Identification of Novel Compounds Inhibiting Chikungunya Virus-Induced Cell Death by High Throughput Screening of a Kinase Inhibitor Library

Chikungunya virus (CHIKV) is a mosquito-borne arthrogenic alphavirus that causes acute febrile illness in humans accompanied by joint pains and in many cases, persistent arthralgia lasting weeks to years. The re-emergence of CHIKV has resulted in numerous outbreaks in the eastern hemisphere, and threatens to expand in the foreseeable future. Unfortunately, no effective treatment is currently available. The present study reports the use of resazurin in a cell-based high-throughput assay, and an image-based high-content assay to identify and characterize inhibitors of CHIKV-infection in vitro. CHIKV is a highly cytopathic virus that rapidly kills infected cells. Thus, cell viability of HuH-7 cells infected with CHIKV in the presence of compounds was determined by measuring metabolic reduction of resazurin to identify inhibitors of CHIKV-associated cell death. A kinase inhibitor library of 4,000 compounds was screened against CHIKV infection of HuH-7 cells using the resazurin reduction assay, and the cell toxicity was also measured in non-infected cells. Seventy-two compounds showing >= 50% inhibition property against CHIKV at 10 mu M were selected as primary hits. Four compounds having a benzofuran core scaffold (CND0335, CND0364, CND0366 and CND0415), one pyrrolopyridine (CND0545) and one thiazol-carboxamide (CND3514) inhibited CHIKV-associated cell death in a dose-dependent manner, with EC50 values between 2.2 mu M and 7.1 mu M. Based on image analysis, these 6 hit compounds did not inhibit CHIKV replication in the host cell. However, CHIKV-infected cells manifested less prominent apoptotic blebs typical of CHIKV cytopathic effect compared with the control infection. Moreover, treatment with these compounds reduced viral titers in the medium of CHIKV-infected cells by up to 100-fold. In conclusion, this cell-based high-throughput screening assay using resazurin, combined with the image-based high content assay approach identified compounds against CHIKV having a novel antiviral activity -inhibition of virus-induced CPE - likely by targeting kinases involved in apoptosis.

Nano- and macroscale structural and mechanical properties of in situ synthesized bacterial cellulose/PEO-b-PPO-b-PEO biocomposites

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

In vitro production of bovine embryos using Sigma antioxidant supplement®, α-tocopherol and L-ascorbic acid

This study tested the effect of Sigma antioxidant supplement®, α-tocopherol (vitamin E) and L-ascorbic acid (vitamin C) in the culture medium of bovine embryos. In experiment 1, in vitro produced bovine zygotes were cultured in Human Tubal Fluid (HTF): Eagle’s Basic Medium (BME) with: Group 1 – 50 µm vitamin C; Group 2 – 200 µm vitamin E; Group 3 – 25 µm vitamin C and 100 µm vitamin E; Group 4 – 1 µl/ml Sigma antioxidant supplement®; and the Control group – HTF:BME only. In experiment 2, embryos were cultured in high or low oxygen tension with HTF:BME + Sigma antioxidant supplement® or in HTF:BME alone (Control). The data were analyzed using ANOVA followed by Tukey’s test. The results of experiment 1 showed a negative effect (P < 0.05) of vitamin E on blastocyst production in Group 2 (19.7 ± 0.1%). This effect was reduced in Group 3 by the addition of vitamin C (26.1 ± 0.2%). The use of vitamin C alone (34.9 ± 0.3%) or the Sigma antioxidant supplement® (33.3 ± 0.7%) did not increase (P > 0.05) the number of blastocysts produced compared with the control group (30.1 ± 0.5%). During experiment 2, there was no effect (P > 0.05) from the culture medium or the O2 concentrations used, indicating that the reduction of the O2 concentration did not improve blastocyst production.

Cultivo de Ankistrodesmus gracilis (Reisch) Korsikov (Chlorophyta) em laboratório utilizando meio CHU12 e de macrófita com NPK

Two different culture media, namely CHU12 and inorganic fertilizer NPK (20-5-20) associated with macrophyte (Eichhornia crassipes) extract, were used to evaluate the development of A. gracilis. Growth rate, development, nutritional value and medium water quality were analyzed. A. gracilis in macrophyte+NPK medium had mean cell density (333x10(5) cells/mL) higher than medium CHU12 (302x10(5) cells/mL). Protein rate (12.52% PS), dry weight (397x10(7) pg/cell) and ashes (4.08x10(7) pg/cell) in A. gracilis was higher (p<0.05) than medium macrophyte+NPK. on the other hand, lipids, carbohydrates and fibers had the same rate (p>0.05) in both media. When hydrological variables in the culture medium of A. gracilis are taken into account, dissolved oxygen and free CO2 alone failed to have any significant difference (p>0.05) between the media employed. A. gracilis in the macrophyte+NPK medium had the same nutritional rate as the commercial medium CHU12, with excellent results for alga growth. Macrophyte medium may be used for large scale alga culture in the feed of fish larvae.

Variabilidade fenotípica em genótipos de acerola

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

Acupuntura: bases científicas e aplicações

A acupuntura visa à terapia e à cura das enfermidades pela aplicação de estímulos através da pele, com a inserção de agulhas em pontos específicos. Essa técnica esteve isolada do mundo ocidental durante milênios, distanciando sua forma de raciocínio e linguagem da cultura ocidental. Isto restringe sua aceitação no Ocidente, sendo considerada mística e sem base científica. Além disso, a prática da acupuntura no Ocidente se depara com deficiências no ensino e difusão científica. Porém, a eficácia dessa terapia levou a Organização Mundial de Saúde a listar enfermidades que podem ser tratadas pela acupuntura e, recentemente, essa técnica foi reconhecida como especialidade médica veterinária no Brasil. A pesquisa da acupuntura reveste-se, portanto, de grande interesse, na medida em que poderá traduzir conhecimentos milenares, contribuindo para sua aceitação e incorporação.

Produção in vitro de embriões bovinos: utilização de diferentes fontes de gonadotrofinas na maturação dos oócitos

O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar o efeito da utilização de diferentes fontes de gonadotrofinas para maturação in vitro dos oócitos bovinos fecundados e desenvolvidos in vitro sobre as taxas de clivagem (TC) e de blastocistos (TBL). Oócitos imaturos provenientes de ovários de vacas de abatedouro foram submetidos a maturação in vitro sob diferentes condições: meio TCM 199, acrescido de 10% de soro de vaca em estro (SVE), aditivos, hepes, NaHCO3, piruvato de sódio, antibióticos (meio B-199), 20 UI/mL de PMSG e 10 UI/mL de hCG (PMSG/hCG) ou meio B-199, acrescido de 5 mig/mL de FSH e 5 mig/mL de LH (FSH/LH). Seguidos 24 h de cultura a 38,5ºC em atmosfera com 5% de CO2, os oócitos maturos foram incubados com sêmen descongelado durante 18 a 21 horas. Após esse período, os oócitos foram transferidos para placas contendo microgotas de meio Ménezo suplementado com 10% de SVE e células epiteliais do oviduto bovino em suspensão, cobertas com óleo de silicone, os quais permaneceram em cultura por mais 9 dias. Os dados foram analisados pelo teste do Qui-quadrado. A TC e a TBL, para PMSG/hCG e FSH/LH, foram 60 e 13,9% e 61,2 e 10,6%, respectivamente. Não houve diferença entre os tratamentos com relação a TC ou a TBL. Esses resultados sugerem que ambas as fontes de gonadotrofinas podem ser utilizadas para maturação in vitro dos oócitos fecundados e desenvolvidos in vitro.

Medida indireta da clorofila e sua relação com o manejo da adubação nitrogenada em plantas cítricas fertirrigadas

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

Silicon carbide surface modification by nitrogen plasma expander

Silicon carbide (SiC) has been employed in many different fields such as ballistic armor, thermal coating, high performance mirror substrate, semiconductors devices, among other things. Plasma application over the silicon carbide ceramics is relatively recent and it is able to promote relevant superficial modifications. Plasma expander was used in this work which was supplied by nitrogen and switched by a capacitor bank. Nitrogen plasma was applied over ceramic samples for 20 minutes, in a total medium of 1440 plasma pulses. SiC ceramics were produced by uniaxial pressing method (40 MPa) associated to isostatic pressing (300 MPa) and sintered at 1950 degrees C under argon gas atmosphere. Silicon carbide (beta-sic - BF-12) supplied by HC-Starck and sintering additive (7.6% YAG - Yttrium Aluminum Garnet) were used in order to obtain the ceramics. Before and after the plasma application, the samples were characterized by SEM, AFM, contact angle and surface energy measurement.

Atividade do acaricida etoxazol sobre a mortalidade e reprodução do ácaro-da-leprose Brevipalpus phoenicis (Geijskes) (Acari: Tenuipalpidae), em citros

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Pectinase production by a Brazilian thermophilic fungus Thermomucor indicae-seudaticae N31 in solid-state and submerged fermentation

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

Construção de conceitos de física moderna e sobre a natureza da ciência com o suporte da hipermídia

Apresentam-se os resultados de uma pesquisa sobre a construção de conceitos de Física Moderna e sobre a natureza da Ciência com o apoio da hipermídia, que envolveu a produção e avaliação de um software educacional. A proposta didática fundamentou-se na Teoria da Aprendizagem de Ausubel, em orientações para a implementação de sistemas hipermídia educacionais e em abordagens derivadas da pesquisa em Ensino de Ciências, dentre as quais o enfoque Ciência-Tecnologia-Sociedade, ponderações quanto à importância pedagógica da História e Filosofia da Ciência e considerações sobre a inserção de Física Moderna no Ensino Médio. O programa foi avaliado por pesquisadores de Ensino de Física e licenciandos de Física e, após a incorporação de algumas sugestões realizadas, foi testado por estudantes do terceiro ano do Ensino Médio de uma escola pública. Obtiveram-se indícios de que o uso do computador foi fator de motivação dos estudantes; a diversidade de elementos de mídia auxiliou-os a fixar a atenção sobre o conteúdo e favoreceu a visualização e interpretação dos fenômenos, facilitando ainda o raciocínio; o hipertexto estruturado em conformidade com princípios ausubelianos contribuiu para a percepção da relação entre os conceitos e ajudou no desenvolvimento de subsunçores para apoiar a aprendizagem subseqüente. Constatou-se que a proposta didática avaliada favoreceu a evolução das concepções da maior parte dos estudantes quanto ao conceito de equivalência massa-energia e suas implicações; às relações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade, incluindo aspectos ambientais e políticos; ao papel da Ética no desenvolvimento e aplicação dos conhecimentos científicos; ao progresso da Ciência ao longo do tempo.

Conservação de uvas Crimson Seedless e Itália, submetidas a diferentes tipos de embalagens e dióxido de enxofre (SO2)

Estudaram-se o efeito de diferentes tipos de embalagens e a ação do dióxido de enxofre (SO2) na conservação pós-colheita de uvas finas de mesa var. Crimson Seedless e Itália. Os frutos, colhidos em propriedade agrícola situada no município de Boa Vista-RR (Lat. 2º 50' 06 N e Long. 60º 40' 28 W), apresentavam, no momento da colheita, sólidos solúveis (SS) médios de 16,50 e 14,80°Brix, para as variedades Crimson Seedless e Itália, respectivamente. Antes da confecção dos tratamentos, os cachos foram higienizados em solução de hipoclorito de sódio (NaOCl) a 100 mg.L-1, previamente acidificada, por dez minutos. Utilizaram-se, para a atmosfera modificada passiva, sacolas de polietileno de baixa densidade (PEBD), sem perfuração, com 0,010; 0,015 e 0,020mm de espessura,e acondicionadas em embalagens secundárias de papelão (4kg) e de madeira (7,5kg). Para a geração do SO2, foram utilizados papéis Kraft de liberação rápida, com 3 e 8g de metabissulfito de sódio (Na2S2O5). Após a confecção dos tratamentos, os frutos foram armazenados em câmara frigorífica a 4 ± 1°C e 95 ± 3% de umidade relativa (U.R.). As avaliações foram realizadas no momento da colheita e, 7; 21; 35; 42 e 56 dias de armazenamento refrigerado, quanto à porcentagem de perda de massa fresca, taxa de desgrana e de bagas deterioradas, qualidade do engaço e teor de SS dos frutos. Após oito semanas, foi realizado teste de preferência para as duas variedades. Verificou-se, em ambas as variedades, que as uvas submetidas à ação do gerador de SO2 , contendo 3g de metabissulfito de sódio e acondicionamento em embalagens de PEBD de 0,020mm de espessura, independentemente do tipo de embalagem secundária, apresentaram a menor perda de massa fresca, menor taxa de desgrana e de bagas deterioradas, e melhor qualidade do engaço. Os resultados da análise sensorial concordaram com os resultados das análises físico-químicas. Não foram detectadas diferenças nos teores de SS entre os tratamentos, em ambas as variedades. (Apoio: Roraima Agrofrutas).

Metodologia para produção de Metarhizium anisopliae (METSCH.) sorokin em cultivo submerso: esporulação da biomassa, efeito da concentração de açúcar e custo do inoculant

Desenvolveram-se um método de cultivo e um meio de cultura para produção massal do fungo Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin, 1883, com maior pureza e concentração de conídios. Este método envolveu o cultivo submerso da linhagem M-61 do entomopatógeno em meio líquido de arroz parboilizado, extrato de levedura, extrato do percevejo da soja (Nezara viridula (L., 1758) Hemiptera, Pentatomidae), sob seis diferentes níveis de concentração de açúcar (0, 2, 4, 6, 8, 10g l-1), além do meio convencional sólido de arroz em grão. As biomassas obtidas foram separadas através de tela de nylon (63 mesh) e dispostas em estufa para a esporulação. Os efeitos dos tratamentos foram avaliados pelos parâmetros pesos fresco e seco do micélio, número de conídios por grama de substrato, viabilidade e patogenicidade dos conídios sobre o percevejo. Observou-se que 2.0g l-1 de açúcar em meio de cultura de extrato de N. viridula produziu o dobro do número de conídios por grama de substrato em relação à concentração de 10.0g l-1, a um custo 51 vezes inferior ao obtido no processo convencional de produção do fungo. A viabilidade não foi afetada nos diferentes meios utilizados. Não ocorreram diferenças significativas na patogenicidade em função dos meios de cultura e métodos de cultivo.

Cell immobilization improves isomaltulose production

The Laboratory of Industrial Biotechnology at the Biological Sciences Department in Sao Paulo State University, Brazil is working to improve the technologies involved with isomaltulose production. The study evaluated enzymatic reaction parameters with the goal of improving isomaltulose production which is grown with a medium of 1% cane molasses and 0.5% yeast extract thereby using calcium alginate, glutaraldehyde and polyethyleneimine. The best results were obtained using P. rubrum immobilized pellets in calcium alginate with 705 and 60% sucrose solution. The developed technology apparently allows the reuse of the cell-containing enzymes more times compared to conventional technologies, which ultimately results in decreased costs. The researchers are also involved in alcohol and biopolymer production and seeking interested industrial collaborators.