Radical acetylation of 2`-deoxyguanosine and L-histidine coupled to the reaction of diacetyl with peroxynitrite in aerated medium

Diacetyl, like other alpha-dicarbonyl compounds, is reportedly cytotoxic and genotoxic. A food and cigarette contaminant, it is related with alcohol hepatotoxicity and lung disease. Peroxynitrite is a potent oxidant formed in vivo by the diffusion-controlled reaction of the superoxide radical anion with nitric oxide, which is able to form adducts with carbon dioxide and carbonyl compounds. Here, we investigate the nucleophilic addition of peroxynitrite to diacetyl forming acetyl radicals, whose reaction with molecular oxygen leads to acetate. Peroxynitrite is shown to react with diacetyl in phosphate buffer (bell-shaped pH profile with maximum at 7.2) at a very high rate constant (k(2) = 1.0 X 10(4) M-1 s(-1)) when compared with monocarbonyl substrates (k(2) < 10(3) M-1 s(-1)). Phosphate ions (100-500 MM) do not affect the rate of spontaneous peroxynitrite decay, but the H2PO4- anion catalyzes the nucleophilic addition of the peroxynitrite anion to diacetyl. The intermediacy of acetyl radicals is suggested by a three-line spectrum (a(N) = a(H) = 0.83 mT) obtained by EPR spin trapping of the reaction mixture with 2-methyl-2-nitrosopropane. The peroxynitrite reaction is accompanied by concentration-dependent oxygen uptake. Stoichiometric amounts of acetate from millimolar amounts of peroxynitrite and diacetyl were obtained under nonlimiting conditions of dissolved oxygen. In the presence of either L-histidine or 2`-deoxyguanosine, the peroxynitrite/diacetyl system afforded the corresponding acetylated molecules identified by HPLC-MS"". These studies provide evidence that the peroxynitrite/diacetyl reaction yields acetyl radicals and raise the hypothesis that protein and DNA nonenzymatic acetylation may occur in cells and be implicated in aging and metabolic disorders in which oxygen and nitrogen reactive species are putatively involved.

Acetyl Radical Production by the Methylglyoxal-Peroxynitrite System: A Possible Route for L-Lysine Acetylation

Methylglyoxal is an a-oxoaldehyde putatively produced in excess from triose phosphates, aminoacetone, and acetone in some disorders, particularly in diabetes. Here, we investigate the nucleophilic addition of ONOO(-), known as a potent oxidant and nucleophile, to methylglyoxal, yielding an acetyl radical intermediate and ultimately formate and acetate ions. The rate of ONOO(-) decay in the presence of methylglyoxal [k(2,app) = (1.0 +/- 0.1) x 10(3) M(-1) s(-1); k(2) approximate to 1.0 x 10(5) M(-1) s(-1)] at pH 7.2 and 25 degrees C was found to be faster than that reported with monocarbonyl substrates (k(2) < 10(3) M(-1) diacetyl (k(2) = 1.0 x 10(4) M(-1) s(-1)), or CO(2) (k(2) = 3-6 x 10(4) M(-1) s(-1)). The pH profile of the methylglyoxal peroxynitrite reaction describes an ascendant curve with an inflection around pH 7.2, which roughly coincides with the pK(a) values of both ONOOH and H(2)PO(4)(-) ion. Electron paramagnetic resonance spin trapping experiments with 2-methyl-2-nitrosopropane revealed concentration-dependent formation of an adduct that can be attributed to 2-methyl-2-nitrosopropane-CH(3)CO(center dot) (a(N) = 0.83 mT). Spin trapping with 3,5-dibromo-4-nitrosobenzene sulfonate gave a signal that could be assigned to a methyl radical adduct [a(N) = 1.41 mT; a(H) = 1.35 mT; a(H(m)) = 0.08 mT]. The 2-methyl-2-nitrosopropane-CH(3)CO(center dot) adduct could also be observed by replacement of ONOO(-) with H(2)O(2), although at much lower yields. Acetyl radicals could be also trapped by added L-lysine as indicated by the presence of W-acetyl-L-lysine in the spent reaction mixture. This raises the hypothesis that ONOO(-)/H(2)O(2) in the presence of methylglyoxal is endowed with the potential to acetylate proteins in post-translational processes.

Structure, Dynamics, and RNA Interaction Analysis of the Human SBDS Protein

Shwachman-Bodian-Diamond syndrome is an autosomal recessive genetic syndrome with pleiotropic phenotypes, including pancreatic deficiencies, bone marrow dysfunctions with increased risk of myelodysplasia or leukemia, and skeletal abnormalities. This syndrome has been associated with mutations in the SBDS gene, which encodes a conserved protein showing orthologs in Archaea and eukaryotes. The Shwachman-Bodian-Diamond syndrome pleiotropic phenotypes may be an indication of different cell type requirements for a fully functional SBDS protein. RNA-binding activity has been predicted for archaeal and yeast SBDS orthologs, with the latter also being implicated in ribosome biogenesis. However, full-length SBDS orthologs function in a species-specific manner, indicating that the knowledge obtained from model systems may be of limited use in understanding major unresolved issues regarding SBDS function, namely, the effect of mutations in human SBDS on its biochemical function and the specificity of RNA interaction. We determined the solution structure and backbone dynamics of the human SBDS protein and describe its RNA binding site using NMR spectroscopy. Similarly to the crystal structures of Archaea, the overall structure of human SBDS comprises three well-folded domains. However, significant conformational exchange was observed in NMR dynamics experiments for the flexible linker between the N-terminal domain and the central domain, and these experiments also reflect the relative motions of the domains. RNA titrations monitored by heteronuclear correlation experiments and chemical shift mapping analysis identified a classic RNA binding site at the N-terminal FYSH (fungal, Yhr087wp, Shwachman) domain that concentrates most of the mutations described for the human SBDS. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Microwave-assisted solid-phase peptide synthesis at 60 degrees C: alternative conditions with low enantiomerization

Several conditions have been used in the coupling reaction of stepwise SPPS at elevated temperature (SPPS-ET), but we have elected the following as our first choice: 2.5-fold molar excess of 0.04-0.08 M Boc or Fmoc-amino acid derivative, equimolar amount of DIC/HOBt (1:1)or TBTU/DIPEA(1:3), 25% DMSO/toluene, 60 degrees C, conventional heating. In this study, aimed to further examine enantiomerization under such condition and study the applicability of our protocols to microwave-SPPS, peptides containing L-Ser, L-His, L-Cys and/or L-Met were manually synthesized traditionally, at 60 degrees C using conventional heating and at 60 degrees C using microwave heating. Detailed assessment of all crude peptides (in their intact and/or fully hydrolyzed forms) revealed that, except for the microwave-assisted coupling of L-Cys, all other reactions occurred with low levels of amino acid enantiomerization (<2%). Therefore, herein we (i) provide new evidences that our protocols for SPPS at 60 degrees C using conventional heating are suitable for routine use, (ii) demonstrate their appropriateness for microwave-assisted SPPS by Boc and Fmoc chemistries, (iii) disclose advantages and limitations of the three synthetic approaches employed. Thus, this study complements our past research on SPPS-ET and suggests alternative conditions for microwave-assisted SPPS. Copyright (C) 2009 European Peptide Society and John Wiley & Sons, Ltd.

Further studies on peptide synthesis at high temperature

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

Analytical Assessment of a Home Made Capillary Electrophoresis Equipment with Linear Charge Coupled Device for Visible Light Absorption Detection in the Determination of Food Dyes

The performance of modular home made capillary electrophoresis equipment with spectrophotometric detection, at a visible region by means of a miniaturized linear charge coupled device, was evaluated for the determination of four food dyes. This system presents a simple but efficient home made cell detection scheme. A computer program that converts the spectral data after each run into the electropherograms was developed to evaluate the analytical parameters. The dyes selected for analytical evaluation of the system were Brilliant Blue FCF, Fast Green FCF, Sunset Yellow FCF, and Amaranth. Separation was carried out in a 29cm length and 75 mu m I.D fused silica capillary, using 10mmolL-1 borate buffer at pH 9, with separation voltage of 7.5kV. The detection limits for the dyes were between 0.3 and 1.5mgL-1 and the method presented adequate linearity over the ranges studied, with correlation coefficients greater than 0.99. The method was applied for determination and quantification of these dyes in fruit juices and candies.

O modelo federalista na configuração estatal do século XXI e o papel do município.

O ideal federalista é admirado desde há muito. É um modelo que, em teoria, traz unidade e autonomia ao mesmo tempo para qualquer tipo de estado. Mas, ao longo da moderna história humana, podemos ver modificações neste modelo que, algumas vezes, representaram maior centralização e perda de autonomia. Hoje, com novos desafios, ligados especialmente com questões como trazer liberdade e como dar maior poder e participação ao povo, o federalismo experimenta um tipo de renascimento e, talvez, uma possibilidade para a organização da sociedade, indicando o município como um ponto central desta nova configuração.

O modelo federalista na configuração estatal

O ideal federalista é admirado desde há muito. É um modelo que, em teoria, traz unidade e autonomia ao mesmo tempo para qualquer tipo de estado. Mas, ao longo da moderna história humana, podemos ver modificações neste modelo que, algumas vezes, representaram maior centralização e perda de autonomia. Hoje, com novos desafios, ligados especialmente com questões como trazer liberdade e como dar maior poder e participação ao povo, o federalismo experimenta um tipo de renascimento e, talvez, uma possibilidade para a organização da sociedade, indicando o município como um ponto central desta nova configuração

Introdução ao forjamento isotérmico

Pretende este trabalho dar início ao estudo do processo de forjamento isotérmico de uma peça de uma liga de alumínio (Al Mg Sil) através de alguns parâmetros como curva de escoamento, influência de lubrificantes e modelos de cálculo de força. Para a análise da curva de escoamento da liga Al Mg Sil foram realizados testes alterando-se tanto a temperatura de ensaio como a velocidade de prensagem. Os resultados obtidos foram comparados com os resultados de duas referências bibliográficas. Em relação ao forjamento apresenta-se a ferramenta utilizada nos testes e descreve-se sobre as influências de alguns lubrificantes testados. Finalizando, mostra-se os resultados obtidos experimentalmente e os resultados obtidos através da aplicação de três modelos teóricos extraídos da literatura. Conclusões e sugestões para futuros trabalhos são também apresentados.

Competition of sicklepod, cassia obtusifolia l., densities on soybean, glycine max (l.) merr., at variable row distance

Competition studies with soybeans, Glycine max (L.) Merr. "Bragg." and sicklepod, Cassia obtusifolia L., were conducted at the Agricultural Research and Education Center of the University of Florida in Quincy, Florida. Two field experiments were established, one on May 22, 1975. and the other four weeks later, on June 19, 1975, to determine the competitive effects of various sicklepod densities and the influences of soybean row distances on weed dry matter, soybear plant characteristics, yield components and seed yield, and on soil nutrient content. Control, low, medium, and high sicklepod densities in the first experiment were O, 25,000, 53,000, and 77,000 p1ants/ha, respectively; while the second experiment presented control, low, medium, and high sicklepod densities of O, 36,000, 68,000, and 122,000 plants/ha, respectively. Three soybean row distance treatments were tested using a constant pattern of 90-, 60-, and 45-cm widths throughout the growing season. Three other treatments, evaluated in a variable patern, were initially seeded in 30-cm row widths. Five weeks after planting, an appropriate number of soybean rows were harvested from the 30"cm pattern to establish row distances of 90, 60, and 30-60 cm for the remainder of the season. ln the greenhouse a test was conducted to evaluate the effects af those variables on seed germination and seedling vigor for the next soybean generation. As a result of full-season sicklepod competition, soybean plants were less branched, set fewer leaves, and presented thinner stems as compared to the control. However, height of soybean plants was not affected by the presence of sicklepod. ln one of the two experiments, number of nodes decreased for soybeans under weed campetition. The yield components--number of pods; number of seeds, and seed yield per soybean plant--were all similarly reduced due to weed competition. Seeds per pod were decreased to a lesser extent. Soybean seed yields per unit area were significantly diminished by increasing levels af sicklepod ínfestation. While the control produced 3120 kg/ha, the sicklepod densities of 25,000, 53,000, and 77,000 plants/ha reduced seed yíelds 47, 65, and 73%, respectively. As soybean row distances decreased, number of branches, number of leaves, and stem diameter of soybeans decreased. However, the height of soybean plants increased with narrwing of row width. The components of seed yield--number of pods, number of seeds, and seed yield per soybean plant--diminished as row spacing was reduced. Maximum difference between row distances for these attributes was attained for soybean plants under weed-free conditions. Generally, as row width decreased, soybean seed yield per unit area increased. Specifically, soybear.s in 90-cm rows, either in constant or variable row pattern, yielded less than soybeans in 60- and 30-60-cm rows in the variable pattern. Soil contents of phosphorus, potassium, calcium, and magnesium were not affected by the various levels of sicklepod and soybean populalions. Neither the sicklepod densities nor the soybean row distances influenced seed germination and seedling vigor in the next soybean generation. Sicklepod was a strong competitor with soybeans at all density ranges investigated. Because sicklepod grows taller than soybeans during the reproductive stages of the crop, limited success can be reached by varying row spacing alone. However, this practice is considered an integral measure to complement other methods of sicklepod control. Compared to constant rows, the soybean cropping system using variable row spacings presents the choice of planting soybeans at close row spacings to provide early competition with weeds and the possibility of obtaining a forage crop after the first month of growth, without any decreases on the final seed yields.

A família em transformação : democratização das relações intrafamiliares de assentados

Este estudo sociológico analisa a família em transformação. O foco da análise está nos impactos da luta pela terra sobre o processo de democratização das relações intrafamiliares de assentados. Compõe a unidade de análise três Assentamentos de Reforma Agrária de dois municípios da região Sul do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Foram selecionadas quatorze famílias. Que transformações nelas ocorreram a partir da articulação da luta pela terra? Que impactos incidem nelas? As famílias aqui estudadas têm várias origens sócio-culturais e professam a fé em diferentes igrejas. Elas provêm de municípios da região Norte do Estado do Rio Grande do Sul; especificamente da micro-região do Alto Uruguai. Hoje, estão agrupadas na região Sul do Estado no espaço constituído pelos Assentamentos e continuam reivindicando Reforma Agrária. A luta pela terra ocasionou transformações nas famílias assentadas. As transformações são identificadas num recorte temporal. Nele, o período de acampamento é referencial da análise. Para este estudo as famílias estão separadas em dois grupos: um, das famílias constituídas antes dos acampamentos e, o outro, daquelas constituídas depois dos acampamentos. Neles, foram observados: a partilha das atividades e a tomada de decisões; para os trabalhos de casa e da lavoura, e o gerenciamento dos bens culturais e patrimoniais. Agora, nos Assentamentos os pais querem prosperar na terra conquistada e ver os filhos estudando. As famílias assentadas tendem à democratização participativa das relações intrafamiliares, combatendo a discriminação e incentivando a participação da mulher e dos filhos; mas se encontram em meio a ambiguidades e paradoxos decorrentes da luta pela terra e do processo de modernização.

Características de planta relacionadas à habilidade competitiva em cultivares de arroz irrigado

O principal fator limitante ao aumento do potencial de rendimento do arroz irrigado no Sul do Brasil tem sido a interferência exercida pelo arroz-vermelho. Com o objetivo de relacionar características morfofisiológicas de genótipos de arroz com sua competitividade, foram conduzidos dois experimentos em casa-devegetação e um em campo na estação estival de crescimento 2000/2001. Na pesquisa, investigou-se velocidade de estabelecimento das cultivares (Capítulo I); velocidade de crescimento de plantas de genótipos de arroz (Capítulo II); potencial competitivo de cultivares (Capítulo III) e, ainda, características de plantas de arroz mais associadas com habilidade em competir com arrozvermelho (Capítulo IV). Em casa-de-vegetação, investigou-se as velocidades de emergência e de crescimento inicial do arroz. Em campo, os tratamentos utilizados foram oito genótipos de arroz, cultivados na presença ou ausência da cultivar de arroz EEA 406, simulando infestação de arroz-vermelho. Avaliou-se as velocidades de estabelecimento e crescimento, características do dossel da cultura e variáveis de final de ciclo e colheita. As práticas de manejo adotadas foram aquelas recomendadas para a cultura na região. Em geral, os genótipos Ligeirinho e XL 6 apresentaram elevadas velocidades de emergência e de crescimento absoluto de plantas, enquanto Bluebelle e Formosa apresentaram lento estabelecimento e crescimento, o que lhes propiciou baixa competitividade. Por outro lado, o genótipo IR 841 mostrou atributos que lhe conferiram sucesso competitivo. A habilidade em sombrear o espaço aos 60 dias após semeadura, constitui-se em característica fundamental na determinação da competitividade das cultivares, a qual é dependente de rápido crescimento inicial de planta. Assim, rápida ocupação inicial do nicho pelo arroz confere sucesso competitivo posterior à cultura na comunidade de plantas associadas.

Oxidação de propeno em catalisadores de CuO suportados em CeO2/y-alumina/cordierita

No presente trabalho, procedeu-se a preparação e caracterização de catalisadores ambientais à base de óxido de cobre suportado em -alumina (suporte)/cordierita (substrato) e que tinham como promotor o óxido de cério. A argila foi conformada via eletroforese na forma de monolitos. Após queima à 1100°C, estes foram triturados, selecionado-se partículas com diâmetro entre 0,297 < Dp < 0,590 mm. Para a obtenção de -alumina e óxidos de cério e cobre sobre as partículas, utilizou-se a técnica de impregnação a seco (umidade incipiente), usando soluções de Al(OH)3, Ce(NO)3.6H2O e Cu(NO)3.3H2O, respectivamente . Após cada impregnação, os catalisadores foram secos e calcinados. A caracterização dos catalisadores foi feita através de experimentos de TPR (Redução à Temperatura Programada), microscopia eletrônica de varredura e espectrofotometria de absorção atômica, tendo como reação teste a oxidação de propeno com excesso de oxigênio. A caracterização da argila precursora da cordierita foi realizada através da difratometria de raios X . Procurou-se determinar neste trabalho os tipos de sítios de óxido de cobre (através do ensaio de TPR) e valores de ordens de reação e energia de ativação para a reação de oxidação de propeno através de estudos de cinética aplicada, relacionando-se os resultados com valores da literatura. Os valores de energia de ativação obtidos neste trabalho, para a oxidação de propeno, variaram de 82 kJ/mol à 100 kJ/mol e as ordens parciais de reação do propeno de 0,73 à 1,11. Todos os resultados acima foram obtidos em reator diferencial . O efeito da adição de óxido de cério nestes catalisadores também foi abordado neste trabalho.