Caracterização de genes diferencialmente expressos na interação entre maçã 'Fuji' e Botryosphaeria dothidea

O objetivo deste estudo foi investigar a interação entre o fungo Botryosphaeria dothidea e maçãs cv. Fuji por meio da técnica de Differential Display RT-PCR. O cDNA de frutos infectados e não infectados pelo fungo foi amplificado com uma combinação de 15 oligonucleotídeos iniciadores. Foram isolados 400 fragmentos de cDNA diferencialmente expressos, dos quais 120 foram sequenciados e comparados com sequências disponíveis no GenBank, por meio do programa BLASTX. As sequências obtidas foram similares à metalotioninas, profilina alergênica, proteína de resistência e fosfatase.

Analysis of the nucleotide sequence of the coat protein and 3'-untranslated region of two Brazilian Potato virus Y isolates

Two Brazilian Potato virus Y (PVY) isolates were biologically characterized as necrotic (PVY-NBR) and common (PVY-OBR) based upon symptoms on test plants. Additional characterization was performed by sequencing a cDNA corresponding to the 3' terminal region of the viral genome. The sequence consisted of 195 nucleotides (nt) coding part of the nuclear inclusion body b (NIb) gene, 804 nt of the coat protein (CP) gene, and 328 nt (PVY-OBR) or 326 nt (PVY-NBR) of the 3'-untranslated region (UTR). Translation of the sequence resulted in one single open reading frame with part of the NIb and a CP of 267 amino acids. The two isolates shared 95.1% similarity in the CP amino acid sequence. The CP and the 3'-UTR sequence of the Brazilian isolates were compared to those of other PVY isolates previously reported and unrooted phylogenetic trees were constructed. The trees revealed a separation of two distinct clusters, one comprising most of the common strains and the other comprising the necrotic strains. PVY-OBR was clustered in the common group and PVY-NBR in the necrotic one.

Garlic viral complex: identification of Potyviruses and Carlavirus in Central Brazil

Garlic viruses often occur in complex infections in nature. In this study, a garlic virus complex, collected in fields in Brazil, was purified. RT-PCR was performed using specific primers designed from the consensus regions of the coat protein genes of Onion yellow dwarf virus, a garlic strain (OYDV-G) and Leek yellow stripe virus (LYSV). cDNA of Garlic common latent virus (GCLV) was synthesized using oligo-dT and random primers. By these procedures individual garlic virus genomes were isolated and sequenced. The nucleotide sequence analysis associated with serological data reveals the presence of two Potyvirus OYDV-G and LYSV, and GCLV, a Carlavirus, simultaneously infecting garlic plants. Deduced amino acid sequences of the Brazilian isolates were compared with related viruses reported in different geographical regions of the world. The analysis showed closed relations considering the Brazilian isolates of OYDV-G and GCLV, and large divergence considering LYSV isolate. The detection of these virus species was confirmed by specific reactions observed when coat protein genes of the Brazilian isolates were used as probes in dot-blot and Southern blot hybridization assays. In field natural viral re-infection of virus-free garlic was evaluated.

Mosaic in Senna occidentalis in southern Brazil induced by a new strain of Soybean mosaic virus

Plants of Senna occidentalis (sin. Cassia occidentalis) with mosaic symptoms were collected near a soybean (Glycine max) field where some plants exhibited symptoms of mosaic and blistering. A preliminary examination of leaf tissue from diseased S. occidentalis by electron microscopy revealed the presence of pinwheel inclusions as well as long flexuous particles, indicating the presence of a potyvirus. Host range, serology, and amino acid sequence from this potyvirus were similar to those from other Brazilian isolates of Soybean mosaic virus (SMV). The 3'- terminal region of the genomic RNA was cloned and a cDNA sequence of 1.9 kb upstream of the poly (A) tract was determined. The sequence contains a single open reading frame and a 3'- non-translated region (NTR) of 259 bp. The nucleotide sequence of the CP gene of SMV-Soc was 98% identical to that of Brazilian isolates SMV-B, SMV-L, and SMV-FT10. The percentage of nucleotide identity of their 3'-NTR's was 91, 98, and 99% in relation to SMV-L, SMV-B, and SMV-FT10, respectively. In contrast to other Brazilian SMV isolates studied, SMV-Soc was able to infect sunflower (Helianthus annuus). Based on these results, the S. occidentalis isolate was identified as a new strain of SMV belonging to the SMV strain, group G5 and was named SMV-Soc. This is the first report of naturaly occurring SMV infecting plants of S. occidentalis in Brazil, adding this weed as a new source of SMV in the field.

Transmissão por afídeos e afinidade a Buchnera sp. GroEL de um mutante deletério da proteína de RTD do Potato leafroll virus

Potato leafroll virus (PLRV), gênero Polerovirus, família Luteoviridae, é transmitido por afídeos de um modo persistente e circulativo. Membros da família Luteoviridae associam-se a um homólogo de GroEL produzido pelo endosimbionte primário (Buchnera sp.) de afídeos para evitar a degradação na hemolinfa. Partículas purificadas de luteovirus contêm dois tipos de proteínas: a capa protéica (CP) de ~22 kDa e um componente "capsidial" de 54 kDa, o qual é uma forma truncada de uma proteína de "transleitura" a partir do códon de terminação do gene da CP. O domínio de transleitura (RTD) contém determinantes responsáveis pela transmissão do vírus. Um clone de cDNA infeccioso do PLRV e um mutante deletério da RTD foram usados para analisar as interações entre esse luteovirus e seu afídeo vetor Myzus persicae. As partículas mutantes do PLRV, deficientes da proteína RTD inteira, não foram transmissíveis por M. persicae e não se ligaram a Buchnera GroEL. Adicionalmente, esse mutante foi menos persistente na hemolinfa do afídeo do que o vírus selvagem.

Detecção do Grapevine virus A e Grapevine virus B por hibridização "dot-blot" com sondas moleculares não radioativas

O vírus A da videira (Grapevine virus A, GVA) e o vírus B da videira (Grapevirus virus B, GVB) estão associados à acanaladura do lenho de Kober ("Kober stem grooving") e ao fendilhamento cortical da videira ("grapevine corky bark"), respectivamente. Este trabalho descreve o uso de sondas moleculares de cDNA na detecção de isolados do GVA (GVA-SP) e do GVB (GVB-C-SP e GVB-I-SP) em videiras (Vitis spp.) e fumo (Nicotiana occidentalis). As sondas marcadas com digoxigenina foram produzidas por RT-PCR utilizando oligonucleotídeos específicos para os genes da proteína capsidial. Os RNA totais foram extraídos de 45 plantas de diversas variedades de videira e de 13 plantas de fumo inoculadas mecanicamente com o GVB. Os RNA extraídos das plantas infetadas, indexadas biologicamente, hibridizaram com as sondas, não se verificando reação com plantas sadias. Para confirmar os resultados de hibridização, foram também feitos testes de RT-PCR. A utilização de hibridização "dot-blot" com sondas de cDNA mostrou-se eficaz na detecção dos vírus com especificidade e sensibilidade, ressaltando-se que, preferencialmente, folhas maduras e ramos dormentes devem ser utilizados nos testes diagnósticos para o GVB e GVA, respectivamente.

Genes diferencialmente expressos em cana-de-açúcar inoculada com Xanthomonas albilineans, o agente causal da escaldadura da folha

A escaldadura da folha, causada pela bactéria Xanthomonas albilineans colonizadora do xilema, é uma das principais doenças da cana-de-açúcar. A sintomatologia na fase crônica é caracterizada principalmente pelo aparecimento de uma faixa branca paralela à nervura central da folha, que evolui até queimar totalmente, sendo também observado brotação de gemas laterais no colmo. Neste trabalho, a técnica de macroarranjos de cDNA foi empregada para o estudo da expressão de 3.575 ESTs (espressed sequence tags) em folhas de cana-de-açúcar. Foram utilizadas duas variedades, uma resistente (SP82-1176) e outra suscetível (SP78-4467) a Xanthomonas albilineans as quais foram infectadas mecanicamente por ferimentos. As membranas dos macroarranjos foram confeccionadas a partir de ESTs de bibliotecas de folha e cartucho de cana-de-açúcar provenientes do projeto SUCEST e hibridizadas contra sondas de cDNA de plantas infectadas e controle marcadas com isótopos radioativos. Analisando os resultados dos macroarranjos foi possível verificar um comportamento diferenciado para cada variedade durante o ataque do patógeno. Após realizadas análises estatísticas identificamos na variedade resistente ESTs com expressão induzida relacionadas com biossíntese de isoprenoides, proteínas LRR transmembrânica, "ziper" de leucina, lignificação, tolerância ao frio, diferenciação de plastídeos, sistemas de defesa e de adaptação da planta ao meio ambiente. As ESTs reprimidas na variedade resistente foram àquelas relacionadas com genes responsáveis pela síntese de proteínas do controle da expansão da parede celular, detoxificação e transporte de auxina. Na variedade susceptível foram reprimidas ESTs relacionadas a genes de proteínas das respostas de defesa da planta, biossíntese de Etileno e regulação da transcrição.

Quantitative control of Lettuce mosaic virus fitness and host defence inhibition by P1-HCPro

Two Lettuce mosaic virus isolates capable of overcoming the resistance afforded by the resistance gene mo1² in lettuce, LMV-AF199 from Brazil, and LMV-E, an European isolate, were evaluated for the rapidity and severity of symptoms induced on the lettuce variety Salinas 88 (mo1²). The mosaic symptoms on Salinas 88 plants inoculated with LMV-AF199 appeared 7 days post-inoculation (dpi) and 15 dpi for LMV-E. The symptoms induced by LMV-AF199 in this cultivar were also more severe than those induced by LMV-E. In order to identify the region of the viral genome responsible for this phenotype, recombinant viruses were constructed between these isolates and the phenotype of each recombinant was analysed. The region encoding proteins P1 and HcPro from LMV-AF199 was associated with the increased virulence in Salinas 88.

Análise do perfil de expressão dos genes da cana-de-açúcar envolvidos na interação com Leifsonia xyli subsp: xyli

Utilizando a técnica de macroarranjos de cDNA em membranas de náilon, analisou-se o perfil de expressão de 3.575 ESTs ("Expressed Sequence Tags") de cana-de-açúcar, oriundas do projeto SUCEST, em duas variedades, uma tolerante (SP80-0185) e outra suscetível (SP70-3370) ao Raquitismo da Soqueira. Foram analisadas amostras foliares de plantas inoculadas com Leifsonia xyli subsp. xyli., agente etiológico do Raquitismo, contrastadas com plantas não inoculadas (controle), para cada variedade, marcadas com sondas de cDNA e hibridizadas contra os macroarranjos. Após as hibridizações e análises estatísticas dos dados foi possível identificar 49 ESTs com expressão alterada, sendo 44 na variedade tolerante (41 ESTs induzidos e 3 reprimidos) e 5 na variedade suscetível (2 ESTs induzidos e 3 reprimidos). Os resultados obtidos sugerem que a tolerância da variedade SP80-0185 de cana-de-açúcar à bactéria fitopatogênica pode estar relacionada com a percepção de sinais extracelulares, visto que ESTs relacionados a vias de transdução de sinais apresentaram expressão gênica induzida na variedade tolerante, os quais codificam para uma EST com similaridade à H+-ATPase da membrana plasmática, fatores de transcrição G-box, OsNAC6, "DNA binding", família MYB e "Zinc Finger" e ainda uma EST com similaridade ao fator de ligação ao G-Box, o qual corresponde a uma seqüência de DNA cis presente em vários promotores de plantas e requerido para o reconhecimento de muitos estímulos ambientais. Na variedade suscetível foi reprimido uma EST com similaridade à lipase. Esta enzima, também de membrana, faz parte da síntese do jasmonato, o qual ativa as defesas vegetais contra patógenos de plantas. Possíveis funções para os genes induzidos ou reprimidos nas cultivares de cana tolerante ou resistente ao Raquitismo são discutidas neste trabalho.

Caracterização de um vírus baciliforme isolado de Solanum violaefolium transmitido pelos ácaros Brevipalpus phoenicis e Brevipalpus obovatus (Acari: Tenuipalpidae)

Solano-violeta (Solanum violaefolium) é uma planta ornamental rasteira usada para cobrir solos de áreas sombreadas. Um vírus que induz manchas anelares nas folhas desta planta, tentativamente designado Solanum violaefolium ringspot virus - SvRSV, transmitido pelo ácaro Brevipalpus phoenicis (Acari: Tenuipalpidae) foi encontrado em Piracicaba, SP. Trata-se de um vírus baciliforme que se assemelha a outros vírus do tipo citoplasmático transmitidos por Brevipalpus sp. Este trabalho teve como objetivo relatar propriedades biológicas e estabelecer uma caracterização molecular parcial do SvRSV. O vírus pode ser transmitido mecanicamente a várias outras espécies botânicas, causando lesões localizadas. Entre as espécies avaliadas, Datura stramonium mostrou-se a melhor hospedeira experimental. Observou-se também a manifestação de sintomas nestas plantas após infestação das mesmas por B. obovatus previamente alimentado em lesões de SvRSV, confirmando esta outra espécie de ácaro como vetor do vírus. Suas propriedades físicas in vitro foram: temperatura de inativação 40-45 ºC; ponto final de diluição 10-3-10-4; longevidade in vitro 12 dias. Em secções ultrafinas, as partículas do SvRSV mostraram-se levemente mais delgadas e mais longas que as de outros vírus do mesmo grupo. A partir do dsRNA do SvRSV foi construída uma biblioteca de cDNA e foram identificadas duas possíveis regiões codificadoras das proteínas de movimento e replicase viral. Baseado nestas regiões foram desenhados "primers" para amplificação do RNA do SvRSV por RT-PCR. Sondas baseadas nas seqüências obtidas hibridizaram com ss- e dsRNA de D. stramonium infectadas pelo vírus. Ensaios preliminares de RT-PCR e hibridização não resultaram em reação com o vírus da leprose dos citros, tipo citoplasmático (CiLV-C).

Eucalyptus ESTs involved in mechanisms against plant pathogens and environmental stresses

Eucalypt plantation has high economical importance in Brazil; however, it has been attacked by various pathogens under different environmental stress conditions. Disease resistance and survival under unfavorable environmental conditions have revealed that the eucalypt has developed highly efficient defense systems. Here we show the results of the Eucalyptus ESTs Genome Project (FORESTs). Using the expressed sequence tags (ESTs) obtained by the Project, contigs of similar sequences from each cDNA library induced and not induced by stress agents were formed, and cDNA sequences similar to other already known molecules, such as plant-signaling molecules, phytoalexins, lignin biosynthesis pathways, PR-proteins and putative genes corresponding to enzymes involved in the detoxification of reactive oxygen species, were identified. We also present general considerations about the mechanisms of Eucalyptus defense against biotic and abiotic stresses. These data are of extreme importance for future eucalypt breeding programs aimed at developing plants with enhanced resistance against pathogens and environmental stresses.

The role of P16ink4a and P53 immunostaining in predicting recurrence of HG-CIN after conization treatment

Objective: Io evaluate the expression of p16INK4a and p53 biomarkers in conization specimens from patients with high grade cervical intraepithelial neoplasia (HG-CIN), correlating them with the ability to predict the recurrence. Methods : we conducted a retrospective study of patients with HG-CIN in cervical biopsy treated with conization between January 1999 and January 2006 who had a minimum follow-up of 18 months. The expression of the p16 and p53 was assessed by tissue microarrays and correlated with disease recurrence. For analysis, we used the test of proportions (chi-square), considering value p<0.05, 95% CI and calculations of sensitivity, specificity and accuracy of these immunomarkers in predicting recurrence. Results : the series comprised 83 patients aged between 16 and 86 years (35±11.7), divided into two groups: 30 with HG-CIN recurrence (study group) and 53 without recurrence (control group). Mean age, parity, smoking and conization technique were similar in both groups. The p53 expression was present in 43% of the study group and 57% of the control group, and the p16 was present in 43% of the study group and in 57% of the control group (p>0.05). p53 had a positive predictive value (PPV) of 42% and negative predictive value (NPV) of 73%, sensitivity 70%, specificity of 47% and accuracy of 59%. The p16, PPV 42%, NPV 72%, sensitivity 66%, specificity of 49% and accuracy of 56%. Conclusion : immunohistochemistry expression of p53 and p16 showed low sensitivity and low specificity as predictors of HG-CIN recurrence after conization treatment.

Carcinoma de mama: novos conceitos na classificação

O carcinoma de mama é a neoplasia maligna mais comum em mulheres. Estudos moleculares do carcinoma de mama, baseados na identificação do perfil de expressão gênica por meio do cDNA microarray, permitiram definir pelo menos cinco sub-grupos distintos: luminal A, luminal B, superexpressão do HER2, basal e normal breast-like. A técnica de tissue microarray (TMA), descrita pela primeira vez em 1998, permitiu estudar, em várias amostras de carcinoma, os perfis de expressão protéica de diferentes neoplasias. No carcinoma de mama, os TMAs têm sido utilizados para validar os achados dos estudos preliminares, identificando, desta forma, os novos subtipos fenotípicos do carcinoma de mama. Dentre os subtipos classicamente descritos, o grupo basal constitui um dos mais intrigantes subtipos tumorais e é freqüentemente associado com pior prognóstico e ausência de alvos terapêuticos definidos. A classificação histopatológica do carcinoma de mama tem pobre valor preditivo. Portanto, a associação entre o diagnóstico histológico com técnicas moleculares nos laboratórios de anatomia patológica, por meio do estudo imunoistoquímico, pode determinar o perfil molecular do carcinoma de mama, buscando melhorar a resposta terapêutica. Este estudo visou resumir os mais recentes conhecimentos em que se baseiam os novos conceitos da classificação do carcinoma de mama.

Loss of PTEN expression and AKT activation in HER2-positive breast carcinomas

PURPOSE: To examine the expression of AKT and PTEN in a series of HER2-positive primary invasive breast tumors using immunohistochemistry, and to associate these expression profiles with classic pathologic features such as tumor grade, hormone receptor expression, lymphatic vascular invasion, and proliferation.METHODS: A total of 104 HER2-positive breast carcinoma specimens were prepared in tissue microarrays blocks for immunohistochemical detection of PTEN and phosphorylated AKT (pAKT). Original histologic sections were reviewed to assess pathological features, including HER2 status and Ki-67 index values. The associations between categorical and numeric variables were identified using Pearson's chi-square test and the Mann-Whitney, respectively.RESULTS: Co-expression of pAKT and PTEN was presented in 59 (56.7%) cases. Reduced levels of PTEN expression were detected in 20 (19.2%) cases, and these 20 tumors had a lower Ki-67 index value. In contrast, tumors positive for pAKT expression [71 (68.3%)] were associated with a higher Ki-67 index value.CONCLUSION: A role for AKT in the proliferation of HER2-positive breast cancers was confirmed. However, immunohistochemical detection of PTEN expression did not correlate with an inhibition of cellular proliferation or control of AKT phosphorylation, suggesting other pathways in these mechanisms of control.

A mutant cell line partially responsive to both IFN-a and IFN-g

A recessive mutant cell line, B7, which is partially responsive to both interferon (IFN)- a and IFN-g is described. B7 was FACS sorted from a cellular pool, which was obtained from the parental cell line 2C4, after several rounds of mutagenesis. The partial responsiveness to IFN was observed both in terms of expression of cell surface markers (CD2, class I and II HLAs) and mRNA expression of IFN-stimulated genes (9-27; 6-16; 2'-5' OAS; GBP and HLA-DRa). A genetic cross with the U4 mutant (JAK1-, a member of the Janus family of nonreceptor tyrosine kinase) did not restore full IFN-responsiveness to B7, and JAK1 cDNA transfection into B7 restored the wild phenotype of the cell line, defining B7 as a member of the U4 complementation group. Nevertheless, JAK1 mRNA was not detected in this mutant. Transcriptional regulator complexes such as IRF1/2 (IFN-regulatory factor) and ISGF3-g (IFN-stimulated gene factor) were constitutively formed in the B7 mutant and co-migrated with the IFN-induced complexes expressed in the parental cell line 2C4. Thus, this cell line seems to be useful for understanding cis-acting elements governing JAK1 mRNA expression.