The role of arl13b in cilia length regulation and in zebrafish development

RESUMO: Arl13b é uma importante proteína ciliar, presente em cílios primários e cílios móveis. Ratinhos mutantes para Arl13b têm comprimento dos cílios reduzido e defeitos nos B-túbulos dos cílios. Como consequência destes fenótipos, deficiências na Arl13b originam, em modelos animais, várias doenças congénitas, incluindo problemas no estabelecimento do eixo esquerda-direita, malformações cerebrais e deformações corporais. Nos seres humanos, deficiências na Arl13b levam a uma doença crónica congénita chamada Síndrome de Joubert. Por outro lado, a sobreexpressão de Arl13b origina cílios mais longos, no entanto existe uma ausência da caracterização dos fenótipos celulares e durante o desenvolvimento embrionário. Neste trabalho, quisemos explorar o efeito da sobre-expressão de Arl13b em embriões de peixezebra. Descobrimos que, ao nível ciliar, a sobre-expressão de Arl13b nas células aumenta o comprimento ciliar em cílios primários e móveis, no entanto, a esses cílios falta adequada acetilação da alfa-tubulina no citoesqueleto feito por microtúbulos. Os nossos resultados mostraram que esse efeito é específico de Arl13b sobre-expressão e quando se manipularam as enzimas responsáveis pela acetilação (Mec17) e pela de-acetilação (HDAC6) encontrámos uma sinergia potencial com ambas. Testámos ainda, que o aumento no comprimento ciliar não estava causalmente relacionado com a falta de acetilação, ou seja, os cílios com menos acetilação não eram necessariamente os mais longos. Também mostrámos que a sobre-expressão de Arl13b é capaz de restaurar o comprimento dos cílios em mutantes com cílios curtos e como isso pode ser explorado para um futuro potencial papel terapêutico para Arl13b. Em seguida, foi avaliado o impacto do aumento da quantidade de Arl13b no desenvolvimento embrionário do peixe-zebra. Observou-se que a sobre-expressão de Arl13b apresentava fenótipos muito fracos, quando comparados com a perda de função dos mutantes de Arl13b. Focados no inesperado fenótipo leve no estabelecimento do eixo esquerda-direita abordámos a questão através do estabelecimento de uma colaboração com matemáticos, descobrimos que os cílios mais longos que potencialmente têm a capacidade de movimentar mais fluido são atenuados por amplitudes de batimento menores, e, como resultado, estes longos cílios não prejudicam o movimento do fluido e consequentemente não afetam o estabelecimento dos padrões de esquerda-direita. Sugerimos assim que a Arl13b é um regulador chave, do comprimento ciliar. Descobrimos uma nova interação com as enzimas de acetilação/de-acetilação e levantamos novas hipóteses quanto aos mecanismos moleculares da função da Arl13b. Propomos um novo modelo para o mecanismo molecular da Arl13b na regulação do comprimento dos cílios onde podemos integrar os nossos resultados com os relatados na literatura. Este trabalho adiciona mais conhecimento para o mecanismo de ação da Arl13b e, portanto, fornece uma importante contribuição para o campo da investigação em cílios.---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ABSTRACT: Arl13b is an important ciliary protein, present in primary and motile cilia. arl13b-/- mouse mutants have reduced cilia length and cilia B-tubule defects. As a consequence of these phenotypes, Arl13b loss of function animal models suffer from several congenital disorders including left-right problems, brain malformations and body deformations. In humans Arl13b depletion leads to a congenital chronic disease called Joubert Syndrome. On the other hand, overexpressing Arl13b leads to longer cilia but the characterization of the cellular and developmental phenotypes was missing. In this work we explore the effect of Arl13b overexpression in zebrafish embryos. We found that, at the ciliary level, Arl13b overexpression from 1 cell stage produces longer primary and motile cilia, but these cilia lack proper alpha tubulin acetylation of their microtubule cytoskeleton. Our results showed that this effect is specific from Arl13b overexpression and when we manipulated the enzymes responsible for acetylation, Mec17, and de-acetylation, HDAC6, we found a potential synergy of both mec17 knockdown and HDAC6 activity with Arl13b overexpression. We tested that the ciliary increase in length was not causally related to the lack of acetylation, meaning the more de-acetylated cilia were not necessarily the longer ones. We also showed that Arl13b overexpression is able to restore cilia length in short cilia mutants and how that may be explored to a potential future therapeutic role for Arl13b. Next, we evaluated the impact of increasing the amount of Arl13b in zebrafish embryonic development. We observed that Arl13b overexpression presented very mild phenotypes when compared to the loss of function mutants. We focused on the unexpected left-right mild phenotype and by establishing a mathematical modeling collaboration, we found out that the longer cilia generated force was attenuated by smaller beating amplitudes, and as a result, these long cilia were not impairing the cilia generated flow and the establishment of left-right patterning. We suggest that Arl13b is one key cilia length regulator. We disclosed a novel interaction with the acetylation / de-acetylation enzymes and raised new hypothesis as to the mechanisms of Arl13b function. We propose a new model for the Arl13b molecular mechanism of cilia length regulation where we integrate our findings with those reported in the literature. This work adds more knowledge to the Arl13b mechanism of action and therefore provides an important contribution to the cilia research field.

Efecto de diferentes estrategias de fertilización nitrogenada y aplicación de fungicidas sobre el rendimiento y porcentaje de proteina en grano de soja

Resumen: En el periodo 2006 / 2007 se realizó un ensayo de campo sobre el cultivo de Soja (Glycine max) en la localidad de Chacabuco, Provincia de Buenos Aires, con el propósito de estudiar los efectos de diferentes estrategias de fertilización nitrogenada y de aplicación de fungicidas sobre el rendimiento y porcentaje de proteína en grano de soja. El ensayo constó de 8 tratamientos (7 + 1 testigo), los cuales se realizaron en 4 repeticiones y en 2 estadios fenológicos del cultivo, en V4 (vegetativo) y en R3 (reproductivo). Se procedió utilizando un diseño de bloques completos aleatorizados (DBA). Las parcelas han sido de 2 m de ancho por 10 m de largo dando un total de 20 m2 por cada una. Los tratamientos fueron los siguientes:  Testigo  UREA aplicado en V4/V6  Entec + UAN aplicado en V4/V6  Nitrofoska + Nutrimix aplicado en R3  Foliarsol aplicado en R5  Nitrofoska + Nutrimix + Opera aplicado en R3  Foliarsol + Opera aplicado en R3  Opera aplicado en R5 Las conclusiones a las que se han llegado en este ensayo han sido que todos los tratamientos experimentados trajeron aumentos en el rendimiento, en comparación al testigo. El mayor aumento se dio por el agregado de fungicida en las etapas reproductivas del cultivo. Por el contrario, no se ha encontrado efecto sobre el tenor de proteína en granos, por lo que para la condiciones en que se realizó el ensayo, no sería recomendable la fertilización nitrogenada si se busca un aumento en dicho tenor

Evaluación de dieciseis variedades de maiz (Zea mays L.) normal y de alta calidad de proteina en cinco ambientes de Nicaragua

Con el fin de identificar variedades de maíz que respondan consistentemente a las diferentes condiciones ambientales y con buen potencial de rendimiento se realizó el presente estudio en época de primera (Mayo-Junio) del 2004, donde se evaluaron 16 genotipos de alta calidad de proteína y normales en cinco localidades de Nicaragua. El diseño utilizado fue un Látice simple 4 x 4 con 3 réplicas, cada tratamiento estuvo formado por 2 hileras de 5 metros de longitud con separación de 0.25 y 0.80 metros entre plantas e hileras, respectivamente. La parcela útil estuvo formada por las dos hileras. Se realizó análisis de varianza para el rendimiento de grano por localidad y a través de las localidades; y se calculó la Diferencia Mínima Significativa (∝=0.05). La interacción genotipo x ambiente (G-A) se determinó a través del análisis Efectos Principales Aditivos e Interacciones Multiplicativas(AMMI). El modelo AMMI identificó las localidades de Santa Rosa, Jucuapa y Melchorita como ambientes desfavorables (con rendimientos de 2.40, 3.17 y 4.48 t ha-1 y puntuaciones AMMI de 0.44, 1.07 y 0.11, respectivamente) y a Campos Azules y Quilalí (con rendimientos de 8.46 y 7.40 t ha-1 y puntuaciones AMMI de -1.02 y -0.60, respectivamente) como ambientes favorables o productivos. Las variedades que menos interactuaron con el ambiente(-0.04, 0.03 y-0.10 valores AMMI, respectivamente) fueron ACROS0043, S00TLWQ-B, y S00SEQTLW. En general ninguna variedad estudiada superó significativamente al testigo TLAYOLLY (5.59 tha-1) en cuanto a rendimiento de grano, aunque algunas variedades fueron superiores al testigo NB-NUTRINTA (4.38 t ha-1), pero con niveles de estabilidad inferior a ACROS0043, S00TLWQ-B, y S00SEQTLW.

Efecto del nivel de proteina en la ración inicial sobre el peso vivo de pollos de engorde

Con el objeto de determinar el efecto del nivel de proteína en la ración inicial sobre el peso vivo de pollos de engorde, se realizo un ensayo en la Escuela Nacional de Agricultura utilizando 100 pollos (Vantres Cross) sin sexsar, de un dia de nacidos, se dividieron en grupos de 25 pollos, correspondiendo cada grupo a un tratamiento. La unidad experimental fueron 5 pollos. El diseño estadistico que se uso fue completamente al azar. Los tratamientos probados fueron: 1). Una racion que contenia 20 por ciento de proteina. 2). Una racion que contenia 22 por ciento de proteina. 3). Una racion que contenia 24 por ciento de proteina. 4). Una racion que contenia 26 por ciento de proteina. El grupo de aves que mejor respondio fue el que se alimento con la racion C, dando una ganancia promedio por unidad experimental de 7.16 kg. mientras que las raciones A, B y D reflejaron en los pollos pesos de 6.55 kg., 6.69 kg. y 6.98 kg., respectivamente. El analisis estadistico mostro que las diferencias de ganancias de pesos entre los tratamientos no fueron significativos para los diferentes niveles de proteina dando como resultado una ecuacion de regresion lineal. Con respecto a un estimado de la eficiencia alimenticia, se observo mayor eficiencia para el tratamiento C, con 0.474, mientras que los tratamientos A, B, D presentaron una eficiencia de 0.468, 0.451 y 0.456, respectivamente. Segun los resultados de este ensayo la mejor racion fue la que contenia 24 por ciento de proteina (racion C) ya que con ella se obtuvo mayores beneficios economicos.

ClpB proteina: informazio-bilketa eta proteomika ituratuaren bidez aztertzeko esperimentuaren diseinua

Zelulen bizi zikloan zehar zein inguruneko estimulu edo erasoen aurrean, geneek adierazpenean aldaketak pairatzen dituzte; proteinen sintesia beraz, prozesu dinamikoa da. Proteomikak izugarrizko jauzia suposatu du egoera ezberdinetan sintetizatzen diren proteinen inguruko ezagutzan. Hasiera batean esfortzu gehienak identifikaziora bideratzen ziren arren, azken hamarkadetan identifikazioaz gain, kuantifikazioak indar handia hartu du. Hala izanik, gaur egun ikerkuntza arloan lagin biologiko konplexuetako proteinen identifikazio eta kuantifikazioa bereizmen handiz eta era errepikakorrean burutzeko metodoen behar handia dago. Proteomika diziplina sortu zenetik eta berrikuntza teknologikoek lagunduta, geneen adierazpen mailaren, isoformen eta itzulpen ondoko eraldaketen inguruko geroz eta informazio gehiago lortzen den arren, egunera arte erabilitako metodo guztiek zenbait muga edo traba agertzen dituztela ukaezina da. 2D geletako proteinen analisiarekin hasi eta masa espektrometrian oinarritutako eskala handiko proteomikatik igarota, gaur egun masa espektrometrian oinarritzen den eta puri-purian dagoen proteomika ituratura heldu gara. Azken hurbilketa honek lagin konplexuetan bereizmen eta espezifikotasun handiz, interesekoa den proteina jakin bat edo batzuk identifikatu eta kuantifikatzeko aukera eskaintzen du. Proteomika ituratua SRM (Single Reaction Monitoring) teknikaren eskutik agertu zen arren, gaur egun PRM (Parallel Reaction Monitoring) teknika ari da aurrekoarekiko gailentzen are bereizmen eta sentikortasun handiagoa eskaintzen baitu. Testuingurua hau izanik, aurkezten den lan honetan, Escherichia coliren (E. coli) ClpB proteinaren identifikazioa burutzeko PRM bidezko esperimentu bat diseinatu da. Batetik, proteina honen jarraipena egiteko erabiliko diren peptido proteotipikoen aukeraketa eskala handiko MS/MS esperimentuen bidez zein eskuragarri dauden datu-baseak erabilita burutu daitekeela frogatu da. Bestetik, PRM esperimentua lagin konplexu batekin burutu eta hautatutako peptidoak behatu daitezkeela ikusi da. Are gehiago, lortutako emaitzei erreparatuta, peptidoen aukeraketa esperimentuaren arrakastarako faktore erabakigarria dela ondorioztatu da. Gainera, proiektu honetan aurkezten den lanarekin, orain arteko biokimikako beste teknikek eskatzen duten lan eskerga ekiditen da. Hortaz, PRM teknika lagin konplexuetan inolako frakzionamendu, purifikazio edo aberastasun pausorik gabe intereseko proteina baten kuantifikazioa burutzeko metodo egokia dela frogatu da.

Recuperação de mata ciliar e reserva legal florestal no noroeste paulista.

2009

Programa Mata Ciliar no Estado do Paraná: comportamento de espécies florestais plantadas.

2010

Mata ciliar é vida.

2010

Fermentación de los granos agotados en la industria cervecera para producir proteina unicelular

Tesis (Maestría en Ciencias Especialidad Microbiología Industrial)U.A.N.L.

Cartografia das áreas de risco no Rio Rolante-RS e estratégias de recomposição da mata ciliar

Os motivos provocadores deste trabalho se debruçam sobre uma das inúmeras variantes da relação da sociedade com a natureza, a qual ocorre com freqüência como se fosse um confronto. Pretende-se desenvolver análises para demonstrar o grau de redução da mata ciliar, de evidenciar a sua relação e importância quanto aos processos morfogenéticos nas margens dos rios e de avaliar que a sua recomposição é uma alternativa viável e de grande importância, como agente capaz de diminuir a intensidade desses processos. A identificação e localização dos pontos de interesse do estudo são feitas a partir da cartografia das áreas de risco mais suscetíveis a esses processos. Além disso, esses pontos no rio são selecionados com a intenção de constituírem subsídios para possíveis projetos de recomposição, atrelados a projetos que incorporem o aspecto educativo. A área deste estudo foi analisada com o uso da carta topográfica na escala de 1:50.000, levantamento fotográfico, croquis, relatos e vídeos. Também foram realizadas visitas, em diversas ocasiões, quando então se procede a identificação das áreas de risco e dos locais onde devem ser implementadas ações de proteção das margens através do plantio de árvores, com a finalidade de restabelecer a vegetação. Isto é, a quantidade a ser introduzida naquele local, como também as espécies necessárias para a recomposição da mata ciliar. A partir destes levantamentos identifica-se 30 espécies, utilizadas na recomposição, a opção de manejo a ser empregado em 20 locais estabelecidos para o plantio e os quatro locais onde é necessária a aplicação da técnica de enrocamento. Como forma de monitoramento utiliza-se a técnica dos pinos de erosão/deposição em quatro locais distintos. Na execução dos plantios, sempre que o local oferece condições adequadas, há a participação dos alunos das redes de ensino, das escolas municipais, estaduais e particulares, assim como das pessoas da comunidade e dos agricultores proprietários das áreas utilizadas.

Composição e estrutura do componente arbóreo/arbustivo da floresta ciliar do arroio da Brigadeira, no Parque Municipal Fazenda Guajuviras, Canoas/RS

As florestas ciliares são formações vegetais extremamente importantes em termos ecológicos, principalmente para a manutenção da qualidade dos cursos d’água. Porém, apesar de serem protegidas por lei, elas vêm sendo erradicadas, principalmente em áreas urbanas. Desta forma, estudos detalhados sobre a composição florística e a ecologia dos remanescentes dessas florestas são fundamentais para embasar qualquer iniciativa de proteger e restaurar essas formações vegetais. Com o objetivo de avaliar a estrutura, o estado de preservação da floresta ciliar e fornecer subsídios para as adequadas ações de manejo na restauração dessa formação, foi realizado um levantamento florístico e fitossociológico da vegetação arbóreo/arbustiva do Arroio da Brigadeira na cidade de Canoas/RS, numa área remanescente dentro do Parque Municipal Fazenda Guajuviras. Para a caracterização da composição do estrato arbóreo dominante da floresta e categorias sucessionais, a vegetação lenhosa foi separada em três componentes: regenerante (0,20m ≤ h < 1m); arbóreo-arbustivo (1m ≥ h e DAP < 5cm); arbóreo (DAP ≥ 5cm). O delineamento amostral foi de 20 parcelas para todos os componentes, sendo as dimensões de 4m², 25m² e de 100m² para cada parcela, respectivamente para o primeiro, segundo e terceiro componente. A estrutura da vegetação foi verificada através da distribuição horizontal e vertical dos seus indivíduos. A estimativa da regeneração natural baseou-se nos valores relativos de freqüência e densidade de cada espécie em três classes de altura. A organização das comunidades vegetais foi analisada por análise de agrupamentos através do programa MULVA 5. Na composição florística encontraram-se 56 espécies distribuídas em 27 famílias botânicas. As espécies com maiores valores de regeneração natural total (RNT), responsáveis por mais de 50%, foram: Myrcia multiflora (Lam.) DC. (22,03%), Eugenia hyemalis Cambess. (14,04%), Daphnopsis racemosa Griseb. (10,60%) e Ocotea pulchella Mart. (10,16%). O alto potencial de regeneração natural, com abundância de espécies típicas de sub-bosque, ressalta a importância do estudo dos componentes dos estratos inferiores da floresta para o conhecimento da dinâmica florestal. No componente arbóreo constatou-se a densidade total por área (DTA) de 2120 ± 617 indivíduos.ha-1. O Índice de Diversidade de Shannon foi de 2,80. O DAP médio foi de 10,45 ± 5,65cm. As espécies com maior valor de importância (VI) foram Eugenia hyemalis Cambess. (44,09), Prunus myrtifolia Urb. (34,51), Myrsine coriacea (Sw.) R.Br. (30,12) e Mimosa bimucronata (DC.) Kuntze (29,68). Os exemplares mortos apresentaram alta DTA, 280 ± 204,17 indivíduos.ha-1, possivelmente em decorrência da competição por espaço a ser ocupado. Pelos resultados obtidos, é possível afirmar que a floresta está em processo de regeneração, no estádio secundário inicial, e que existem agrupamentos vegetais. Conclui-se que o processo de restauração da floresta ciliar pode darse de forma natural, desde que seja garantido o isolamento de fatores desestabilizadores, preservando os processos naturais de estruturação das comunidades vegetais e interações bióticas.

Avaliação ultra-estrutural dos efeitos tóxicos da mitomicina C no epitélio ciliar de olhos de coelhos normais com e sem tratamento hipotensor ocular prévio

OBJETIVO: Avaliar o epitélio ciliar interno (ECI) do corpo ciliar após aplicação de mitomicina C (MMC) sob retalho escleral, em animais tratados com dois tipos de inibidores da produção do humor aquoso. MÉTODOS: Foram estudados ambos os olhos de 16 coelhos divididos em 4 grupos experimentais. Foi realizado retalho escleral em todos os olhos dos animais, mas apenas os olhos direitos (OD) receberam MMC. No grupo 1 (G1) não houve tratamento prévio. Nos grupos G2 e G4 foi administrada acetazolamida e nos grupos G3 e G4 maleato de timolol. O ECI foi examinado à microscopia eletrônica de transmissão (MET). Os olhos esquerdos formaram os grupos controle. RESULTADOS: em todos os grupos exceto no G1 OE, foram observadas: retração das células e/ou alargamento entre invaginações, mitocôndrias com rarefação, vesículas claras e corpos densos. A membrana limitante interna estava espessada, descontínua ou descolada em todos grupos exceto G1 OE e G2 OE. Foi observada liberação de material citoplasmático apenas nos grupos tratados com inibidores da produção de humor aquoso. CONCLUSÕES: 1- MMC, acetazolamida e maleato de timolol causaram alterações morfológicas no epitélio ciliar mesmo usados isoladamente. 2- A associação MMC e acetazolamida causou mais alterações do que a acetazolamida isoladamente, mas não mais do que a MMC isoladamente. 3- Nas demais associações as alterações foram semelhantes.

Sazonalidade e dieta frugívora do saí-andorinha Tersina viridis (Illiger, 1911) em reflorestamento da mata ciliar do Rio Mogi Guaçu, São Paulo, Brasil

Segundo a literatura, Tersina viridis (Illiger, 1911) possui hábito gregário sazonal em deslocamentos locais. Os reais motivos desses deslocamentos ainda são poucos conhecidos. em reflorestamento de mata ciliar do rio Mogi-Guaçu, SP, foi possível quantificar a variação sazonal mensal na densidade populacional durante um ano. O número de indivíduos aumentou substancialmente durante a estação seca e ausência durante a estação chuvosa, assim, caracterizando um comportamento fortemente sazonal de ocorrência nesse local. Provavelmente T. viridis possui algumas rotas de deslocamentos quando aparecem em grandes agregados no período mais seco na região do interior do estado de São Paulo e vizinhanças. A grande abundância de algumas espécies de plantas ornitocóricas pode ser alguns dos motivos que determinam a rota desses deslocamentos na região estudada, e não o padrão geral da fenologia da frutificação das espécies ornitocóricas.