Evidence for conformational changes in the yeast deoxyhypusine hydroxylase Lia1 upon iron displacement from its active site

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

Production, purification and characterization of an extracellular inulinase from Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus

The yeast Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus produced large amounts of extracellular inulinase activity when grown on inulin, sucrose, fructose and glucose as carbon source, This protein has been purified to homogeneity by using successive DEAE-Trisacryl Plus and Superose 6 HR 10/30 columns. The purified enzyme showed a relative molecular weight of 57 kDa by sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) and 77 kDa by gel filtration in Superose 6 HR 10/30, Analysis by SDS-PAGE showed a unique polypeptide band with Coomassie Blue stain and nondenaturing PAGE of the purified enzyme obtained from media with different carbon sources showed the band, too, when stained for glucose oxidase activity, the optimal hydrolysis temperature for sucrose, raffinose and inulin was 55 degrees C and the optimal pH for sucrose was 4.75, the apparent K-m values for sucrose, raffinose and inulin are 4.58, 7.41 and 86.9 mg/ml, respectively, Thin layer chromatography showed that inulinase from K. marxianus var. bulgaricus was capable of hydrolyzing different substrates (sucrose, raffinose and inulin), releasing monosaccharides and oligosaccharides, the results obtained suggest the hypothesis that enzyme production was constitutive.

Caracterização e hidrólise in vitro da globulina principal de grão-de-bico (Cicer arietinum L.), var. IAC-Marrocos

No presente estudo procedeu-se ao isolamento e caracterização da fração globulina majoritária (11 S) de grão-de-bico, var. IAC-Marrocos. A globulina majoritária extraída foi isolada por cromatografia de filtração em gel e de troca-iônica mostrando apenas uma banda de proteína na eletroforese em gel de poliacrilamida. A globulina majoritária, após passagem em coluna de Sephadex, revelou duas bandas protéicas de 55 e 52,5kDa e três bandas menores em gel de poliacrilamida dodecilsulfato de sódio. Na presença de 2-mercaptoetanol 6 polipeptídios na faixa de 18 a 42kDa foram revelados na eletroforese. A globulina isolada foi submetida à ação da tripsina e quimotripsina onde a forma nativa mostrou-se resistente à ação enzimática enquanto o aquecimento (96 e 121°C/15min) não foi suficiente para aumentar a susceptibilidade à hidrólise, significativamente. Adição de NaCl 0,3M levou a um aumento da estabilidade estrutural com menor susceptibilidade à digestão proteolítica, fato em parte perdido com o aquecimento. As hidrólises foram acompanhadas por eletroforese em gel de poliacrilamida dodecilsulfato de sódio.

Avaliação de meios filtrantes primários em filtro contínuo de tambor rotativo a vácuo para lodo de caldo de cana

Este estudo teve o objetivo de avaliar o comportamento de treze tipos de meios filtrantes primários desenvolvidos para uso na filtração a vácuo de lodo de caldo de cana, simulando as operações de formação e desidratação da torta em filtros contínuos de tambor rotativo a vácuo, empregados nas indústrias de açúcar e álcool do Brasil. Para tanto, foi desenvolvida uma planta-piloto anexa ao filtro de tambor rotativo a vácuo, na qual foram realizados todos os ensaios, com o objetivo de refletir a realidade das variáveis operacionais durante uma safra sucroalcooleira. Os resultados são apresentados, comparando-se as taxas de filtração, variando a pressão de formação da torta, temperatura e concentração de auxiliar filtrante, mostrando ao usuário um novo caminho para o melhoramento quantitativo e qualitativo, sem aumentar a área nominal da unidade de filtração.

Utilización de columnas verticales de filtración de manta y arena como pre-tratamiento de un sistema de filtración lenta

Slow sand filtration is an efficient water treatment technique used for treating surface water with relatively low levels of contamination. Despite the slow sand filtration at pathogen, algae and cyanobacteria removal efficiency, it has some restrictions in relation to the required area for slow filters, and the cleaning activities for the filters and the stone pre-filters when used in the treatment. This research evaluated during 120 days the use of non woven & sand pre-filtration columns as part of a slow filtration process for the apparent color, turbidity, algae, cyanobacteria, phytoflagellates and diatomaceous. The columns shown an efficient removal of the monitored parameters and demonstrated as a vantage their faster and easier cleaning process and less awkward than the required to the stone pre-filters. The turbidity removal efficiency increased progressively during the experiment, especially after the first 35 days of the start; the apparent color removal by the pre-filtration columns was of 85%, and working together with the polishing of activated carbon columns was up to 95; the diatomaceous, phytoflagellates, algae and cyanobacteria removal by the columns achieve a weekly average of 95%, its recommended to use filtration rates lower to 1,5m(3)/m(2)/d.

Approach combining on-line metal exchange and tangential-flow ultrafiltration for in-situ characterization of metal species in humic hydrocolloids

This paper deals with the development and optimization of an analytical procedure using ultrafiltration and a flow-injection system, and its application in in-situ experiments to characterize the lability and availability of metal species in humic-rich hydrocolloids. The on-line system consists of a tangential flow ultrafiltration device equipped with a 3-kDa filtration membrane. The concentration of free ions in the filtrate was determined by atomic-absorption spectrometry, assuming that metals not complexed by aquatic humic substances (AHS) were separated from the complexed species (M-AHS) retained by the membrane. For optimization, exchange experiments using Cu(II) solutions and AHS solutions doped with the metal ions Ni(II), Mn(II), Fe(III), Cd (II), and Zn(II) were carried out to characterize the stability of the metal-AHS complexes. The new procedure was then applied in-situ at a tributary of the Ribeira do Iguape river (Iguape, São Paulo State, Brazil) and evaluated using the ions Fe(III) and Mn(II), which are considered to be essential constituents of aquatic systems. From the exchange between metal-natural organic matter (M-NOM) and the Cu(II) ions it was concluded that Cu(II) concentrations > 485 mu g L(-1) were necessary to obtain maximum exchange of the complexes Mn-NOM and Fe-NOM, corresponding to 100% Mn and 8% Fe. Moreover, the new analytical procedure is simple and opens up new perspectives for understanding the complexation, transport, stability, and lability of metal species in humic-rich aquatic environments.

Acute renal ischemia model in dogs: Effects of metoprolol

Introduction: To study the functional and hystological alterations in dog kidneys submitted to total ischemia for thirty minutes and the possible metoprolol protective action. Material and methods: Sixteen dogs anesthetized with sodium pentobarbital (SP) were studied and divided into two groups: G1-8 dogs submitted to left nephrectomy and right renal artery clamping for thirty minutes, and G2-8 dogs submitted to the same procedures of G1 and to the administration of 0.5 mg.kg(-1) metoprolol before ischemia. Attributes of renal function were studied. Results: There was acute tubular necrosis and a decrease of renal blood flow and glomerular filtration, and a increase of renal vascular resistance in both groups. Conclusion: the thirty minute renal ischemia appears to have determined the alterations found in the renal function and hystology in both groups. Metoprolol, used in G2, as to the time and dose applied didn't protect the kidney from the ischemic episode.

Glibenclamide effects on renal function and histology after acute hemorrhage in rats under sevoflurane anesthesia

Introduction. Hypovolemia from hemorrhage evokes protective compensatory reactions, such as the renin-angiotensin system, which interferes in the clearance function and can lead to ischemia. This study was designed to evaluate the effects of glibenclamide, a K-ATP(+) channel blocker, on renal function and histology in rats in a state of hemorrhagic shock under sevoflurane anesthesia. Material and Methods. Twenty Wistar rats were randomized into two groups of 10 animals each (G1 and G2), only one of which (G2) received intravenous glibenclamide (1 mu g.g(-1)), 60 min before bleeding was begun. Both groups were anesthetized with sevoflurane and kept on spontaneous respiration with oxygen-air, while being bled of 30% of volemia in three stages with 10 min intervals. There was an evaluation of renal function-sodium para-aminohippurate and iothalamate clearances, filtration fraction, renal blood flow, renal vascular resistance-and renal histology. Renal function attributes were evaluated at three moments: M1 and M2, coinciding with the first and third stages of bleeding; and M3, 30 min after M2, when the animals were subjected to bilateral nephrectomy before being sacrificed. Results. Significant differences were found in para-aminohippurate clearance, G1 < G2, and higher renal vascular resistance values were observed in G1. Histological examination showed the greater vulnerability of kidneys exposed to sevoflurane alone (G1) with higher scores of vascular and tubular dilatation. There were vascular congestion and tubular vacuolization only in G1. Necrosis and signs of tubular regeneration did not differ in both groups. Conclusion. Treatment with glibenclamide attenuated acutely the renal histological changes after hemorrhage in rats under sevoflurane anesthesia.

Rat model of depending prostaglandin renal state: Effect of ketoprofen

Introduction .The renal prostaglandins (PGs), vasodilators, preserve kidney function during increased activity of the renin-angiotensin system or renal sympathetic nerves (renal PG-dependent state [RPGD]). Ketoprofen (Ket) inhibits cyclooxygenase and, therefore, the synthesis of PGs. The aim of this study was to determine, in the rat, the action of Ket in the renal histology and function in a RPGD state (stress of anesthesia and hemorrhage). Material and Methods . Twenty male Wistar rats, anesthetized with sodium pentobarbital, were randomly divided into two groups: G1-control ( n = 10) and G2-Ket ( n = 10) submitted to arterial hemorrhage of 30% of volemia (estimated as 6% of body weight) three times (10% each 10 min), 65 min after anesthesia. G2 animals received Ket, 1.5 mg. kg -1 , venously, 5 min after anesthesia and 60 min before the first hemorrhage moment (first moment of the study [M1]). Medium arterial pressure (MAP), rectal temperature (T), and heart rate were monitored. G1 and G2 received para-aminohippurate sodium (PAH) and iothalamate sodium (IOT) solutions during the entire experimental time in order to determine clearance of PAH (effective renal plasma flow [ERPF]) and clearance of IOT (glomerular filtration rate [GFR]) without urine collection (determination of blood concentrations of PAH and IOT through the high-performance liquid chromatography), filtration fraction (FF), and renal vascular resistance (RVR). The animals were sacrificed in M3, 30 min after the third hemorrhage (M2) moment, and the kidneys and blood collected during the hemorrhage periods were utilized for histological study and determinations of hematocrit (Ht), serum creatinine (S Cr ), ERPF, GFR, FF, and RVR, respectively. Results . There were significant reductions of MAP, T, and Ht and a significant increase of S Cr . During the experiment, ERPF and GFR did not change, but ERPF was always higher in G1 than in G2. Ket did not alter FF, which increased in G1 over the duration of experiment. The Ket group had significantly higher RVR than the control group. The histology verified that both G1 and G2 were similar for tubular dilation and necrosis, but they were significantly different for tubular degeneration: G1 > G2. Conclusion . The changes observed in kidney histology probably were determined by hemorrhage and hypotension. Ket inhibited the synthesis of PGs and diminished tubular degeneration.

Early hemodynamic and renal effects of hemorrhagic shock resuscitation with lactated Ringer's solution, hydroxyethyl starch, and hypertonic saline with or without 6% dextran-70

Background. Considering the renal effects of fluid resuscitation in hemorrhaged patients, the choice of fluid has been a source of controversy. In a model of hemorrhagic shock, we studied the early hemodynamic and renal effects of fluid resuscitation with lactated Ringer's (LR), 6% hydroxyethyl starch (HES), and 7.5% hypertonic saline (HS) with or without 6% dextran-70 (HSD).Materials and methods. Forty-eight dogs were anesthetized and submitted to splenectomy. An estimated 40% blood volume was removed to maintain mean arterial pressure (MAP) at 40 mm Hg for 30 min. The dogs were divided into four groups: LR, in a 3:1 ratio to removed blood volume; HS, 6 mL kg(-1); HSD, 6 mL kg(-1); and HES in a 1:1 ratio to removed blood volume. Hemodynamics and renal function were studied during shock and 5, 60, and 120 min after fluid replacement.Results. Shock treatment increased MAP similarly in all groups. At 5 min, cardiac filling pressures and cardiac performance indexes were higher for LR and HES but, after 120 min, there were no differences among groups. Renal blood flow and glomerular filtration rate (GFR) were higher in LR at 60 min but GFR returned to baseline values in all groups at 120 min. Diuresis was higher for LR at 5 min and for LR and HES at 60 min. There were no differences among groups in renal variables 120 min after treatment.Conclusions. Despite the immediate differences in hemodynamic responses, the low-volume resuscitation fluids, HS and HSD, are equally effective to LR and HES in restoring renal performance 120 min after hemorrhagic shock treatment. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Efeitos do halotano, isoflurano e sevoflurano sobre a função renal em cães sob pinçamento aórtico infra-renal

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: O pinçamento infra-renal da aorta abdominal pode produzir alterações renais. O objetivo do estudo foi avaliar os efeitos do halotano, isoflurano e sevoflurano sobre a função renal, em cães submetidos a pinçamento aórtico infra-renal. MÉTODO: O estudo aleatório foi realizado em 30 cães, distribuídos em três grupos, de acordo com o anestésico halogenado utilizado durante a anestesia, em concentrações equipotentes de 0,75 CAM: GH (n = 10) - halotano a 0,67%; GI (n = 10) - isoflurano a 0,96%; e GS (n = 10) - sevoflurano a 1,8%. em todos os animais foi realizada ligadura infra-renal da aorta, por período de 30 minutos. Os atributos renais foram estudados nos momentos: C (controle), após 15 (Ao15) e 30 (Ao30) minutos de pinçamento aórtico, e após 15 (DAo15) e 30 (DAo30) minutos do despinçamento aórtico. RESULTADOS: A depuração de água livre foi menor nos grupos GI e GS, em relação ao GH, após o despinçamento aórtico (p < 0,05). Durante o pinçamento aórtico, nos três grupos, houve aumento do débito urinário, da excreção urinária de sódio e da depuração de sódio, e diminuição da osmolaridade urinária (p < 0,05). A resistência vascular renal e a fração de filtração aumentaram somente em GS (p < 0,05), enquanto a excreção fracionária de sódio aumentou em GH e GI (p < 0,05). Após o despinçamento aórtico, houve normalização dos atributos que haviam se alterado, com exceção da osmolaridade urinária, que continuou em níveis menores do que os do controle em todos os grupos (p < 0,05). A resistência vascular renal e a fração de filtração continuaram mais elevadas em GS, acompanhadas por diminuição do fluxo sangüíneo renal e da depuração de para-aminohipurato de sódio (p < 0,05). CONCLUSÕES: No cão nas condições experimentais empregadas, a inalação de halotano e isoflurano a 0,75 CAM, mas não de sevoflurano, atenuou a principal alteração após o pinçamento infra-renal da aorta, que é o aumento da resistência vascular renal.

Efeitos da efedrina sobre as funções cardiovascular e renal de cães sob anestesia com pentobarbital sódico

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Com a perspectiva criada por algumas pesquisas de ações diferenciadas da efedrina sobre a função renal, dependendo da dose utilizada, e considerando-se as controvérsias ainda existentes a respeito dos seus efeitos sobre a função renal, esta pesquisa experimental tem como objetivo verificar se doses diferentes de efedrina determinam efeitos hemodinâmicos e renais diferenciados. MÉTODO: em 32 cães anestesiados com pentobarbital sódico (PS), submetidos a preparação cirúrgica, cateterismo, monitorização, expansão do volume do fluido extracelular e respiração controlada, foi estudada a hemodinâmica cardiovascular e renal e a função renal. Os cães foram distribuídos aleatoriamente em quatro grupos: G controle (n = 8), com os cães permanecendo apenas sob o efeito do PS, G ef. 2 µg (n = 8), G ef. 10 µg (n = 8) e G ef. 100 µg (n = 8), com os cães recebendo efedrina nas doses respectivas de 2, 10 e 100 µg.kg-1.min-1. Os atributos cardiovasculares e renais foram estudados em 5 momentos: controle (M1 e M2), durante a infusão de efedrina (M3 e M4) e após a suspensão da infusão de efedrina (M5). RESULTADOS: Não houve diferença significante entre os grupos em relação aos atributos estudados. em G ef. 2 µg houve aumento significante de freqüência cardíaca, fluxo sangüíneo aórtico, débito urinário e excreção fracionária de sódio. em G ef. 10 µg houve aumento apenas da freqüência cardíaca e fração de filtração, enquanto em G ef. 100 µg ocorreu aumento de freqüência cardíaca, pressão arterial média, pressão venosa central, fluxo sangüíneo aórtico e hematócrito; por outro lado, ocorreu diminuição dos fluxos plasmático e sangüíneo renais e aumento da resistência vascular renal. CONCLUSÕES: A efedrina, dependendo da dose utilizada, apresenta ações hemodinâmicas e renais diferenciadas.

Efeitos renais e cardiovasculares da infusão de dopamina e da solução de cloreto de sódio a 7,5%: estudo experimental em cães com restrição hídrica

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: É controvertido o uso da infusão de dopamina na proteção renal. O objetivo desta pesquisa foi estudar o efeito da dopamina, da solução hipertônica e da associação de ambas em cães com restrição hídrica, simulando o jejum pré-operatório. MÉTODO: Foram estudados, em 32 cães anestesiados com tiopental sódico e fentanil, os seguintes parâmetros da função renal: fluxo plasmático efetivo renal (depuração de para-aminohipurato de sódio), ritmo de filtração glomerular (depuração de creatinina) e as depurações de sódio, de potássio e osmolar, excreção fracionária de sódio e potássio, excreção de sódio e potássio e a resistência vascular renal. Os parâmetros cardiovasculares foram: pressão arterial média, freqüência cardíaca, pressão da veia cava inferior, índice cardíaco, hematócrito e índice de resistência vascular periférica. Os animais foram subdivididos, através de sorteio, em 4 grupos experimentais: Grupo 1 - G1 (n = 8) - grupo controle; Grupo 2 - G2 (n = 8) infusão de dopamina (2 µg.kg-1.min-1), Grupo 3 - G3 (n = 8) solução de cloreto de sódio a 7,5% (2 ml.kg-1) e Grupo 4 - G4 (n = 8) - associação de dopamina (2 µg.kg-1.min-1) e cloreto de sódio a 7,5% (2 ml.kg-1). Os grupos tiveram quatro fases experimentais e cada momento com duração de 30 minutos, compreendendo os momentos M1, M2, M3 e M4. RESULTADOS: O grupo da dopamina (G2) apresentou diminuição da pressão arterial média, da resistência vascular renal e da excreção de potássio. O grupo da solução hipertônica de cloreto de sódio (G3) apresentou aumento do índice cardíaco, do volume urinário, da depuração de sódio e de potássio, da excreção urinária de sódio e potássio e da excreção fracionária de sódio. No grupo da solução hipertônica de cloreto de sódio associada à dopamina (G4), ocorreu elevação da freqüência cardíaca, do índice cardíaco, do fluxo plasmático efetivo renal e da excreção urinária de sódio; ocorreu também diminuição do índice de resistência vascular sistêmica e do potássio plasmático. CONCLUSÕES: Deste estudo conclui-se que a solução hipertônica de cloreto de sódio foi capaz de melhorar as condições hemodinâmicas e, conseqüentemente, a função renal de cães sob restrição hídrica de 12 horas. O mesmo não aconteceu com a infusão de 2 µg.kg-1.min-1 de dopamina que, em situação similar, não causou aumento da diurese e da excreção de sódio.

Eficácia da solução de cloreto de sódio a 7,5% com e sem dextran 70 a 6% na preservação da função renal de cães hipovolêmicos submetidos à isquemia-reperfusão

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: As soluções hipertônicas de cloreto de sódio, associadas ou não a colóides hiperoncóticos, podem ser eficazes em proteger o rim em situações de hipovolemia. O objetivo deste estudo foi verificar, em cães, o real benefício dessas soluções sobre a função renal, em vigência de hipovolemia e isquemia do órgão. MÉTODO: em 24 cães, anestesiados com pentobarbital sódico, submetidos à nefrectomia direita e à expansão volêmica com solução de Ringer (1 ml.kg-1.min-1), foram observadas possíveis alterações renais morfo-funcionais após hemorragia de 20 ml.kg-1 e trinta minutos de total isquemia renal esquerda, com posterior reperfusão, além da repercussão renal da administração de soluções de cloreto de sódio 7,5% (SH) e esta em dextran 70 a 6% (SHD). Atributos estudados: FC, PAM, pressão de veia cava inferior, fluxo sangüíneo renal, resistência vascular renal, hematócrito, Na+, K+, osmolaridade plasmática, PaO2, PaCO2 e pH, depuração (para-aminohipurato de sódio - PAH-1, creatinina, osmolar, água livre, Na+, K+), fração de filtração, volume e osmolaridade urinários, excreções urinárias e fracionárias de Na+ e K+ e exame histopatológico do rim. Os atributos foram estudados em três grupos (G1, G2 e G3) e em cinco momentos. RESULTADOS: Houve elevação estatisticamente significativa da pressão arterial média em G2 e G3, da resistência vascular renal em G1, do fluxo sangüíneo renal e da depuração de PAH em G3, da excreção fracionária de Na+ em G2 e G3, das depurações de creatinina, osmolar, de água livre e de Na+ e K+, da excreção urinária de Na+ e K+ e do volume urinário em G3. CONCLUSÕES: A SHD administrada 15 minutos após hemorragia moderada e 30 minutos antes de insulto isquêmico de 30 minutos foi eficiente em proteger o rim de cães das repercussões da isquemia-reperfusão. Não foi constatada alteração histopatológica renal à microscopia óptica.

Efeitos do pneumoperitônio sobre a hemodinâmica e função renais de cães ventilados com volume e pressão controlados

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)