESI-MS/MS, para determinação do perfil de antocianinas de LEE e LEDE, HPLC para composição de tocoferóis de LEE, LEDE e OE, cromatografia gasosa, para determinação do perfil de ácidos graxos de OE, método de folin-ciocalteu, para determinação de polifenóis totais, pH diferencial, para avaliação das antocianinas monoméricas em LEE e LEDE, e DPPH, para sua capacidades antioxidantes. Quarenta e dois ratos foram divididos em sete grupos de seis animais cada para avaliação da ação sobre a esteatose hepática. Cada grupo recebeu CD por 30 dias para induzir a esteatose hepática, seguido da administração continuada da mesma dieta acrescida dos extratos de E. edulis por mais de 20 dias, totalizando um período experimental de 50 dias. Para os estudos toxicológicos, 24 animais foram divididos em quatro grupos, seguindo o modelo anterior dos dias e inserção dos extratos. O sangue e o fígado foram analisados para os parâmetros bioquímicos, atividade das enzimas antioxidantes, expressão de citocinas e características histopatológicas. A dieta de cafeteria foi eficiente em induzir a esteatose hepática observada pelo acúmulo de lipídeos no interior do hepatócitos. A administração de LEDE 10% foi mais eficaz na redução da atividade da enzima antioxidante. Os resultados demonstram que a atividade do extrato de E. edulis está relacionada à concentração de antocianimas e às fibras presentes nos extratos. O presente estudo indica que a suplementação dietética com os três extratos de E. edulis em ratos Wistar não tem efeitos secundários nocivos e pode ser benéfico, especialmente no extrato com concentrações elevadas de antocianina.Item Avaliação de óleos, de carvão vegetal e de vitamina E no desempenho e nas concentrações lipídicas do sangue e dos ovos de poedeiras(Universidade Federal de Viçosa, 2005-03-14) Fanchiotti, Flávia Escapini; Moraes, George Henrique Kling de; http://lattes.cnpq.br/0425939139124002Com o objetivo de estudar os efeitos da inclusão de duas fontes de óleo vegetal, de resíduo de carvão e de vitamina E, nas rações de poedeiras comerciais, sobre os níveis de colesterol no sangue e nos ovos, além de testar a influência destas substâncias sobre o desempenho das aves, um experimento foi conduzido com 192 poedeiras Lohmann Brown e 192 Lohmann LSL, com 58 semanas de idade, por 84 dias, divididos em três períodos de 28 dias. O experimento foi montado segundo um esquema de parcelas subdivididas, tendo nas parcelas um esquema fatorial 8 x 2 (8 tratamentos e 2 marcas comerciais) e nas subparcelas os períodos (28, 56 e 84 dias) no delineamento inteiramente casualizado com 4 repetições de 6 aves para as características produtivas, colesterol total, triglicérides e HDL sangüíneos. Para o colesterol total das gemas foram utilizadas 2 repetições de 6 aves. Os tratamentos consistiram em: 2% de óleo de soja; 2,0% de óleo de soja + 60 mg de vitamina E/kg de ração; 2,0% de óleo de soja + 2,0% de resíduo de carvão vegetal; 2,0% de óleo de soja + 60 mg de vitamina E/kg de ração + 2,0% de resíduo de carvão vegetal; 2,0% de óleo de linhaça; 2,0% de óleo de linhaça + 60 mg de vitamina E/kg de ração; 2,0% de óleo de linhaça + 2,0% de resíduo de carvão vegetal; 2,0% de óleo de linhaça + 60 mg de vitamina E/kg de ração + 2,0% de resíduo de carvão vegetal. Foram avaliados: consumo de ração; produção de ovos; peso de ovos; conversão alimentar; espessura de casca; coloração de gema; colesterol total na gema; colesterol total, colesterol-HDL e triglicérides sangüíneos. Observou-se que: as aves da marca Lohmann LSL demonstraram maiores consumos de ração; a produção de ovos não foi afetada por nenhum tratamento, marca ou período; a cada período, o peso dos ovos aumentou 0,169 g; a conversão alimentar não foi afetada; os ovos da marca Lohmann Brown apresentaram maiores espessuras de casca; ocorreu redução de 0,0006 mm na espessura das cascas a cada período; ocorreu redução de 0,0099 na cor da gema dos ovos das aves Lohmann Brown a cada período; a cor da gema dos ovos das aves da marca Lohmann Brown foi maior do que a da marca Lohmann LSL no primeiro e segundo períodos, e ocorreu redução de 0,0099 na cor da gema a cada período; as aves Lohmann LSL exibiram níveis mais altos de colesterol e triglicérides sangüíneos; foi observado aumento de 0,9978 mg/dL nas concentrações de colesterol e 16,9285 mg/dL nas concentrações de triglicérides sangüíneos a cada período; não foi observado nenhum efeito sobre as concentrações de colesterol-HDL, bem como colesterol total da gema.Item Caracterização do processo de desdobramento da β -tripsina(Universidade Federal de Viçosa, 2002-08-05) Brumano, Maria Helena Nasser; Oliveira, Maria Goreti de Almeida; http://lattes.cnpq.br/3278484813785970O desdobramento no equilíbrio para a β-tripsina, induzido por desnaturação térmica, foi caracterizado termodinamicamente. O desdobramento foi acompanhado através de absorção no ultravioleta (UV) e espectroscopia de dicroísmo circular (DC) no UV próximo e distante. Além disso, experimentos utilizando a técnica de calorimetria diferencial de varredura (DSC) foram realizados. As curvas de transição térmica foram reversíveis mostrando um desdobramento altamente cooperativo, e os dados experimentais foram bem ajustados à um modelo de transição de dois-estados, para o desdobramento dessa proteína. O gráfico da fração desnaturada versus temperatura, calculado a partir das curvas de desnaturação térmica, em diferentes comprimentos de onda, mostra coincidência dessas curvas. Além disso, a razão entre a entalpia de desnaturação calorimétrica e a entalpia de van ́t Hoff, obtidas por DSC, é próxima à unidade, o que suporta o modelo de dois-estados. O espectro de DC da enzima nativa foi registrado na faixa espectral de 184 a 260 nm e utilizado para se estimar as porcentagens dos elementos da estrutura secundária, pelos métodos VARSCL e SELCON. A estimativa da estrutura secundária, em solução, correspondeu aos resultados de difração de raios-X. As mudanças na estrutura da β-tripsina, resultante de desnaturação por calor e por uréia foram monitoradas por meio de espectroscopia de DC no UV próximo e distante. A quantidade dos vários elementos de estrutura secundária foi estimada para essas mudanças espectrais, através dos espectros no UV distante, utilizando o método CCA (“Convex Constraint Algorithm”). De acordo com as estimativas, os estados desdobrados para essa proteína, ou seja, a 70 o C e em uréia 2,6 M, apresentaram quantidades consideráveis de estrutura secundária regular. Os espectros de fluorescência intrínsica dos resíduos de triptofano, registrados em diferentes concentrações de uréia, mostram a presença de um estado intermediário no equilíbrio, que apresenta grande afinidade pela sonda bis-ANS. Além disso, a ausência de contatos terciários e a presença de estrutura secundária para esse estado, verificados por meio de espectros de DC no UV próximo e distante, são consistentes com as características de um molten globule. As mudanças na atividade da β-tripsina foram observadas em concentrações de uréia nas quais não foram visualizadas nenhuma alteração espectroscópica da estrutura terciária da proteína. Os parâmetros cinéticos, k cat e K M , determinados na ausência e na presença de uréia, mostraram que o decréscimo na atividade da enzima, em baixas concentrações de uréia, foi provavelmente devido à formação do complexo EI, formado entre a β-tripsina e a uréia, um inibidor competitivo dessa enzima.Item Caracterização molecular de estirpes de Staphylococcus aureus de mastite bovina e atividade anti-biofilme de uma lectina tipo C(Universidade Federal de Viçosa, 2014-02-18) Klein, Raphael Contelli; Ribon, Andréa de Oliveira Barros; http://lattes.cnpq.br/7185650565356570Staphylococcus aureus é um dos principais patógenos responsáveis à mastite bovina subclínica que, frequentemente, evolui para a forma crônica. A caracterização de cepas circulantes em rebanhos leiteiros é importante para o desenvolvimento de métodos de diagnóstico precoces e identificação de marcadores de prognóstico. Esse trabalho foi dividido em três capítulos. No capítulo I, isolados bovinos coletados em diversas fazendas dos Estados de Minas Gerais e Rio de Janeiro foram caracterizados com base em características moleculares e fisiológicas. Observou-se a predominância do spa t605 e do grupo agr tipo II sobre os demais. A maioria dos isolados apresentou moderada produção de biofilme e uma alta sensibilidade aos antimicrobianos testados. Esses resultados aumentam o conhecimento sobre as cepas disseminadas em rebanhos brasileiros e contribuem para definição de estratégias de combate à mastite no país. No capítulo II, realizou-se uma busca por marcadores de prognóstico em 285 isolados de S. aureus originários do Canadá. Os isolados foram coletados de animais com manifestação de mastite clínica ou subclínica, ao longo do ciclo lactacional da vaca, sendo a persistência validada por método molecular. Os isolados que persistiam do período seco até a próxima lactação produziram mais biofilme que os não persistentes. Os isolados clínicos foram menores produtores de biofilme quando comparados aos isolados subclínicos. A produção de biofilme foi inversamente porporcional à expressão do gene hld. Dezoito tipos de spa foram encontrados, sendo o t529 o mais predominante. Para os isolados em lactação, o gene seg foi associado com a redução da chance da bactéria ser persistente. No capítulo III, uma busca por substâncias com atividade antipatogênica em veneno de Bothrops jararacussu foi realizada. Frações obtidas por cromatografia de exclusão molecular mostraram atividade anti-biofilme quando testadas sobre S. aureus e S. epidermidis. Espectrometria de massas identificou uma lectina que foi purificada por cromatografia de afinidade, cuja atividade anti-biofilme foi comprovada sobre diferentes espécies de bactérias causadoras de mastite bovina. Esse trabalho revelou uma nova atividade biológica para lectinas do tipo C, que pode ser testada como estratégia complementar no combate de infecções causadas por S. aureus.Item Caracterização química, nutricional e potencial antioxidante da polpa dos frutos de Euterpe edulis Martius e sua avaliação nos fatores de risco e nas lesões ateroscleróticas em camundongos apoE -/-(Universidade Federal de Viçosa, 2012-07-30) Cardoso, Luciana Marques; Leite, João Paulo Viana; http://lattes.cnpq.br/7846855075166389A espécie Euterpe edulis Martius, da família Arecaceae, popularmente chamada de palmeira juçara e pertencente ao mesmo gênero botânico do açaizeiro da Amazônia (Euterpe oleracea Martius) produz frutos de coloração roxa intensa, devido, principalmente, à presença de antocianinas. As antocianinas possuem propriedades antioxidantes e antiinflamatórias e há evidências que podem contribuir para a redução da progressão de lesões ateroscleróticas. Assim, o objetivo do presente trabalho foi caracterizar a composição química, nutricional e o potencial antioxidante da polpa liofilizada dos frutos de E. edulis (PLFE) e avaliar seu efeito nos fatores de risco e nas -/- lesões ateroscleróticas em camundongos ApoE . Foi encontrado por HPLC- DAD e HPLC-ESI-MS a presença de seis antocianinas, sendo a cianidina 3- rutinosideo (440 mg/100g) e a cianidina 3-glicosideo (147 mg/100g) as predominantes. Na PLFE também foi identificado outros compostos como polifenóis, flavonóides, saponinas, β -caroteno e minerais, como o Ca, P, Na, K, Mg, Zn, Fe, Cu e Mg. A composição centesimal da PLFE apresentou 6,98% de proteína, 41,4% de lipídios e 42,17% de carboidratos, sendo que destes 71,89% e 10,85% é representado por fibra insolúvel e fibra solúvel, respectivamente. Com relação ao perfil lipídico da PLFE, foi identificado um alto conteúdo de ácidos graxos insaturados (72,93%), sendo que destes 33,02% e 39,91% foram constituído de ácidos graxos monoinsaturados e poliinsaturados, respectivamente. A PLFE apresentou atividade antioxidante, mensurada por DPPH, sendo o valor de EC50 de 81,7 ppm. Os tratamentos com a PLFE foram também comparados com o acetato de α-tocoferol e ambos reduziram fatores de risco associados a aterosclerose. Os resultados in vivo sugeriram atividade antioxidante da PLFE, acarretando na diminuição significativa da atividade da catalase em todos os tratamentos com a PLFE (doses de 2, 6 e 10%) e no grupo que recebeu acetato de α-tocoferol (G6), em relação ao controle positivo (G2). A atividade da superóxido dismutase e os níveis de triglicerídeos plasmáticos foram reduzidos no G4, que recebeu a dose de 6% de PLFE na dieta. Uma atividade antiinflamatória da PLFE na dose de 10% pode ser destacada, através da redução de infiltrados inflamatórios, das gotículas de lipídeos e de colágeno no fígado dos camundongos apoE -/- , componentes estes associados a processos inflamatórios como a esteatose e a fibrose hepática. Nossos resultados sugerem que compostos presentes na PLFE, como as antocianinas, fibras, ácidos graxos insaturados, vitaminas e minerais, podem contribuir para reduzir fatores de risco associados à aterosclerose.Item Construção de patent landscapes como estratégia para identificação de cenários na pesquisa científica e tecnológica(Universidade Federal de Viçosa, 2020-10-29) Santos, Ivan José Santana; Bressan, Gustavo Costa; http://lattes.cnpq.br/0015210884212938In the Life Sciences, major investments are necessary for the development of innovative products and processes. The protection of such technologies through patents is a key step for the commercialization and recovery of investments. Consequently, most of the promising technologies are disclosed in patent documents, which become an important source of technical-scientific-business information. The present work aimed to carry out Patent Landscapes analyses as a way to assess technical-scientific scenario of two technological areas: phosphatidylinositol-3-kinase inhibitors (PI3K), a promising class of molecules for the treatment of some types of cancers; and veterinary vaccines against the main infectious diseases that affect cattle, pigs and birds. Furthermore, PI3K inhibitors had the data obtained from the patent documents compared and complemented with data from clinical trials. In the study of veterinary vaccines, patent documents with greatest potential for high value and quality were also assessed. The Patent Landscapes allowed to analyze the technical features of patent objects, the assignees profiles, the countries that lead the technological development and the main markets of the products evaluated. Finally, this work also presents a Technical Booklet in order to disseminate the use of Patents as a source of information in Scientific Research among the academic community. We hope that the results obtained shed light on the technological and patent scenario, as well as contribute to driving research in these two technological areas. Moreover, we hope that the information presented here can encourage the use of patents as a source of information and the conduct of routine prospective studies in other technological areas. Keywords: Patent Landscape. Technological Forecasting. PI3K inhibitors. Veterinary vaccines.Item Efeito de berenil, um inibidor de proteases do tipo bis- benzamidina, nas respostas bioquímica, fisiológica e comportamental de lagarta da soja Anticarsia gemmatalis(Universidade Federal de Viçosa, 2010-10-21) Paixão, Gilson Petrônio da; Oliveira, Maria Goreti de Almeida; http://lattes.cnpq.br/1409937420632952A lagarta da soja, Anticarsia gemmatalis, por ser considerada uma das principais pragas da cultura da soja, tem sido alvo de estudos visando a busca de alternativas para o seu controle. A utilização de inibidores de proteases (IPs) como alternativa para o controle de pragas tem sido amplamente estudada. Sabe-se que uma rota de defesa vegetal, talvez a mais conhecida, é denominada rota octadecanóide (ou via das lipoxigenases), a qual culmina com a produção do ácido jasmônico: um hormônio vegetal que ativa genes que expressam inibidores de proteases, tidos como agentes anti-metabólicos, pois levam os insetos a uma deficiência protéica. Os IPs atuam no intestino médio dos herbívoros, inibindo a ação das proteases sobre as proteínas provindas da alimentação, havendo, portanto, uma redução na disponibilidade de aminoácidos ao inseto, podendo resultar no atraso do crescimento e reprodução desses herbívoros e, consequentemente, na sua morte. Este trabalho teve por objetivos avaliar a capacidade da planta da soja de responder ao ataque de A. gemmatalis através da via das lipoxigenases e as respostas bioquímica, comportamental e fisiológica da lagarta da soja a concentrações crescentes do inibidor sintético de serino-proteases, berenil. Para tal, as lagartas foram alimentadas com plantas de soja da variedade IAC-PL-1, pulverizadas com berenil nas doses 0,0; 0,008; 0,01; 0,20; 0,60; e 1,0% (p/v ) e com plantas de soja das variedades IAC-18, IAC-24 e FOSCARIN-31 contendo 0,0; 0,60; e 1,0% (p/v) de berenil. Nas quatro cultivares testadas, observou-se que após o ataque da lagarta da soja ocorreu um aumento no pool de lipoxigenases nas folhas, o que levou a uma alta produção de inibidores de protease. Nas lagartas que foram alimentadas com plantas da variedade IAC-PL-1, observou-se interferência de berenil na resposta comportamental desses insetos, que tiveram preferência por plantas que não receberam pulverizações com o inibidor, o mesmo não sendo observado para as mariposas com relação à preferência para oviposição. Com relação ao desenvolvimento pós-embrionário, ocorreu uma redução significativa no ganho de peso. Foi observada também uma significativa redução na sobrevivência e no tempo de vida das larvas alimentadas com as maiores doses do inibidor. Além disso, houve inibição das atividades proteolítica e tríptica do intestino das lagartas nas quatro cultivares de soja. Os resultados obtidos indicam que a utilização de berenil é uma estratégia promissora para o controle da lagarta da soja e possivelmente de outros insetos-praga que tenham a tripsina como principal enzima digestiva.Item Efeito do armazenamento sobre a digestibilidade e qualidade protéica de cultivares de feijão (Phaseolus vulgaris L.)(Universidade Federal de Viçosa, 2003-10-16) Cruz, Geralda Aldina Dias Rodrigues; Oliveira, Maria Goreti de Almeida; http://lattes.cnpq.br/2804290069100939No Brasil, o feijão é considerado um dos cultivos de maior importância na produção de alimentos básicos para a população. Como o país tem grandes áreas que podem ser aproveitadas para o plantio dessa cultura, pesquisas tornam-se necessárias a fim de preservar a qualidade do grão após a colheita. A qualidade do feijão está relacionada com produção por unidade de área, características de aceitabilidade pelo consumidor e valor nutritivo. Dessa forma, a melhoria da qualidade do feijão será obtida pela interação entre melhoramento agronômico, ciência e tecnologia de alimentos e nutrição. Assim, com o objetivo de avaliar a qualidade da proteína dos cultivares Aporé, Aruã, A774, Carioca, Diamante Negro, Ouro Branco, Ouro Negro, Pérola, RAO 33, Rudá e Vermelho Coimbra, armazenados por 30 dias e fornecidos pela EMBRAPA – Arroz e Feijão, localizada em Goiânia, GO, procedeu-se à avaliação biológica em ratos machos recém-desmamados e determinou-se a digestibilidade verdadeira e aparente, Protein Efficciency Ratio (PER), Net Protein Ratio (NPR) e Net Protein Utilization (NPU). Foram também analisados quatro métodos para ensaio de digestibilidade in vitro, utilizando-se um sistema multienzimático com as enzimas tripsina, quimotripsina e pancreatina. A equação de regressão obtida dos valores in vivo e in vitro foi usada para correlacionar os estudos in vitro com os ensaios in vivo e, dessa forma, predizer a digestibilidade. Utilizaram-se as digestibilidades verdadeira e aparente de todos os feijões de todos os grupos e separadamente do grupo Carioca, obtidos recém-colhidos e armazenados durante 30 dias, para estabelecer-se o melhor coeficiente de correlação das metodologias analisadas. Os resultados obtidos indicaram que as digestibilidades verdadeira e aparente variaram de 77,58 e 76,77% para a variedade Pérola a 87,46 e 86,65% para a variedade Ouro Branco, respectivamente, as quais, como todas as outras variedades, diferiram significativamente do padrão (caseína). Na análise de PER, a variedade Ouro Branco foi a que obteve melhor desempenho nutricional, apresentando valores de PER e RPER significativamente maiores (2,40 e 61,24%), enquanto a variedade Vermelho Coimbra foi a que exibiu menor valor (1,67 e 42,60%), diferindo significativamente das outras variedades analisadas e do valor obtido para caseína. Os valores de NPR e RNPR foram significativamente menores que os encontrados na caseína e situaram-se entre 2,54 e 57,33% na variedade Vermelho Coimbra e entre 3,55 e 80,13% na ‘Ouro Branco’. Os resultados de NPU e RNPU ficaram entre 38,36 e 52,47 e 56,64 e 77,69%. Os valores encontrados nas variedades de feijões armazenadas foram, na sua totalidade, superiores aos da literatura, o que demonstra que, apesar do tempo de armazenamento, essas variedades tiveram aproveitamento nutricional melhor que outras. O método de avaliação da digestibilidade in vitro que obteve maior R 2 e coeficiente de correlação com os ensaios in vivo, utilizando a combinação dos valores das digestibilidades aparente e verdadeira de todas as variedades armazenadas de feijões recém-colhidos, foi o desenvolvido neste trabalho, que apresentou valores que variaram de 0,75 a 0,83 para o R 2 e de 0,87 a 0,91 para o coeficiente de correlação. A diferença entre os valores de digestibilidade in vivo e in vitro, calculados a partir desse método, foi menor nos feijões recém-colhidos e variou de –2,95 a +3,98 e de –2,97 a +2,61, com relação às digestibilidades verdadeira e aparente, respectivamente. Nos feijões armazenados, a diferença foi maior, variando de –9,65 a +1,09 para a digestibilidade verdadeira e de –7,75 a +3,12 para a aparente. Para a combinação dos valores de digestibilidades verdadeira e aparente das variedades do grupo Carioca, o melhor método também foi o desenvolvido neste trabalho para os feijões recém-colhidos. Os valores de R 2 e coeficiente de correlação apresentados foram de 0,90 e 0,95, tanto para a digestibilidade verdadeira quanto para a aparente. Nos caso dos feijões armazenados, os melhores foram os métodos descritos por HSU et al. (1977) para a digestibilidade verdadeira e por SATERLEE et al. (1979) para a digestibilidade aparente. Os valores de R 2 e o coeficiente de correlação apresentados foram 0,90 e 0,95 para a digestibilidade verdadeira e 0,83 e 0,91 para a aparente, respectivamente. As diferenças entre os valores de digestibilidade in vivo e in vitro, calculados a partir desses métodos, para o grupo Carioca, também foram menores nos feijões recém-colhidos e variaram de –2,77 a +4,15 e de –2,78 a +1,83 para as digestibilidades verdadeira e aparente, respectivamente. Nos feijões armazenados, a diferença foi maior, variando de – 6,68 a +2,59 para a digestibilidade verdadeira e de –6,30 a +3,10 para a aparente. Esses resultados evidenciam que o tempo de armazenamento interfere de forma negativa, aumentando a diferença entre os valores absolutos de digestibilidade in vivo e in vitro e diminuindo a correlação entre os estudos.Item Efeitos de alendronato de sódio, atorvastatina cálcica e ipriflavona, isoladamente e em associação, na osteoporose induzida com dexametasona(Universidade Federal de Viçosa, 2004-09-14) Pinto, Aloísio da Silva; Oliveira, Tânia Toledo de; http://lattes.cnpq.br/9748207181000775Este trabalho consistiu de dois ensaios biológicos com o objetivo de estudar as influências do bifosfonato alendronato de sódio, da estatina atorvastatina cálcica e do flavonóide ipriflavona, isoladamente e em associação, na osteoporose induzida pelo glicocorticóide dexametasona, em ratas da raça Wistar, adultas, pesando 250 ± 20g. O processo da indução da osteoporose consistiu na administração de dexametasona, na dose de 7 mg/kg de peso corporal, por via IM, uma vez por semana, durante cinco semanas, nos seis animais de todos os grupos, à exceção dos animais que constituiu o grupo controle (G1), que receberam, via IM, solução de NaCl à 0,9%. Os animais do grupo 2 (G2), chamado osteoporótico, receberam apenas dexametasona; Após a indução, iniciou-se os tratamentos. No primeiro ensaio, o grupo 3 (G3) que recebeu dexametasona mais alendronato de sódio na dose de 0,2 mg/kg; grupo 4 (G4) que recebeu dexametasona mais atorvastatina cálcica na dose de 1,2 mg/kg e grupo 5 (G5) que recebeu dexametasona mais ipriflavona na dose de 100 mg/kg. No segundo ensaio, procedeu as combinações das respectivas substâncias, sendo: (G3) que recebeu dexametasona mais alendronato de sódio a 0,1 mg/kg + atorvastatina cálcica a 0,6 mg/kg; (G4) que recebeu dexametasona mais alendronato de sódio a 0,1 mg/kg + ipriflavona a 50 mg/kg e (G5) que recebeu dexametasona mais atorvastatina cálcica a 0,6 mg/kg + iprilfavona a 50 mg/kg. Todas as substâncias foram administradas por via oral, diariamente. Nos períodos de 7, 14, 21 e 28 dias, após o início dos tratamentos, foram coletados amostras de sangue para dosagens de cálcio e fósforo no equipamento multiparamétrico de bioquímica Alizé com “kits” da marca BioMerieux, e fosfatase alcalina óssea no equipamento de quimioluminescência Access Immunoassay System da Beckman Coulter com “kits” Ostase. Após o sacrifício, foi coletado fêmur direito de cada animal que, uma vez processado rotineiramente e obtido as lâminas, cujos cortes foram corados com hematoxilina e eosina, foi estudado histologicamente em microscopia de luz. Procedeu-se o cálculo percentual da densidade trabecular óssea, à partir da imagem amostral de osso trabecular, contida na região subcondral, de cada corte histológico, em microscópio óptico equipado com câmara digital (TCL-984 P), analisada em monitor de microcomputador de 14 polegadas, utilizando-se da técnica de histomorfometria de contagem de pontos. Os ensaios biológicos foram realizados segundo delineamento inteiramente casualizado, com cinco tratamentos em seis repetições. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e ao teste F (p<0,05). Os grupos controles (G1 e G2) foram comparados entre si, por meio do teste F. Os grupos tratados (G3, G4 e G5) foram comparados entre si, através do teste de Tukey à 5% de probabilidade. As comparações também foram realizadas entre os grupos tratados e os controles G1 e G2, sendo que, para o mesmo, foi aplicado o teste de Dunnet à 5% de probabilidade. Os resultados não mostraram diferenças significativas entre o grupo controle (G1) e o grupo osteoporótico (G2), bem como, entre eles e os grupos tratados (G3, G4 e G5) e, também, entre os grupos tratados entre si, em todos os períodos, quanto aos valores sérico de cálcio, fósforo e fosfatase alcalina óssea, tanto no primeiro, como no segundo ensaio biológico. Assim, estes marcadores bioquímicos não apresentaram indícios para condução de diagnóstico e acompanhamento da patologia óssea osteoporótica. Todavia, os valores percentuais de densidade trabecular óssea foram significativos em todos os períodos, quando se compara o G1, (±60%), com G2, (±40%), mostrando que a indução osteoporótica com o glicocorticóide dexametasona foi um sucesso. Quanto aos grupos tratados, comparados com o G2, constata-se que os tratamentos com alendronato de sódio (G3) e atorvastatina cálcica (G4), isoladamente, alcançaram valores percentuais de densidade trabecular óssea significativos, já no período de 14 dias, repetindo-se nos períodos de 21 e 28 dias e o tratamento com ipriflavona obteve valores significativos nos períodos de 21 e 28 dias. O grupo tratado com alendronato de sódio obteve valores semelhantes ao do grupo controle (G1), nos períodos de 21 e 28 dias. Demonstra-se, assim, a capacidade destas substâncias de restaurar o tecido trabecular ósseo nos animais osteoporóticos induzidos com glicocorticóide. As associações, por sua vez, apresentaram resultados superiores. Todos os grupos tratados (G3, G4 e G5) apresentaram resultados significativos em relação ao grupo (G2) nos períodos de 14, 21 e 28 dias. Ademais, o grupo G4 (alendronato + ipriflavona) mostrou valores significativos, acima dos apresentados pelo grupo controle (G1), que é constituído de animais normais, nos períodos de 14, 21 e 28 dias e o grupo G3 (alendronato + atorvastastina), nos períodos de 21 e 28 dias. Tornou-se evidente, que as associações resultaram em maior eficácia, particularmente, aquelas com alendronato, com capacidade de restaurar o tecido trabecular ósseo. Considerando que as doses individuais das substâncias associadas foram reduzidas à metade daquelas, quando administradas isoladamente, e os resultados foram superiores, caracteriza-se, assim, efeito sinérgico de supradição ou potenciação farmacológica. Muito embora os marcadores bioquímicos utilizados neste trabalho não demonstraram diferenças que evidenciasse alteração metabólica óssea, a histomorfometria e a histopatologia permitiu análise estática e dinâmica, bem como a avaliação das alterações tissulares na unidade metabólica óssea, especialmente, no osso trabecular. Deste modo, as substâncias usadas isoladamente ou as suas associações, podem ser promissoras no tratamento prolongado com glicocorticóide ou no tratamento da osteoporose estabelecida. Ressalva-se, no entanto, que estudos posteriores das dosagens, interações, biodisponibilidades, além dos efeitos toxicológicos dessas substâncias farmacológicas, fazem-se necessários.Item Enzimas lignocelulolíticas de fungos de podridão branca e fitopatógenos: produção, caracterização e aplicação em processos de sacarificação da biomassa(Universidade Federal de Viçosa, 2011-02-25) Falkoski, Daniel Luciano; Rezende, Sebastião Tavares de; http://lattes.cnpq.br/7062387416309293Neste trabalho, seis diferentes cepas fúngicas isoladas de plantações de eucalipto foram avaliadas quanto aos seus potenciais para produção de enzimas lignocelulolíticas visando suas aplicações em processos biotecnológicos, mais precisamente, processos de sacarificação da biomassa. Os fungos Pycnoporus sanguineus, Trametes sp. J2, Trametes sp J5, isolado J-129 (um basidiomiceto não identificado), Chrysoporthe cubensis e Cylindrocladium pteridis foram cultivados em meio líquido (ML) e meio semi- sólido (MSS) contendo farelo de trigo, sabugo de milho, polpa Kraft e celulose microcristalina (Avicel) como fonte de carbono. Após 4, 8 e 12 dias de fermentação os extratos enzimáticos produzidos foram coletados e analisados para determinação das atividades de xilanase, endoglicanases, β-glicosidases, lacases e celulase total (FPase). Pycnoporus sanguineus apresentou as maiores atividades para FPase (polpa Kraft-MSS) e lacase (farelo de trigo-ML) sugerindo que este microrganismo pode ser utilizado como um eficiente produtor de ambos os grupos de enzimas: cellulases e ligninases. Chrysoporthe cubensis propiciou as maiores atividades para endoglicanase e β-glicosidase (farelo de trigo-SSF). Sendo assim, foi demonstrado pela primeira vez que C. cubensis possui um grande potencial para produção de enzimas (principalmente celulases) para aplicação em processos de sacarificação da biomassa. As maiores atividades xilanolíticas foram encontradas em extratos produzidos pelo fitopatógeno C. pteridis, o qual foi apto a secretar quantidades incomuns de xylanase (aproximadamente 150000 U L -1 ) quando cultivado em meio semi-sólido usando farelo de trigo como substrato. Pycnoporus sanguineus e C. cubensis secretaram as maiores atividades celulolíticas e por isto os extratos enzimáticos produzidos por estes microrganismos foram caracterizados e subseqüentemente aplicados em testes de sacarificação da biomassa. Além de celulases e xilanases, P. sanguineus e C. cubensis também mostraram uma marcante capacidade para secretar atividades de α-arabinofuranosidase, α-galactosidase, β-mananase e poligalacturonase. Além disto, baixas atividades para β-xilosidase e β-manosidase também foram detectados em ambos os extratos enzimáticos. As atividades celulolíticas (endoglicanase, FPase e β-glicosidase) e xilanolíticas produzidas por P. sanguineus e C. cubensis foram caracterizadas em relação a pH e temperatura ótimos e foi observado que todas as atividades enzimáticas analisadas foram maximamente ativas quando incubadas em uma faixa de pH entre 3,5 e 4,5. Os valores de temperaturas ótimas variaram entre 50 e 60 °C. Além disto, todas as atividades enzimáticas foram altamente estáveis nas temperaturas de 40 e 50 °C tendo mantido mais de 70 % de suas atividades residuais após 48 h de incubação. Os extratos celulolíticos de P. sanguineus e C. cubensis foram aplicados em experimentos de sacarificação utilizando bagaço de cana, previamente submetido à pré-tratamento ácido ou básico, como substrato e os resultados de sacarificação foram comparados com aqueles obtidos utilizando- se uma preparação comercial de celulases. O uso de pré-tratamento ácido foi pouco eficiente na remoção da lignina junto ao bagaço de cana e como conseqüência disso observou-se um baixo rendimento de sacarificação quando este substrato foi utilizado, independentemente do extrato enzimático aplicado. Por outro lado, quando bagaço pré-tratado com base foi utilizado como substrato, elevadas taxas de hidrólise foram observadas. Considerando-se a produção de equivalentes açúcares redutores, foram observados rendimentos de sacarificação de 89,0, 60,4 e 64,0 % após 72 h de reação nos ensaios conduzidos com extrato de C. cubensis, extrato de P. sanguineus e com a preparação de celulases comercial, respectivamente. A produção de glicose também foi avaliada e, similarmente, se observou uma maior liberação deste monossacarídeo nos ensaios realizados com extrato do fungo C. cubensis (52,7 %). Para os ensaios de sacarificação utilizando extrato de P. sanguineus e celulase comercial a produção de glicose observada correspondeu a 22,6 e 36,6 % do rendimento teórico possível, respectivamente. Os resultados obtidos sugerem que as seis cepas fúngicas avaliadas neste trabalho têm grande potencial como produtoras de enzimas para aplicações em processos biotecnológicos. Os extratos celulolíticos de P. sanguineus e C. cubensis demonstraram um grande potencial para serem utilizados em processos de sacarificação da biomassa uma vez que o desempenho de hidrólise observado para estes extratos foi similar ou superior àquele observado em ensaios utilizando-se uma preparação de celulases comercial.Item Enzymatic hydrolysis of lignocellulosic biomass for second generation ethanol production(Universidade Federal de Viçosa, 2014-11-18) Maitan-alfenas, Gabriela Piccolo; Guimarães, Valéria Monteze; http://lattes.cnpq.br/7554486723696822Second generation ethanol production has great potential to be a sustainable reality, especially in Brazil due to the large amount of available sugarcane bagasse. Pretreatment methods and biomass hydrolysis continue to be the bottlenecks of the overall process, mainly this second step since the enzymes present high costs. Therefore, efforts have been taken to make the process more cost-effective with regards to the discovery of more effective enzymes. New sources of enzymes are continuously encountered and several strategies of enzyme prospection and production have been studied. One strategy used in the search for new and/or more efficient enzymes is comparative genomic analysis of different microorganisms which allows for the screening of several candidates of interest in a short period of time. Moreover, plant-degrading enzymes can be produced by fungi grown on abundantly available low-cost plant biomass. This work was divided in five chapters being the first chapter a current review about second generation ethanol production focused mainly on the saccharification step. Several strategies of enzyme prospection and production were discussed and detailed. In the second chapter, saccharification of acid- and alkali-pretreated sugarcane bagasse was compared using the enzymatic extract from the pathogen fungus Chrysoporthe cubensis and three commercial enzymatic mixtures. For the sugarcane bagasse studied in this work, the alkaline pretreatment promoted the best saccharification yields, where the C. cubensis extract was responsible for the higher release of glucose and xylose when compared to the commercial enzymatic mixtures Furthermore, the C. cubensis extract was able to produce high specific enzyme activities when compared to the commercial cocktails. In the third chapter, the genomic potential of the candidate fungi was evaluated and the most interesting enzymes for sugarcane bagasse hydrolysis were expressed in Aspergillus vadensis. Nine enzymes from three different fungi, Aspergillus terreus, Nectria haematoccoca and Phaeosphaeria nodorum, were successfully cloned and expressed by heterologous system and these enzymes represent a possibility for a better degradation of sugarcane bagasse. -xylosidases were biochemicallycharacterized and showed maxima activity in the pH range 4.5-5.0 and at temperatures of 55-60°C. In the fourth chapter, two xylanases from Aspergillus nidulans previously cloned in Pichia pastoris, here nominated as Xyn1818 and Xyn3613, were expressed, purified and characterized. The optima pH and temperature for Xyn1818 were 7.5 and 60°C while Xyn3613 achieved maximal activity at pH 6.0 and 50°C. Xyn1818 showed to be very thermostable, maintaining 50% of its original activity after 49 hours when incubated at 50°C. Xyn1818 presented higher activity against wheat arabinoxylan while Xyn3613 had the best activity against xylan from beechwood. Saccharification results showed that the commercial enzymatic cocktails were able to release more sugars (glucose and xylose) after supplementation with the xylanases Xyn1818 and Xyn3613 from A. nidulans. Finally, in the fifth chapter, Aspergillus niger and Trichoderma reesei were substrates: wheat straw and sugarcane bagasse. The fungi produced different sets of (hemi-)cellulolytic enzymes which was reflected in an overall strong synergistic effect in releasing sugars during saccharification using the enzyme blends from both fungi. It was observed that removing monosaccharides from the enzyme production media is very important when T. reesei and A. niger enzyme blends are combined to improve plant biomass saccharification.Item Estudos comparativos de modelos animais submetidos a disfunções lipídicas (hiperlipidemia) pela ação de compostos naturais (flavonóides e corantes)(Universidade Federal de Viçosa, 2004-08-17) Lima, Leonardo Ramos Paes de; Oliveira, Tânia Toledo de; http://lattes.cnpq.br/0384513283728541Realizaram-se 4 ensaios biológicos e 1 in vitro com a finalidade de se avaliar as ações farmacológicas de flavonóides e corantes naturais sobre o metabolismo lipídico. Inicialmente, avaliou-se qual espécie animal, entre coelhos da variedade Nova Zelândia, ratos machos da variedade Wistar e Cobaias (Cavia porcellus), seriam melhores para a indução da hiperlipidemia, através da administração de ácido cólico e colesterol juntamente com a ração específica para cada espécie e água ad libitun. O sangue foi coletado aos 30 e 60 dias após o início do tratamento e analisados os teores de colesterol, colesterol-HDL, triacilgliceróis e glicose no soro desses animais. Após o término dos experimentos, foram coletadas amostras de fígado e arco aórtico dos animais, numa repetição de quatro amostras para cada grupo, escolhidos ao acaso, a fim de proceder à análise histopatológica. Neste ensaio, a indução mais eficiente em provocar a hiperlipidemia foi conseguida nos coelhos, mostrando níveis séricos extremamente altos em um curto intervalo de tempo, o que o faz ser um dos animais mais procurado atualmente para trabalhos com esta finalidade. Em posse dos resultados, montou-se o segundo ensaio biológico, optando-se então por utilizar coelhos da raça Nova Zelândia na determinação da melhor via de administração dos flavonóides e corantes naturais, que são utilizados atualmente no estudo de seus efeitos farmacológicos como agentes hipolipidêmicos. De acordo com o que foi observado e pela praticidade na administração, optou-se por administrar as substâncias a serem testadas, pela via oral, nos outros experimentos. Um terceiro ensaio biológico foi realizado no intuito de se determinar a melhor concentração na qual os flavonóides e corantes atuam como fármacos hipolipidêmicos. Os tratamentos foram constituídos por dois grupos controles, sendo um grupo alimentado só com ração e o outro com ração + colesterol + ácido cólico (RCA), e por outros 16 grupos que receberam as seguintes substâncias: quercetina, rutina, morina e naringenina, nas doses e 5 mg, 10 mg, 15 mg e 30 mg. A administração destas substâncias foi pela via oral, sendo ministradas em cápsulas tendo o talco farmacêutico como veículo. As melhores reduções conseguidas na diminuição do nível do colesterol total em relação ao grupo hiperlipidêmico foram observadas nos tratamentos com quercetina e rutina na dose de 5 mg e naringenina na dose de 10 mg, sendo estas variações de 56,42%, 55,00% e 54,04%, respectivamente, sendo significativo pelo teste de Dunnett. O melhor tratamento encontrado na redução dos níveis triglicêmicos foi o com quercetina a 10 mg, sendo que este tratamento abaixou o nível de triacilglicerol destes animais em 77,51% quando comparado com o grupo hipertriglicêmico. Em relação ao colesterol-HDL, foi considerada mais eficiente a substância que promoveu um maior aumento no nível deste constituinte no soro, que foi conseguido pelo tratamento com a morina nas dosagens de 10 e 15 mg, obtendo-se um aumento de 10,79% e 9,00%, respectivamente, em relação ao grupo hiperlipidêmico. Em um último ensaio biológico, comparou-se os efeitos dos flavonóides baicaleína, morina, naringenina, naringina, quercetina, rutina, crisina, luteolina e apigenina, os corantes naturais do extraídos do urucum norbixina e bixina e o medicamento comercial hipolipidêmico colestiramina na dosagem de 10 mg/Kg de peso corporal, por via oral, em cápsula, utilizando o talco como veículo. Sendo esta forma de mais fácil manejo, menos sacrificante para o animal e com uma maior garantia das concentrações ingeridas. A indução da hiperlipidemia foi através do ácido cólico e colesterol, colocados na ração diária dos animais. Esta forma de indução é mais próxima da real e menos sacrificante para o animal. Todas as substâncias reduziram os teores de colesterol no soro sanguíneo dos coelhos, sendo que as melhores reduções foram observadas nas substâncias naringenina, 54,04%, naringina, 49,26%, quercetina, 49,78%, rutina, 48,89%, crisina, 55,56%, luteolina, 52,58% e apigenina, 49,88. Todos os flavonóides estudados e o corante bixina reduziram os níveis de colesterol a valores inferiores ao do medicamento colestiramina e sua média foi estatisticamente diferente a médias deste medicamento, pelo teste de Tukey. Estes resultados mostram que as substâncias estudadas podem ser mais eficientes no combate a hipercolesterolemias dos que os medicamentos atualmente no mercado, com a vantagem de serem menos tóxicos que estes. Os melhores efeitos observados na redução do triacilglicerol plasmático foram conseguidos pelos flavonóides baicaleína, quercetina e crisina. A baicaleína e a rutina diminuíram os níveis de triacilglicerol a valores inferiores ao do grupo controle alimentado apenas com ração, sendo que os valores conseguidos pela baicaleína (-56,91%) foram estatisticamente diferente deste grupo controle pelo teste de Dunnett. A maior parte dos flavonóides aqui estudados teve um melhor efeito sobre o triacilglicerol do que o medicamento colestiramina. As substâncias que promoveram um maior aumento no nível de colesterol-HDL foram os flavonóides baicaleína, apigenina, morina e luteolina e o medicamento colestiramina. Estas substâncias tiveram um efeito hipercolesterolêmico para esta fração lipídica do colesterol, que foram de 122,21%, 281,63%, 10,79%, 21,14% e 37,26%, respectivamente. De uma maneira geral, pode-se observar que as substâncias estudadas apresentaram uma ação farmacológica bastante acentuada no metabolismo lipídico de coelhos hiperlipidêmicos sem, sobretudo, causar efeitos de toxicidade, aparentemente. No ensaio in vitro, procurou-se caracterizar o efeito das substâncias estudadas sobre a atividade da lipase, variando-se a concentração dos modificadores, sendo que todos eles aumentaram esta atividade. Este trabalho demonstrou os efeitos benéficos de alguns flavonóides e corantes naturais sob o metabolismo lipídico de coelhos, sendo que um dos mecanismos para explicar os níveis reduzidos de triacilgliceróis é o aumento da atividade da lipase por essas substâncias, porém, novas pesquisas devem ser realizadas para que estes compostos possam ser utilizados como medicamento e testados no homem.Item Extrato foliar de Anonáceas: citotoxicidade, fluxo de íons e marcadores tumorais em células hepatocarcinogênicas(Universidade Federal de Viçosa, 2014-07-02) Filardi, Marcelo Augusto; Oliveira, Tânia Toledo de; http://lattes.cnpq.br/8681937251783176O carcinoma hepatocelular é o mais frequente câncer primário do fígado e já se tornou a quinta neoplasia mais comum no mundo e a segunda causa de óbitos relatados por câncer. Estima-se que 2/3 das neoplasias humanas poderiam ser prevenidos pela modificação do estilo de vida, incluindo a dieta. Estudos farmacológicos intensificaram-se nos últimos anos com plantas da família Annonaceae, cujo interesse científico está nas acetogeninas, uma classe de compostos derivados de ácidos graxos com forte atividade antitumoral. Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Infectologia Molecular Animal, do Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular, na Universidade Federal de Viçosa, para avaliar in vitro as propriedades antitumorais de extratos foliares de 11 Anonáceas (9 espécies de 4 gêneros). Para isso, células tumorais hepáticas humanas da linhagem HepG2 (ATCC HB-8065 ) foram expostas a três concentrações dos extratos foliares de Anonáceas e do quimioterápico 5- Fluoruracil (5-FLU), em três períodos de tempo (24, 48 e 72 h), com análise espectrofotométrica da viabilidade celular pela metodologia do corante vermelho neutro. Foram conduzidos ensaios para avaliar o efeito dos extratos vegetais e do quimioterápico sobre o fluxo químico celular no meio de cultura durante os cultivos através da análise por Espectrometria de Emissão Atômica de diferentes especies químicas, e sobre o metabolismo e integridade celular, através da análise de marcadores tumorais e intermediários metabólicos. Todos os ensaios induziram à morte celular, com resultados distintos entre plantas da mesma espécie, com até 100% de citotoxicidade, sendo que nove Anonáceas exibiram efeito citotóxico com até 1/8 da concentração daquela utilizada para o quimioterápico 5-FLU. Nenhum dos ensaios com extratos foliares exibiu retomada da proliferação celular após 48 ou 72 h, o que foi verificado para os cultivos com o quimioterápico, clara evidência de quimiorresistência tumoral. O mecanismo de morte celular por apoptose foi confirmado através da citometria de fluxo para dois dos extratos escolhidos, incluindo 5-FLU. Não houve um padrão no efeito dos extratos sobre o fluxo de íons ou dos marcadores tumorais durante os cultivos das células hepatocarcinogênicas, que se mostrou variável dentro da espécie ou entre elas, ou dentro de um mesmo gênero ou entre eles, com interferência na absorção de alguns íons especialmente, Ca, Na, P, S e depleção intracelular total de outros (Se, Zn) para alguns dos tratamentos. Marcadores bioquímicos como aspartato aminotransferase (AST), alanina aminotransferase (ALT) e lactato desidrogenase (LDH) tiveram seus níveis elevados para alguns dos extratos utilizados, incluindo 5-FLU, resultado coincidente com a redução na absorção da glicose pelos hepatócitos tumorais, indícios da alteração no metabolismo e integridade celular.Item Isolamento e identificação do perfil de zeinas do germoplasma tropical de milho para produção de cobertura comestível e biofilme(Universidade Federal de Viçosa, 2012-07-13) Sant’ana, Rita de Cássia Oliveira; Oliveira, Maria Goreti de AlmeidaProlaminas referem-se a uma classe de proteína de armazenamento solúvel em álcool presentes nos cereais, sendo que essas proteínas são chamadas zeínas no grão de milho. Esse grupo de polipeptídeos de diferente peso molecular é responsável por mais de 50% das proteínas totais do milho e é comumente extraída da farinha de glúten de milho, um subproduto do processamento de moagem a seco de milho, que contém até 70% de zeinas. Quatro tipos de zeína, α, β, γ e δ já foram identificadas, apresentando essas diferentes sequências aminoacídicas e pesos moleculares. Solução aquosa de álcool é utilizada para extrair α-zeína diretamente, ao passo que a extração das outras zeinas requer um agente redutor, principalmente o β-mercaptoetanol. Isso limita o uso direto de filmes a base de zeinas nos alimentos. Realizar o perfil cromatográfico de diferentes padrões pertencentes ao Banco Germoplasma utilizando um novo método de extração da zeína usando agente redutor não tóxico e avaliar a utilização dessa proteína isolada na produção de filmes e coberturas comestíveis. Quatro métodos diferentes de isolamento foram testados, três já publicados na literatura e um novo método com agente redutor não tóxico. O perfil das frações de proteína extraídas foi obtido por meio de eletroforese em gel desnaturante de poliacrilamida na presença de dodecil sulfato de sódio (SDS-PAGE), sendo as zeínas extraídas utilizadas na produção de filmes e coberturas. O perfil eletroforético das prolaminas do milho permitiu identificar a presença de quatro frações de zeína nos materiais extraídos na presença de um agente redutor, não havendo nenhuma diferença desses perfis dos isolados obtidos com agente redutor não tóxico. Sendo assim, a substituição do agente redutor tóxico na extração de zeínas pode ser uma alternativa para viabilizar a aplicação de zeína extraída extraida diretamente do grão de milho diretamente na produção de biofilmes com a finalidade de aplicação na indústria alimentícia. A cobertura de zeína ficou evidenciado que o armazenamento utilizando a cobertura de zeína foi eficiente para manter a umidade dos grãos das espigas e aumentar a luminosidade e brilho. Esse aspecto já é positivo levando em consideração que a perda da umidade das espigas gera o murchamento dos grãos e, consequentemente, perda na vida de prateleira dos mesmos, assim como a luminosidade melhora o aspecto visual das espigas. Sendo assim, sugere-se mais estudos com relação à composição da cobertura de zeína para que possa haver melhorias em outros aspectos de conservação.Item Mapeamento de locos associados ao conteúdo de proteínas de reserva em soja(Universidade Federal de Viçosa, 2004-03-24) Soares, Taís Cristina Bastos; Moreira, Maurilio Alves; http://lattes.cnpq.br/6580031598802359Uma população de 118 RILs (linhagens recombinantes endogâmicas) foi obtida por meio do cruzamento entre o acesso BARC-8 (com alto teor de proteína) e a variedade brasileira Garimpo (com teor de proteína normal). Na geração F 9 foram abertas linhas, que constituíram o material genético utilizado neste trabalho. Noventa e cinco dessas RILs, cultivadas em dois ambientes distintos: Viçosa, MG e São Gotardo, MG, foram analisadas para as seguintes características: teor de proteína total em sementes de soja, teor das proteínas de reserva 11S e 7S e de suas respectivas subunidades, e da relação proteína total menos proteínas de reserva (PT-(11S+7S)). Quase todas estas características apresentaram uma distribuição aproximadamente normal (P<0,01), com exceção de proteína total em Viçosa. As herdabilidades das características avaliadas foram altas nos dois locais, entretanto, na análise conjunta, as herdabilidades foram menores devido ao efeito da interação genótipo X ambiente. Amostras do DNA das 118 RILs foram amplificadas com primers microssatélites, RAPD e AFLP. Análise de associação de marcas simples, regressão múltipla e mapeamento por intervalo composto foram utilizados para detectar e mapear as regiões genômicas associadas com estas características. Foram encontrados QTLs associados ao conteúdo de proteína total (GL I, que explica 14,74% da variação desta característica), ao conteúdo da subunidade α (GL G e GL C2, que explicam em conjunto 28,83% da variação desta característica), ao conteúdo da subunidade β (GL G e dois no grupo K, que explicam em conjunto 32,62% da variação desta característica), ao conteúdo de PT-(11S+7S) (GL D1b, que explica 13,71% da variação desta característica) e ao conteúdo de 7S (GL G e GL E) que explicam em conjunto 21,86% da variação desta característica no experimento de Viçosa. No experimento de São Gotardo, foram encontrados QTLs associados ao conteúdo de proteína total (GL 3 e I, que explicam em conjunto 11,42% da variação desta característica), ao conteúdo da subunidade α’ (GL A2, que explica 10,64% da variação desta característica), ao conteúdo das subunidades ácidas (GL 3, que explica 12,06% da variação desta característica), ao conteúdo de PT-(11S+7S) (GL I, que explica 11,34% da variação desta característica) e ao conteúdo de 11S (dois QTLS em diferentes fragmentos do GL K) que explicam em conjunto 20,88% da variação desta característica. Os marcadores associados ao teor de proteína foram diferentes de um local para outro, o que indica interação entre o genótipo e o ambiente. O grupo de ligação I foi associado a QTLs para proteína total em Viçosa e em São Gotardo. Este fato sugere que os locos associados presentes neste grupo de ligação contêm regiões com genes que são expressos em diferentes ambientes.Item Mastite bovina: avaliação de antígenos de Staphylococcus aureus para diagnóstico e o papel do regulador LysR na interação patógeno-hospedeiro(Universidade Federal de Viçosa, 2014-02-19) Klein, Mary Hellen Fabres; Ribon, Andréa de Oliveira Barros; http://lattes.cnpq.br/7789291493996522Infecções intramamárias causadas por Staphylococcus aureus são em sua maioria de natureza subclínica e evoluem frequentemente para persistente. O diagnóstico preciso dos animais infectados é fundamental para evitar a dissiminação do patógeno e prevenir o surgimento de novas infecções. A cultura bacteriológica é utilizada como padrão-ouro na identificação de patógenos causadores de mastite, mas a demora na obtenção de resultados ainda é um grande entrave. Os imunoensaios são uma abordagem alternativa para o diagnóstico que podem ser rápidos, específicos e, em alguns casos, realizados em campo. Na busca por marcadores para o diagnóstico da mastite bovina causada por S. aureus, avaliou- se a capacidade de três proteínas na identificação da bactéria em amostras de leite mastítico. O potencial de IsaA e Nuc para o immunodiagnóstico de S. aureus de origem bovina foi mostrado, embora seja necessária a padronização do método para que a sensibilidade aumente. Sugere-se que apenas uma região da proteína seja usada no teste. Neste trabalho, o papel de um regulador transcricional putativo da família LysR (SAB2209) também foi avaliado para expandir nosso conhecimento sobre os mecanismos envolvidos na patogênese de S. aureus. A superexpressão de LysR afetou a formação de biofilme e a susceptibilidade a estresse oxidativo, no entanto sem afetar o crescimento bacteriano e hemólise. LysR também reduziu a colonização da bactéria em ensaios ex vivo e in vivo. Análise do transcriptoma mostrou que 34,8% dos genes de S. aureus RF122 foram alterados em resposta à superexpressão de SAB2209. O gene sortase A (srtA), que codifica uma transpeptidase que ancora adesinas na parede da célula, e os genes tagX e tagB, envolvidos na produção de ácido teicóico foram reduzidos 3,0; 7,3 e 11,2 vezes, respectivamente. Em contraste, a transcrição dos genes responsáveis pela biossíntese de purinas e adenosina sintase (adsA) foi estimulada. Os nossos resultados sugerem que SAB2209 influencia passos iniciais para a colonização de S. aureus e evasão do sistema imune do hospedeiro, através da alteração da expressão de genes associados com a função da parede celular e estratégias evasivas.Item Modelagem molecular, análises de docking de serino-proteases intestinais de Anticarsia gemmatalis e uso de peptídeos sintéticos na caracterização do modelo de inibição enzimática(Universidade Federal de Viçosa, 2015-02-27) Vargas, Adriana Maria Patarroyo; Oliveira, Maria Goreti de Almeida; http://lattes.cnpq.br/5837447903819963A lagarta da soja, Anticarsia gemmatalis (Lepidoptera), é considerada uma das principais pragas da sojicultura, causando enormes prejuízos devido ao seu ataque. As proteases digestivas desempenham papel importante na fisiologia das larvas e o estudo de inibidores de proteases como agentes de controle de pragas tem recebido atenção contínua. Para a utilização dessa estratégia de controle é necessário conhecer a estrutura dessas enzimas, além de entender as interações químicas com esses inibidores. O uso de programas computacionais são ferramentas úteis para contornarem os problemas relacionados às técnicas de elucidação estrutural e avaliam in silico as principais interações entre as enzimas e os ligantes. Após esse processo a caracterização cinética do complexo enzimático contribuem para a melhor compreensão dos centros ativos e dos mecanismos de ação da enzima. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo realizar a modelagem molecular por homologia das serino-proteases intestinais de A. gemmatalis, avaliar as possíveis interações com peptídeos sintéticos utilizando estudos de docking e propôr um modelo de inibição enzimática das serino-proteases utilizando os peptídeos. As sequências obtidas foram utilizadas na modelagem molecular com o programa I-TASSER. Os três melhores modelos estruturais foram validados através dos parâmetros de C-score e B-factor profile. A análise do C-scoreEC classificou as enzimas como serino-proteases. No estudo de docking, dos sete ligantes testados, somente Gor K, Gor R e Gor 5 apresentaram valores de energia livre de ligação para a formação de complexos estáveis. As principais interações observadas foram em regiões do centro ativo e sítio secundário das enzimas. Para a caracterização cinética utilizando diferentes substratos peptídicos as enzimas foram purificadas por cromotagrafia de afinidade utilizando coluna de p-aminobenzamidina agarose em sistema FPLC. Pelas análises dos parâmetros cinéticos foi possível constatar que as serino-proteases intestinais tripsina- like de Anticarsia gemmatalis têm preferência na hidrólise de substratos contendo arginina na posição P1. Nos estudos de cinética de inibição utilizando os peptídeos sintéticos Gor 3, Gor 4 e Gor 5 em presença do substrato cromogênico L-BApNA observou-se que a inibição é do tipo competitiva linear nas concentrações utilizadas. A melhor Ki foi observada para o peptídeo Gor 5 que apresentou uma inibição mais eficiente em comparação aos peptídeos Gor 3 e Gor 4. No geral, a eficiência na inibição da atividade enzimática está relacionada à capacidade de ligação ao centro ativo da enzima.