Chromosomal Microstructure Diversity in Three Astyanax (Characiformes, Characidae) Species: Comparative Analysis of the Chromosomal Locations of the 18S and 5S rDNAs

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Organização cromossômica e molecular do DNAr 5S em duas espécies de gafanhotos do gênero Abracris (Acrididae/Ommatolampidinae)

Os DNAs repetitivos compõem grande porção dos genomas eucariotos e estão organizados em distintos grupos, essencialmente DNAs satélite, microsatélites, minisatélites, elementos de transposição (transposons e retrotransposons) e famílias multigênicas. Estas sequências têm sido úteis nas análises cromossômicas com enfoque em estudos de diversificação cariotípica e de estrutura e evolução dos genomas. Os gafanhotos da família Acrididae representam o grupo com maior diversidade da ordem Orthoptera e apresentam do ponto de vista cromossômico ampla conservação com 2n=23,X0 (macho) na maioria das espécies estudadas. Análises enfocando o entendimento da estrutura das sequências de DNAs repetitivos neste grupo são escassas, e em geral restritas ao mapeamento de algumas famílias multigênicas. Outras sequências repetitivas, tais como DNAs satélites, genes de histonas e DNAr 5S foram realizadas principalmente em espécies de Acridídeos ocorrentes na Europa. No presente trabalho foram isolados e caracterizados do ponto de vista cromossômico e molecular o gene de DNAr 5S e seu espaçador não transcrito (NTS) nas espécies de acridídeos (Ommatolampidinae) Abracris flavolineata e Abracris dilecta. Estas análises permitiram um aprofundamento no conhecimento da estrutura/evolução desta sequência de DNA repetitivo entre as duas espécies, testando-se os possíveis modelos de evolução para esta sequência, que incluem evolução em concerto, nascimento e morte ou modelo misto

Organização cromossômica e molecular do DNAr 5S em duas espécies de gafanhotos do gênero Abracris (Acrididae/Ommatolampidinae)

Os DNAs repetitivos compõem grande porção dos genomas eucariotos e estão organizados em distintos grupos, essencialmente DNAs satélite, microsatélites, minisatélites, elementos de transposição (transposons e retrotransposons) e famílias multigênicas. Estas sequências têm sido úteis nas análises cromossômicas com enfoque em estudos de diversificação cariotípica e de estrutura e evolução dos genomas. Os gafanhotos da família Acrididae representam o grupo com maior diversidade da ordem Orthoptera e apresentam do ponto de vista cromossômico ampla conservação com 2n=23,X0 (macho) na maioria das espécies estudadas. Análises enfocando o entendimento da estrutura das sequências de DNAs repetitivos neste grupo são escassas, e em geral restritas ao mapeamento de algumas famílias multigênicas. Outras sequências repetitivas, tais como DNAs satélites, genes de histonas e DNAr 5S foram realizadas principalmente em espécies de Acridídeos ocorrentes na Europa. No presente trabalho foram isolados e caracterizados do ponto de vista cromossômico e molecular o gene de DNAr 5S e seu espaçador não transcrito (NTS) nas espécies de acridídeos (Ommatolampidinae) Abracris flavolineata e Abracris dilecta. Estas análises permitiram um aprofundamento no conhecimento da estrutura/evolução desta sequência de DNA repetitivo entre as duas espécies, testando-se os possíveis modelos de evolução para esta sequência, que incluem evolução em concerto, nascimento e morte ou modelo misto

Karyotype characterization reveals an up and down of 45S and 5S rDNA sites in Crotalaria (Leguminosae-Papilionoideae) species of the section Hedriocarpae subsection Macrostachyae

The genus Crotalaria is one of the largest within the family Leguminosae-Papilionoideae, with more than 600 species. However, few karyotypes have been described. In the present paper, five species belonging to the section Hedriocarpae were studied (subsection Machrostachyae), in order to better understand chromosomal evolution in Crotalaria. The results reveals that all species presented 2n = 2x = 16 with symmetrical karyotypes, and slight differences in the chromosome morphology. A secondary constriction was identified at short arm of the pair 1. The 45S rDNA was mapped in the secondary constriction and adjacent heterochromatin (NOR-heterochromatin) and a minor site was identified in C. ochroleuca. The 5S rDNA was mapped linked to 45S rDNA at chromosome 1 short arm in all species. Additional sites for 5S rDNA were identified in C. pallida, C. striata and C. mucronata. Heterochromatin blocks around the centromeres are not CMA(+) neither DAPI(+). The karyotypes of the subsection Macrostachyae are characterized by an inversion at chromosome pair one in relation to previous specialized floral species analyzed. Additional sites of 45S and 5S rDNA were assumed to be a result of transposition events by different ways. The results suggest heterochromatin differentiation and the position of ribosomal genes indicates chromosomal rearrangements during evolution. Karyotype characteristics corroborate the morphological infrageneric classification.

Molecular Characterization and Physical Mapping of Two Classes of 5S rDNA in the Genomes of Gymnotus sylvius and G. inaequilabiatus (Gymnotiformes, Gymnotidae)

The nucleotide sequences of the 5S rRNA multigene family and their distribution across the karyotypes in 2 species of Gymnotiformes, genus Gymnotus (G. sylvius and G. inaequilabiatus) were investigated by means of fluorescence in situ hybridization (FISH). The results showed the existence of 2 distinct classes of 5S rDNA sequences in both species: class I and class II. A high conservative pattern of the codifying region of the 5S rRNA gene was identified, contrasting with significant alterations detected in the nontranscribed spacer (NTS). The presence of TATA-like sequences along the NTS of both species was an expected occurrence, since such sequences have been associated with the regulation of the gene expression. FISH using 5S rDNA class I and class II probes revealed that both gene classes were collocated in the same chromosome pair in the genome of G. sylvius, while in that of G. inaequilabiatus, class II appeared more disperse than class I. Copyright (C) 2012 S. Karger AG, Basel

Riconfigurazione delle linee di assemblaggio manuale presso una azienda produttrice di macchine per l'agricoltura: applicazione delle 5S e dei principi di Lean Production nella transizione in ottica Pull

“Lean Thinking” non è semplicemente una nuova metodologia organizzativa, ma rappresenta un nuovo modo di ragionare, teso ad accrescere la flessibilità dell’impresa attraverso un ripensamento dell’intero flusso di creazione del valore, dalla progettazione fino alla gestione degli ordini. Questo lavoro presenta i risultati che un’azienda produttrice di macchine per l’agricoltura, la Gallignani di Russi, ha ottenuto in campo logistico e produttivo, grazie all’applicazione dei principi della Lean Production.

Evidence for the Presence of 5S rRNA in Mammalian Mitochondria

Mammalian mitochondrial ribosomes contain two prokaryotic-like rRNAs, 12S and 16S, both encoded by mitochondrial DNA. As opposed to cytosolic ribosomes, however, these ribosomes are not thought to contain 5S rRNA. For this reason, it has been unclear whether 5S rRNA, which can be detected in mitochondrial preparations, is an authentic organellar species imported from the cytosol or is merely a copurifying cytosol-derived contaminant. We now show that 5S rRNA is tightly associated with highly purified mitochondrial fractions of human and rat cells and that 5S rRNA transcripts derived from a synthetic gene transfected transiently into human cells are both expressed in vivo and present in highly purified mitochondria and mitoplasts. We conclude that 5S rRNA is imported into mammalian mitochondria, but its function there still remains to be clarified.

The only essential function of TFIIIA in yeast is the transcription of 5S rRNA genes.

We have developed a system to transcribe the yeast 5S rRNA gene in the absence of the transcription factor TFIIIA. A long transcript was synthesized both in vitro and in vivo from a hybrid gene in which the tRNA-like promoter sequence of the RPR1 gene was fused to the yeast 5S RNA gene. No internal initiation directed by the endogenous 5S rDNA promoter or any processing of the hybrid transcript was observed in vitro. Yeast cells devoid of transcription factor TFIIIA, which, therefore, could not synthesize any 5S rRNA from the endogenous chromosomal copies of 5S rDNA, could survive if they carried the hybrid RPR1-5S construct on a multicopy plasmid. In this case, the only source of 5S rRNA was the precursor RPR1-5S transcript that gave rise to two RNA species slightly larger than wild-type 5S rRNA. This establishes that the only essential function of TFIIIA is to promote the synthesis of 5S rRNA. However, cells devoid of TFIIIA and surviving with these two RNAs grew more slowly at 30 degrees C compared with wild-type cells and were thermosensitive at 37 degrees C.

The tRNA processing enzyme RNase T is essential for maturation of 5S RNA.

The maturation of 5S RNA in Escherichia coli is poorly understood. Although it is known that large precursors of 5S RNA accumulate in mutant cells lacking the endoribonuclease-RNase E, almost nothing is known about how the mature 5' and 3' termini of these molecules are generated. We have examined 5S RNA maturation in wild-type and single- or multiple-exoribonuclease-deficient cells by Northern blot and primer-extension analysis. Our results indicate that no mature 5S RNA is made in RNase T-deficient strains. Rather, 5S RNA precursors containing predominantly 2 extra nucleotides at the 3' end accumulate. Apparently, these 5S RNAs are functional inasmuch as mutant cells are viable, growing only slightly slower than wild type. Purified RNase T can remove the extra 3' residues, showing that it is directly involved in the trimming reaction. In contrast, mutations affecting other 3' exoribonucleases have no effect on 5S RNA maturation. Approximately 90% of the 5S RNAs in both wild-type and RNase T- cells contain mature 5' termini, indicating that 5' processing is independent of RNase T action. These data identify the enzyme responsible for generating the mature 3' terminus of 5S RNA molecules and also demonstrate that a completely processed 5S RNA molecule is not essential for cell survival.

Implementação da metodologia 5S no âmbito da utilização das ferramentas de corte

O trabalho apresentado surgiu com a necessidade da realização de um projeto de mestrado, em conjunto com a oportunidade de implementar novos métodos organizacionais na empresa Farmi-Reparações, Lda. Para efetuar esta alteração recorreu-se à metodologia 5S, tendo sido necessário para tal realizar um estudo teórico às ferramentas de melhoria da qualidade, com maior destaque para a metodologia 5S e o fator de resistência à mudança inerente à implementação. No sentido de alcançar os objetivos propostos, realizou-se uma análise inicial à empresa, e delineou-se uma estratégia para contornar a resistência à mudança por parte dos colaboradores aos métodos de trabalho, que poderiam colocar em causa a implementação da metodologia 5S. Com base na estratégia definida, aplicou-se a metodologia em alguns postos de trabalho da secção de produção, e na totalidade da secção de bancada. Para tal, foi necessário a empresa realizar alguns investimentos, nomeadamente, com a aquisição e fabricação de sistemas de organização. Ao nível da medição do impacto da implementação dos 5S, foi analisado o grau de aplicação de cada senso e identificados os benefícios obtidos na seção de bancada. Foi realizada ainda uma auditoria 5S e comparados os resultados das quebras de ferramentas de corte e saída por desgaste do 1º semestre de 2016 com o 1º semestre de 2015. Com base nos resultados e trabalho realizado, é de destacar que o impacto mais positivo deste trabalho foi o facto de este ter sido o início do processo de melhoria contínua na empresa, gerando as condições necessárias para implementar outras técnicas da qualidade, pois permitiu contornar a resistência à mudança dos colaboradores no que respeita aos métodos de trabalho e organizacionais estabelecidos.

Faster group operations on elliptic curves

This paper improves implementation techniques of Elliptic Curve Cryptography. We introduce new formulae and algorithms for the group law on Jacobi quartic, Jacobi intersection, Edwards, and Hessian curves. The proposed formulae and algorithms can save time in suitable point representations. To support our claims, a cost comparison is made with classic scalar multiplication algorithms using previous and current operation counts. Most notably, the best speeds are obtained from Jacobi quartic curves which provide the fastest timings for most scalar multiplication strategies benefiting from the proposed 12M + 5S + 1D point doubling and 7M + 3S + 1D point addition algorithms. Furthermore, the new addition algorithm provides an efficient way to protect against side channel attacks which are based on simple power analysis (SPA). Keywords: Efficient elliptic curve arithmetic,unified addition, side channel attack.