Chemometric analysis of Hymenoptera toxins and defensins: A model for predicting the biological activity of novel peptides from venoms and hemolymph

When searching for prospective novel peptides, it is difficult to determine the biological activity of a peptide based only on its sequence. The trial and error approach is generally laborious, expensive and time consuming due to the large number of different experimental setups required to cover a reasonable number of biological assays. To simulate a virtual model for Hymenoptera insects, 166 peptides were selected from the venoms and hemolymphs of wasps, bees and ants and applied to a mathematical model of multivariate analysis, with nine different chemometric components: GRAVY, aliphaticity index, number of disulfide bonds, total residues, net charge, pI value, Boman index, percentage of alpha helix, and flexibility prediction. Principal component analysis (PCA) with non-linear iterative projections by alternating least-squares (NIPALS) algorithm was performed, without including any information about the biological activity of the peptides. This analysis permitted the grouping of peptides in a way that strongly correlated to the biological function of the peptides. Six different groupings were observed, which seemed to correspond to the following groups: chemotactic peptides, mastoparans, tachykinins, kinins, antibiotic peptides, and a group of long peptides with one or two disulfide bonds and with biological activities that are not yet clearly defined. The partial overlap between the mastoparans group and the chemotactic peptides, tachykinins, kinins and antibiotic peptides in the PCA score plot may be used to explain the frequent reports in the literature about the multifunctionality of some of these peptides. The mathematical model used in the present investigation can be used to predict the biological activities of novel peptides in this system, and it may also be easily applied to other biological systems. © 2011 Elsevier Inc.

Damage Detection Based on Electromechanical Impedance Principle and Principal Components

This paper presents a novel time domain approach for Structural Health Monitoring (SHM) systems based on Electromechanical Impedance (EMI) principle and Principal Component Coefficients (PCC), also known as loadings. Differently of typical applications of EMI applied to SHM, which are based on computing the Frequency Response Function (FRF), in this work the procedure is based on the EMI principle but all analysis is conducted directly in time-domain. For this, the PCC are computed from the time response of PZT (Lead Zirconate Titanate) transducers bonded to the monitored structure, which act as actuator and sensor at the same time. The procedure is carried out exciting the PZT transducers using a wide band chirp signal and getting their time responses. The PCC are obtained in both healthy and damaged conditions and used to compute statistics indexes. Tests were carried out on an aircraft aluminum plate and the results have demonstrated the effectiveness of the proposed method making it an excellent approach for SHM applications. Finally, the results using EMI signals in both frequency and time responses are obtained and compared. © The Society for Experimental Mechanics 2014.

Multivariate curve resolution analysis applied to time-resolved synchrotron X-ray Absorption Spectroscopy monitoring of the activation of copper alumina catalyst

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Singular Value Decomposition and Ligand Binding Analysis

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Integrated sediment quality assessment in Paranagua Estuarine System, Southern Brazil

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Eutrophization process in a system used for rearing the nile tilapia (Oreochromis niloticus), São Paulo State, Brazil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Germinação de sementes de guandu sob efeito da disponibilidade hídrica e de doses subletais de alumínio

O objetivo deste trabalho foi verificar a germinação de sementes das cultivares de guandu, IAPAR 43-Aratã e IAC Fava Larga, sob efeito da disponibilidade hídrica e de doses subletais de alumínio. Os experimentos foram instalados na Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias-UNESP, em Jaboticabal (SP), no período de março a maio de 2002. As sementes foram colocadas em caixas de germinação, previamente esterilizadas, revestidas com uma folha de papel germitest umedecido com diferentes concentrações de PEG 6000 (0,0; -0,6; -0,9; -1,2 e -1,5 MPa) e de sulfato de alumínio (0,0; 2,5; 5,0; 7,5; e 10,0 mmol.dm-3). O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado em arranjo fatorial 2 x 5 x 5 (cultivares x disponibilidades hídricas x alumínio), com quatro repetições de 50 sementes. Para complementar a análise estatística foram realizadas análises multivariadas de agrupamento e componentes principais. O experimento foi desenvolvido em câmara de germinação, na temperatura de 25 ºC. A porcentagem de germinação foi verificada no 4.º e 10.º dias após a semeadura. No 10.º dia, as plântulas foram separadas em plúmulas e raízes primárias, para determinar a massa seca. A disponibilidade hídrica foi limitante para a germinação e o crescimento inicial. O efeito do alumínio associado ao estresse hídrico foi evidenciado somente até -0,9 MPa. As concentrações menos elevadas de alumínio estimularam o desenvolvimento das plântulas em condições de estresse hídrico até -0,6 MPa. Os efeitos simultâneos da disponibilidade hídrica e do alumínio reduziram a germinação de sementes da cv. IAC Fava Larga e o crescimento das raízes da cv. IAPAR 43-Aratã.

Abordagem multivariada envolvendo características físicas e morfológicas do sêmen bovino, idade dos touros e época de colheita de sêmen

Avaliaram-se as relações entre características físicas e morfológicas do sêmen de bovinos das subespécies Bos taurus taurus e Bos taurus indicus com a idade dos touros e a época de colheita do sêmen. Utilizaram-se observações feitas durante o período de 1993 a 1999, em 42 touros com 12 a 174 meses de idade, divididos em cinco classes: Bos taurus taurus - 12 a 36 meses; 37 a 60 meses; 61 a 84 meses; 85 a 108 meses; e 109 a 138 meses; e Bos taurus indicus - 12 a 42 meses; 43 a 72 meses; 73 a 102 meses; 103 a 132 meses; e 133 a 174 meses. As características analisadas foram: volume, turbilhonamento espermático, concentração espermática, motilidade espermática, vigor espermático, anormalidades espermáticas e integridade do acrossoma. No processamento das análises, utilizaram-se as médias das características em cada classe de idade e o mês de colheita de sêmen durante o período de 1993 a 1999. As técnicas estatísticas multivariadas de componentes principais e de agrupamento hierárquico mostraram resultados que podem contribuir na escolha de sêmen de melhor qualidade. As classes 103 a 132 meses e 133 a 174 meses para a subespécie Bos taurus indicus e a classe de idade 109 a 138 meses para a subespécie Bos taurus taurus foram as mais contrastantes. Para ambas as subespécies, nos meses mais úmidos, o sêmen apresentou menor qualidade, principalmente na subespécie Bos taurus taurus. As características do sêmen mais contrastantes no estudo por classes e no período de coleta de sêmen foram: vigor espermático, motilidade espermática, concentração espermática, integridade do acrossoma e anormalidades terciárias no sêmen.

Fractal dimension and anisotropy of soil CO2 emission in a mechanically harvested sugarcane production area

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Soil CO2 emission and its relation to soil properties in sugarcane areas under Slash-and-burn and Green harvest

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Análise espacial dos fatores da equação universal de perda de solo em área de nascentes

O objetivo deste trabalho foi avaliar a perda de solo de área de nascentes da Microbacia do Córrego do Tijuco, SP. Foi utilizada a análise espacial dos fatores da equação universal da perda de solo (EUPS), em integração com análise de componentes principais e geoestatística. A perda de solo média, estimada para a área, foi de 118,5 Mg ha‑1 por ano, considerada alta. Próximo à zona urbana, houve alta interação dos fatores erosividade da chuva e práticas conservacionistas, o que evidencia grande perda de solo, em razão da concentração da água proveniente da camada impermeabilizada urbana, com alta velocidade de escoamento. Nos divisores de águas, a atuação da erodibilidade foi proeminente, em contraste com o fator topográfico. Foram observadas áreas com atuação conjunta destes fatores, inclusive em locais de inclinação suave, porém com alto potencial natural de erosão. A interação das análises multivariadas e geoestatística permite a estratificação da área, identifica locais com propriedades específicas quanto à perda de solo, e espacializa os fatores do processo erosivo e suas interações ao longo do relevo.

Análise multivariada na compactação de um latossolo vermelho cultivado com milho

Os solos submetidos aos sistemas de produção sem preparo estão sujeitos à compactação, provocada pelo tráfego de máquinas, tornando necessário o acompanhamento das alterações do ambiente físico, que, quando desfavorável, restringe o crescimento radicular, podendo reduzir a produtividade das culturas. O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de diferentes intensidades de compactação na qualidade física de um Latossolo Vermelho textura média, localizado em Jaboticabal (SP), sob cultivo de milho, usando métodos de estatística multivariada. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com seis intensidades de compactação e quatro repetições. Foram coletadas amostras indeformadas do solo nas camadas de 0,02-0,05, 0,08-0,11 e 0,15-0,18 m para determinação da densidade do solo (Ds), na camada de 0-0,20 m. As características da cultura avaliadas foram: densidade radicular, diâmetro radicular, matéria seca das raízes, altura das plantas, altura de inserção da primeira espiga, diâmetro do colmo e matéria seca das plantas. As análises de agrupamentos e componentes principais permitiram identificar três grupos de alta, média e baixa produtividade de plantas de milho, segundo variáveis do solo, do sistema radicular e da parte aérea das plantas. A classificação dos acessos em grupos foi feita por três métodos: método de agrupamentos hierárquico, método não-hierárquico k-means e análise de componentes principais. Os componentes principais evidenciaram que elevadas produtividades de milho estão correlacionadas com o bom crescimento da parte aérea das plantas, em condições de menor densidade do solo, proporcionando elevada produção de matéria seca das raízes, contudo, de pequeno diâmetro. A qualidade física do Latossolo Vermelho para o cultivo do milho foi assegurada até à densidade do solo de 1,38 Mg m-3.

Cravo-de-defunto como planta atrativa para tripes em cultivo protegido de melão orgânico

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeito do corante Vermelho de sudan B na marcaçao e no desenvolvimento de Diatraea saccharalis ( Fabricius, 1794) (Lepidoptera: Crambidae) e de Cotesia flavipes (Cameron, 1891) ( Hymenoptera: Braconidae)

The objective of this work was to evaluate biological aspects of Diatraea saccharalis fed on artificial diet containing different concentrations of the Sudan B Red dye and the possibility to mark the parasitoid Cotesia flavipes, when submitted to the parasitism of dyed caterpillars. For that, were added to the artificial diet four concentrations of Sudan Red B dye (100, 200, 300 and 400 ppm) and control (no dye addition). It was evaluated larval and pupal period, larval and pupal viability, longevity, sex rate, pupal weigh, eggs per female, eggs per day, number of eggs per egg mass, egg viability and embrionary period; besides same were accomplished measurements in the caterpillars (bioassay I). Caterpillars of 17 days old (30) of each treatment were removed from the tubes and exposed to the parasitism of C. flavipes (bioassay 2). The egg-pupae period, sex rate, pupal period and viability, number of females, males, total of emerged adults and longevity were evaluated. The data were submitted to the multivariate analisys methods: cluster analysis, two-way and principal component analysis. Based on analysis, it was observed that the treatment of 100 ppm was the least harmful to the biology of the sugar cane borer larvae by groping to the control and did not influence negatively its biological aspects. The concentration of 400 ppm affected negatively the biology of C. flavipes. The Sudan Red B it is ended doses marked the caterpillars and the adults, however the concentration of 100 ppm is the most suitable to dye D. saccharalis. None of the tested concentration marked adults of C. flavipes, despite to affect negatively its biology. It is unviable to increase the concentration seeking futures tests, for that dye to be harmful to the biological aspects of D. saccharalis and C. flavipes.

Chemical Composition of Lipids Present in Cat and Dog Oocyte by Matrix-Assisted Desorption Ionization Mass Spectrometry (MALDI- MS)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)