Estudio de la respuesta al potasio, usando Aspergillus niger van tieghem en varios suelos de Nicaragua

Se midió la respuesta a la fertilización con potasio, usando el método de Mehlich para potasio soluble con Aspergillus niger, en cuatro suelos de Nicaragua que contenían 370, 690, 1450 y 3500 libras de K20 por manzana respectivamente. A estos se le aplicaron tratamientos de 0, 50, 100, 150, 300, 500, 600 y 1,000 libras de K20 por manzana. Entre 50 y 150 lbs/mz. de K20 aplicadas, no hubo respuesta. Aplicaciones de 300 lbs/mz. produjeron respuesta en relación proporcional inversa al contenido de K20 salubre de los suelos. Aplicaciones de 500 y 600 lbs/mz. produjeron la misma respuesta y sus efectos estuvieron también en relación inversa al contenido de K20 soluble. Las aplicaciones de 1,000 lbs/mz. produjeron respuesta en todos los suelos, excepto en el D alto en K20 disponible. El grado de respuesta concordó con el contenido de K20 extraible en HC1 0.1N.

GmcA Is a Putative Glucose-Methanol-Choline Oxidoreductase Required for the Induction of Asexual Development in Aspergillus nidulans

18 p.

Análise proteômica comparativa dos componentes da superfície celular e do secretoma de Aspergillus fumigatus

Aspergillus fumigatus é o principal agente etiológico da aspergilose invasiva, infecção fúngica oportunista com altas taxas de mortalidade afetando, principalmente, pacientes com neutropenia profunda e prolongada. Durante o processo de invasão e disseminação características desta infecção sistêmica, os conídios do fungo inalados e não eliminados pelas células do sistema imune inato diferenciam-se em hifas que, por sua vez, são angioinvasivas. Pouco se conhece sobre as moléculas da parede celular envolvidas na patogênese do A. fumigatus e/ou secretadas por este patógeno. Neste contexto, este trabalho procura ampliar o entendimento desta doença através do estudo de proteínas diferencialmente expressas na superfície de A. fumigatus durante a morfogênese. Foi utilizada uma abordagem proteômica e foram estudados extratos de superfície de células de A. fumigatus em diferentes estágios durante o processo de filamentação. Estas células foram denominadas, de acordo com o tempo de cultivo e a morfologia, como: TG6h (tubo germinativo), H12h ou H72h (hifas). As proteínas de superfície celular foram extraídas, a partir de células intactas, por tratamento brando com o agente redutor DTT (ditiotreitol). Observou-se que o perfil funcional das proteínas expressas por H12h e H72h foi similar, com exceção de proteínas relacionadas à resposta ao estresse, enquanto o perfil para TG6h apresentou diferenças significativas para vários grupos funcionais de proteínas quando comparado às hifas. Desta forma, foram realizados experimentos de proteômica diferencial entre tubo germinativo (TG6h) e a hifa madura (H72h), pela técnica de DIGE (differential gel electrophoresis). Os resultados revelaram que entre as proteínas diferencialmente expressas, aquelas relacionadas às vias de biossíntese e outras denominadas multifuncionais encontraram-se superexpressas em TG6h. Em relação às proteínas de resposta a estresse, observou-se que algumas HSPs eram mais expressas neste morfotipo, enquanto a MnSOD, relativa à resposta ao estresse oxidativo, era mais abundante na hifa. Com exceção da PhiA, integrante da parede celular, as proteínas identificadas como diferencialmente expressas na superfície do A. fumigatus não possuem sinal para secreção identificável, enquadrando-se nas proteínas atípicas de superfície. Foi verificada a integridade da membrana celular após tratamento com DTT, bem como a marcação por biotina das proteínas extraídas, o que comprovou sua localização superficial na célula fúngica. Hipóteses de que estas proteínas sejam endereçadas à parede celular por via secretória alternativa sustentam estes dados. Estas evidências foram confirmadas pelo fato de não terem sido encontradas as mesmas proteínas da superfície na análise do secretoma do A. fumigatus. Além disso, todas as proteínas caracterizadas no secretoma apresentavam sinal de secreção determinado pelo FunSecKB (www.proteomics.ysu.edu/secretomes/fungi.php). A análise do secretoma foi realizada utilizando-se a cepa selvagem AF293 e a mutante ∆prtT, mutante para um fator de transcrição que atua na regulação da secreção de proteases. Os resultados revelam a ALP1 como expressa na cepa selvagem, assim como outras proteases importantes para virulência e desenvolvimento da célula fúngica, estando suprimidas quando o gene prtT foi deletado.

Mapeamento de proteínas alvo para novos antifúngicos na fração microssomal e citosólica do patógeno humano Aspergillus fumigatus

A incidência de infecções fúngicas invasivas vem aumentando nos últimos anos. Estas infecções, em geral, apresentam altas taxas de mortalidade. A profilaxia com antifúngicos ainda é a estratégia mais comum na contenção da mortalidade e prevenção contra infecções fúngicas invasivas, porém, apresenta baixa eficiência, e relatos de resistência às drogas. Além disso, a terapia antifúngica é limitada a um pequeno grupo de drogas, como os polienos, azóis e equinocandinas. Desta forma, a busca de novos alvos de drogas é fundamental para o desenvolvimento de novos antifúngicos. Estudos in silico indicaram quatro genes como potenciais alvo de drogas em fungos patogênicos. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi verificar a expressão das proteínas codificadas por dois destes possíveis genes alvo, a proteína erg6, na fração microssomal, e trr1, na fração citosólica, em hifas de A. fumigatus. Visando alcançar este objetivo, foram primeiramente padronizadas todas as etapas de fracionamento celular visando isolar estas duas subfrações celulares de A. fumigatus. Posteriormente, foi otimizado o protocolo de extração e reidratação de proteínas microssomais bem como reidratação de proteínas citosólicas. Estes extratos foram submetidos a diferentes protocolos de fracionamento proteico em um sistema de eletroforese OFFGEL (OGE). Os resultados de Western immunoblot mostraram que estas duas proteínas, erg6 e trr1, são de fato expressas na fase filamentosa de A. fumigatus. O extrato proteico da fração microssomal submetido ao OGE em doze subfrações apresentou três subunidades da proteína erg6, reconhecidas pelo anticorpo monoclonal, com massas moleculares e pI distintos: uma subunidade de aproximadamente 79 kDa com pI entre 5,91 e 6,49, e outras duas subunidades de aproximadamente 35 kDa e 32 kDa, ambas com pI entre 6,49 e 7,08. A enzima erg6 foi descrita como um homotetrâmero em outros fungos. Porém, nossos resultados sugerem que, em A. fumigatus, a erg6 possui uma estrutura heterotetramérica. Quanto à proteína trr1, tanto no extrato total quanto nas frações resultantes do fracionamento em OGE, uma banda única de aproximadamente 40 kDa, com pI na faixa de 4,79 e 5,33, foi reconhecida pelo anticorpo policlonal. Desta forma, esta proteína parece ter uma estrutura homodimérica, assim como descrito em outros micro-organismos.

Perfil de secreção de citocinas e de ativação de células endoteliais após interação com cepas selvagens e mutantes de Aspergillus fumigatus

Apesar do desenvolvimento de novas drogas antifúngicas e da sua utilização como terapia profilática visando à prevenção de infecções fúngicas invasivas, estas ainda constituem-se num problema emergente, com elevadas taxas de mortalidade. Neste contexto, destaca-se a aspergilose invasiva, uma infecção fúngica oportunista que acomete pacientes com neutropenia profunda e prolongada, principalmente os pacientes com leucemia aguda ou submetidos a transplante de medula óssea. Aspergillus fumigatus, um fungo filamentoso, é o principal agente etiológico da aspergilose invasiva, sendo um patógeno angioinvasivo. As hifas deste fungo são capazes de causar injúria e ativação endotelial, induzindo o endotélio a um fenótipo pró-trombótico, que por sua vez, é mediado pela secreção de citocinas pró-inflamatórias, em especial, o TNF-α. O presente trabalho teve como objetivo estudar a capacidade de cepas mutantes de A. fumigatus em ativar células endoteliais, avaliando o perfil de secreção de citocinas em meio condicionado e a expressão de fator tecidual. Resumidamente, monocamadas confluentes de células endoteliais isoladas da veia umbilical humana foram incubadas com conídios e tubos germinativos de cepas selvagens (Af293 e Ku80) e mutantes (Δugm1, ΔcalA, ΔcrzA, ΔprtT) de A. fumigatus. A taxa de adesão e endocitose destas cepas às monocamadas de HUVEC foi avaliada a partir de um ensaio quantitativo de imunofluorescência diferencial. O perfil cinético de secreção de citocinas foi determinado em meio condicionado das HUVECs, por ensaio de multiplex para IL-6, IL-8 e TNF-α. A ativação endotelial, por sua vez, foi determinada pela expressão de fator tecidual por RT-PCR em tempo real. Os resultados obtidos demonstraram que a mutante para o gene ugm1, responsável por codificar a enzima UDP-galactopiranose mutase, que converte resíduos de galactopiranose a galactofuranose, apresentou um fenótipo hiperaderente às células endoteliais e um estímulo 10 vezes maior à secreção de TNF-α e 2,5 vezes maior a secreção de IL-6, quando comparada a ativação observada para as cepas selvagens. A galactofuranose é um componente importante de glicoconjugados da parede celular de A. fumigatus. Dessa forma, a ausência desse monossacarídeo na célula fúngica leva a um mecanismo compensatório caracterizado por um aumento na expressão de moléculas de galactosaminogalactana na parede celular. De maneira contrária, mutantes para os genes calA e crzA, apresentaram um fenótipo hipoaderente às HUVECs e uma perda na capacidade de induzir a secreção de citocinas e ativar o endotélio. Essas mutantes apresentam deleções que interferem na via de cálcio/calcineurina, responsável por regular a morfogênese e virulência de A. fumigatus, além de apresentarem alterações no conteúdo de beta-1-3 glucana. Já a cepa ΔprtT, mutante para o fator de transcrição prtT que regula a secreção de múltiplas proteases, apresentou um fenótipo de adesão, estímulo e ativação endotelial semelhante ao observado para as cepas selvagens. A comparação entre a capacidade de conídios e tubos germinativos em ativar células endoteliais, corroborou achados anteriores da literatura que reportam que só hifas são capazes de ativar células endoteliais, independentemente da sua viabilidade. Os dados deste estudo permitiram concluir que dentre os componentes de superfície celular de A. fumigatus, os polímeros de galactose, em especial a galactosaminogalactana, parecem ser responsáveis, pelo menos em parte, pelos mecanismos de interação e ativação endotelial.

Estudo proteômico da interação do Aspergillus fumigatus com células endoteliais da veia umbilical humana (HUVECs)

O Aspergillus fumigatus é o principal agente etiológico da aspergilose invasiva, uma infecção fúngica oportunista que acomete, principalmente, pacientes de Unidades Hematológicas, como aqueles com neutropenia profunda e prolongada. Após a filamentação este fungo angioinvasivo é capaz de ativar e causar danos em células endoteliais de veia umbilical humana (HUVEC) que passam a expressar um fenótipo pró-trombótico. A ativação destas células, dependente de contato célulacélula, é mediada por TNF-α e caracterizada pela expressão de moléculas próinflamatórias, como citocinas, quimiocinas e moléculas de adesão. Recentemente, nosso grupo comparou a ativação endotelial de HUVECs desafiadas com cepas selvagens e uma cepa mutante para o gene UGM1. Nestes experimentos a cepa mutante Δugm1, que apresenta um fenótipo de maior produção de galactosaminogalactana (GAG) na parede celular, mostrou um fenótipo hiperadesivo e uma capacidade maior de ativar células endoteliais. Entretanto, os receptores e as vias de sinalização envolvidos nesta ativação permanecem desconhecidos. Assim, o objetivo deste trabalho foi verificar as proteínas envolvidas nestes processos através do estudo das proteínas diferencialmente expressas nas HUVECs após a interação com A. fumigatus, usando a técnica proteômica 2D-DIGE. Brevemente, as HUVECs foram infectadas com tubos germinativos da cepa selvagem (AF293) e da cepa Δugm1 de A. fumigatus. Em seguida, as proteínas foram marcadas com diferentes fluorocromos e separadas por eletroforese bidimensional. A análise quantitativa foi realizada utilizando o software DeCyder. Foram identificadas por MS/MS cinco proteínas diferencialmente expressas, incluindo a galectina-1 e a anexina A2, ambas mais expressas após a interação, sendo a primeira ~25% mais expressa após a interação com a mutante Δugm1. Este trabalho propõe que a galectina-1 poderia ser o receptor endotelial para polímeros de galactose presentes na parede celular do A. fumigatus, e que a Anexina A2 poderia estar envolvida na sinalização intracelular em resposta a este patógeno. No entanto, experimentos complementares, em curso, são necessários para comprovar esta hipótese.

Aspergillus flavus infection of preserved eel (Thysoidea macrurus)

A brief description is given of a preserved specimen of eel (Thysoidea macrurus) infested with Aspergillus flavus. It is suggested that proper washing of the eels is required to remove the slime covering and the specimens should be completely submerged in formalin in order to successfully preserve the eels.

Aspergillus sp136抗细菌耐药活性成分研究

基于广谱抗细菌耐药性这一思路，本研究中心建立了一套抗细菌耐药性化合物的筛选方法。由此从3000多种西南地区特殊生境的微生物和植物样品提取物中筛选获得17个抗细菌耐药性活性样品。对其中一株来自峨嵋山土样的微生物（Aspergillus sp136）进行了深入研究。通过TLC自显影等方法从其发酵产物中追踪分离得到抗耐药有效成分，并鉴定为烟曲霉酸。 采用多种方法对烟曲霉酸的体外抗细菌耐药活性进行评价。在平板扩散法中，烟曲霉酸表现出对青霉素（β-内酰氨抗生素）的协同抗耐药能力，其活性大约3倍于克拉维酸。在MIC的测试实验中，烟曲霉酸表现出对青霉素（β-内酰氨抗生素）以及非β-内酰氨抗生素如红霉素、四环素、氯霉素、链霉素、卡那霉素、庆大霉素的抗耐药能力。在棋盘格杀菌以及时间致死曲线的研究中，烟曲霉酸也表现出对青霉素、红霉素、四环素的协同抗细菌耐药活性。 在广泛的活性筛选中发现烟曲霉酸对LDLR基因具有上调活性，表明烟曲霉酸可能具有降血脂的活性。 在研究中发现，同空白对照相比，烟曲霉酸使耐药菌（Bacillus cereus NCPF63509）细胞外β-内酰胺酶酶活大幅度下降，而细胞内β-内酰胺酶酶活仅略有上升，这表明烟曲霉酸对β-内酰胺酶分泌过程具有抑制作用。 综述了β-内酰胺酶的研究进展。 A two-step agar diffusion method was established to screen wide spectrum synergistic antibacterial agents. By using this method, 17 active samples against antibiotic resistance were discovered from more than 3000 plants and microbes, which were collected from southwest china. One isolate Aspergillus sp136 collected from E-mei mountain area was selected for further studies. From the metabolites of this strain, a synergistic antibacterial compound was isolated by bioautographic TLC assay-guided fractionation and identified as helvolic acid. The synergistic effect of helvolic acid was confirmed by several methods in vitro. The synergistic effect of helvolic acid with penicillin (β-lactam antibiotics) was about 3 times as that of clavulanic acid with penicillin in agar diffusion assay. In MIC studies, helvolic acid exhibited synergistic effects with β-lactam antibiotics such as penicillin and non β-lactam antibiotics such as erythromycin, tetracycline, kanamycin, streptomycin and gentamycin. In checkerboard and time-kill studies, helvolic acid also exhibited synergistic effects with penicillin, erythromycin and tetracycline. In general screen of bioactivities, helvolic acid upregulate LDLR gene, which was indirectly determined by the activity of fluorescent enzyme. Therefore, helvolic acid might have the ability to lower lipid in blood. Compared with blank control, the extracellular β-lactamase activity decrease significantly and the intracellular β-lactamase activity increase slightly in Bacillus cereus NCPF63509 in the presence of helvolic acid, indicating that the secretion of β-lactamase was inhibited by helvolic acid. The research of β-lactamase was reviewed.

Benzodiazepine Alkaloids from Marine-Derived Endophytic Fungus Aspergillus ochraceus

A new fungus-derived benzodiazepine analogue, 2-hydroxycircumdatin C (1), and a compound which has been isolated from a natural resource for the first time, but has been previously synthesized, namely (11aS)-2,3-dihydro-7-methoxy-1H-pyrrolo[2,1-c][1,4]benzodiazepine-5,11(10H,11aH)-dione (2), along with five structurally related known alkaloids (3-7), were isolated from Aspergillus ochraceus, an endophytic fungus derived from the marine brown alga Sargassum kjellmanianum. Their structures were established on the basis of spectroscopic methods. The absolute configuration of I was determined through CD evidence. Compound 1 displayed significant DPPH radical-scavenging activity with an IC50 value of 9.9 mu M, which is 8.9-fold more potent than that of butylated hydroxytoluene (BHT), a well-known synthetic positive control.

A new naphthoquinoneimine derivative from the marine algal-derived endophytic fungus Aspergillus niger EN-13

Cultivation of an endophytic fungus Aspergillus niger EN-13 that was isolated from the inner tissue of the marine brown alga Colpomenia sinuosa resulted in the characterization of a new naphthoquinoneimine derivative, namely, 5,7-dihydroxy-2-[1-(4methoxy-6-oxo-6H-pyran-2-yl)-2-phenylethylaniino]-[1,4]naphthoquinone. The structure of the new compound was established on the basis of various NMR spectroscopic analyses including 2D NMR techniques, EI-MS, and HR-ESI-MS. This compound displayed moderate antifungal activity. (c) 2007 Bin Gui Wang. Published by Elsevier B.V. on behalf of Chinese Chemical Society. All rights reserved.

Ergosterimide, a new natural Diels-Alder adduct of a steroid and maleimide in the fungus Aspergillus niger

Ergosterimide (1), a natural Diels-Alder adduct of ergosteroid and maleimide, was characterized from the culture extract of Aspergillus niger EN-13, an endophytic fungus isolated from the marine brown alga Colpomenia sinuosa. In addition, four known steroids including (22E,24R)-ergosta-5,7,22-trien-3 beta-ol (2), (22E,24R)-ergosta-4,6,8(14),22-tetraen-3one (3), (22E,24R)-5 alpha,8 alpha-epidioxyergosta-6,22-dien-3 beta-ol (4), and (22E,24R)-ergosta-7,22dien-3 beta,5 alpha,6 beta-triol. (5) were also isolated and identified. The structures of these compounds were elucidated by extensive analysis of 1D and 2D NMR and IR spectra and MS data. The plausible biosynthetic pathway of 1 was also discussed. To the best of our knowledge, 1 is the first natural Diels-Alder adduct of steroid and maleimide reported so far. (C) 2007 Elsevier Inc. All rights reserved.

New sphingolipids with a previously unreported 9-Methyl-C-20-sphingosine moiety from a marine algous endophytic fungus Aspergillus niger EN-13

Asperamides A (1) and B (2), a sphingolipid and their corresponding glycosphingolipid possessing a hitherto unreported 9-methyl-C-20-sphingosine moiety, were characterized from the culture extract of Aspergillus niger EN-13, an endophytic fungus isolated from marine brown alga Colpomenia sinuosa. The structures were elucidated by spectroscopic and chemical methods as (2S,2'R,3R,3'E,4E,8E)-N-(2'-hydroxy-3'-hexadecenoyl)-9-methyl-4,8-icosadien-1,3-diol (1) and 1-O-beta-D-glucopyranosyl-(2S,2'R,3R,3'E,4E,8E)-N-(2'-hydroxy-3'-hexadecenoyl)-9-methyl-4,8-icosadien-1,3-diol (2). In the antifungal assay, asperamide A (1) displayed moderate activity against Candida albicans.

磷矿石的微生物风化作用——以一株黑曲霉（Aspergillus niger）为例

以直接和间接作用的方式研究培养基中黑曲霉Aspergillus niger对磷矿粉的风化作用。在装有100目磷矿石粉的液体培养基中接入该菌研究其对磷矿石粉的直接风化作用;同时将装有100目磷矿石粉的透析袋放入液体培养基中再接入该菌研究其对磷矿石粉的间接风化作用。按不同时间取培养液上清液,用电感耦合等离子体-发射光谱仪测定Ca2+、Mg2+、Al3+、Fe3+、K+和Mn2+浓度,用离子色谱法测定H2PO4-、SO42-和Cl-浓度。此外,黑曲霉风化作用后的矿物残渣用电子探针作表面微观形态分析和XRD矿物物相分析。结果表明:黑曲霉对磷矿石粉风化作用的直接作用强度大于间接作用;