Conformational analysis: A new approach by means of chemometrics

In conformational analysis, the systematic search method completely maps the space but suffers from the combinatorial explosion problem because the number of conformations increases exponentially with the number of free rotation angles. This study introduces a new methodology of conformational analysis that controls the combinatorial explosion. It is based on a dimensional reduction of the system through the use of principal component analysis. The results are exactly the same as those obtained for the complete search but, in this case, the number of conformations increases only quadratically with the number of free rotation angles. The method is applied to a series of three drugs: omeprazole. pantoprazole, lansoprazole-benzimidazoles that suppress gastric-acid secretion by means of H(+), K(+)-ATPase enzyme inhibition. (C) 2002 John Wiley Sons. Inc.

Allometric analysis of the ontogenetic variation and evolution of the skull in Caiman spix, 1825 (Crocodylia: Alligatoridae)

We studied ontogenetic variation in the shape of the skull among species of Caiman using principal component analysis. Comparison of multivariate allometric coefficients and ontogenetic trends between size and shape reveals that C. sclerops and C. yacare have similar ontogenetic processes, and they are more related to each other than either is to C. latirostris. Allometric relationships of the characters measured are similar in all species studied. The greater differences were in the width measurements, with higher coefficients in shape (second principal component) for C. latirostris, and length measurements with higher coefficients in shape for C. yacare and C. sclerops. The ontogenetic process leading to change in skull shape in the group seems to be plesiomorphic for elongation and derived for broadening. Statistical comparison of the ontogenetic trends with models of allometric heterochrony suggests that C. latirostris has diverged from the other species by a neotenic process, and that C. sclerops is separated from C. yacare by ontogenetic scaling (progenesis).

WATER BALANCE and SPATIAL DISTRIBUTION of AN ANURAN COMMUNITY FROM BRAZIL

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Phylogenetic analysis of the Neotropical social wasps of the genus Angiopolybia Araujo, 1946 (Hymenoptera, Vespidae, Epiponini)

A morphological cladistic analysis of the Neotropical swarm-founding genus Angiopolybia Araujo is presented. A single cladogram resulted from the analysis, with the following ingroup topology: (A. pallens + A. zischkai) + (A. paraensis + A. obidensis). The monophyly of the genus is supported by four synapomorphies. A new identification key is presented for the genus. Copyright © 2007 Magnolia Press.

Comparative studies of the sample decomposition of green and roasted coffee for determination of nutrients and data exploratory analysis

The contents of some nutrients in 35 Brazilian green and roasted coffee samples were determined by flame atomic absorption spectrometry (Ca, Mg, Fe, Cu, Mn, and Zn), flame atomic emission photometry (Na and K) and Kjeldahl (N) after preparing the samples by wet digestion procedures using i) a digester heating block and ii) a conventional microwave oven system with pressure and temperature control. The accuracy of the procedures was checked using three standard reference materials (National Institute of Standards and Technology, SRM 1573a Tomato Leaves, SRM 1547 Peach Leaves, SRM 1570a Trace Elements in Spinach). Analysis of data after application of t-test showed that results obtained by microwave-assisted digestion were more accurate than those obtained by block digester at 95% confidence level. Additionally to better accuracy, other favorable characteristics found were lower analytical blanks, lower reagent consumption, and shorter digestion time. Exploratory analysis of results using Principal Component Analysis (PCA) and Hierarchical Cluster Analysis (HCA) showed that Na, K, Ca, Cu, Mg, and Fe were the principal elements to discriminate between green and roasted coffee samples. ©2007 Sociedade Brasileira de Química.

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.

Caracterização de germoplasma de pupunha (Bactris gasipaes Kunth) por descritores morfológicos

Pós-graduação em Agronomia (Genética e Melhoramento de Plantas) - FCAV

Ecomorphological patterns of the fishes inhabiting the tide pools of the Amazonian Coastal Zone, Brazil

Identificamos padrões ecomorfológicos que refletem a ecologia de espécies encontradas em poças de maré na Zona Costeira Amazônica (ZCA). Indivíduos de 19 espécies foram coletados no estado do Pará durante duas expedições em 2011. Foram estabelecidas dominância, grau de residência, guildas tróficas e tomadas medidas morfométricas de até 10 indivíduos de cada espécie. Calculou-se 23 atributos ecomorfológicos relacionados à locomoção, posição e forrageio, utilizados para o cálculo da distância ecomorfológica. Foram utilizadas Análises de Componentes Principais (PCA) para avaliar que atributos ecomorfológicos explicaram a variação entre as espécies. O teste de Mantel foi utilizado para testar a correlação da distância taxonômica com a morfologia das espécies e um teste de Mantel parcial para avaliar a correlação das guildas tróficas com os padrões ecomorfológicos, controlando-se o efeito da distância taxonômica entre as espécies. Nas análises formaram-se dois eixos principais para variação em relação aos padrões de locomoção, correlacionados à largura do pedúnculo caudal e formato da nadadeira anal, ocorrendo influência da distância taxonômica entre as espécies nos padrões ecomorfológicos. Espécies dominantes e residentes apresentaram menor capacidade de natação contínua. Quanto à posição na coluna d'água, formaram-se dois eixos principais da variação, correlacionados à posição do olho, área da nadadeira pélvica e formato do corpo, ocorrendo influência da distância taxônomica entre as espécies nas dissimilaridades morfológicas. A PCA agrupou espécies de hábito pelágico com espécies de hábito bentônico. Em relação ao forrageio, formaram-se dois eixos principais da variação, correlacionados ao tamanho da boca, tamanho do olho e comprimento do trato digestório. Espécies de diferentes guildas permaneceram agrupadas, sugerindo fraca relação da morfologia com o forrageio e não houve influência da distância taxonômica nas dissimilaridades nas guildas tróficas. Espécies residentes e dominantes em poças de maré na ZCA apresentam hábito sedentário, ocorrendo pouca influência da distância taxonômica nos padrões ecomorfológicos que se referem à posição na coluna d'água e locomoção, demonstrando que espécies distantes filogeneticamente podem apresentar padrões ecomorfológicos similares, e a morfologia demonstrou-se como fraca preditora das táticas de forrageio.

Morphologic characterization of spiked pepper's germplasm

Pimenta-de-macaco é uma espécie que possui propriedades que permitem o desenvolvimento de defensivos agrícolas naturais e medicamentos, apresentando, portanto, grande potencial de uso pela humanidade. Com o objetivo de determinar a variabilidade fenotípica, foram estudadas 41 matrizes amostradas nos Estados do Pará e Amazonas. Utilizou-se análises de componentes principais e critério de Jolliffe para descarte de variáveis, subsidiado pela correlação de Pearson. Foram necessários sete componentes para explicar 80% da variação. O rendimento de óleo essencial e o número de folhas por ramo foram sugeridos para descarte por serem as características que menos contribuíram para a variação total. A dispersão gráfica 3D formou um grupo relativamente homogêneo e contínuo, permitindo identificar um par divergente: PA-020 (Marabá-PA) e PA-035 (Santa Isabel-PA). Concluiu-se que os caracteres analisados possuem variabilidade potencialmente capaz de discriminar as matrizes, com 83,3% de tais caracteres podendo ser utilizados para este objetivo. Os genótipos divergentes, identificados na análise gráfica 3D, podem ser usados em programas de melhoramento para obtenção de genótipos superiores. A comparação com os dados moleculares, previamente existentes, de alguns desses genótipos permite concluir, também, que a caracterização molecular, apesar de apresentar certo grau de concordância com a caracterização morfológica, teve maior poder discriminatório, utilizando um menor número de genótipos e procedências, identificando grupos dissimilares e genótipos divergentes, embora analisado por método estatístico multivariado diferente.

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)

Human-calf relationship and its implications on animal welfare

Pós-graduação em Zootecnia - FCAV

Inter- and intra-specific diversity of Cuban Pinguicula (Lentibulariaceae) based on morphometric analyses and its relation with geographical distribution

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Multivariate morphometrics and allometry and allometry in a polymorphic ant

In this paper we describe how morphological castes can be distinguished using multivariate statistical methods combined with jackknife estimators of the allometric coefficients. Data from the polymorphic ant, Camponotus rufipes, produced two distinct patterns of allometric variation, and thus two morphological castes. Morphometric analysis distinguished different allometric patterns within the two castes, with overall variability being greater in the major workers. Caste-specific scaling variabilities were associated with the relative importance of first principal component. The static multivariate allometric coefficients for each of 10 measured characters were different between castes, but their relative magnitudes within castes were similar. Multivariate statistical analysis of worker polymorphism in ants is a more complete descriptor of shape variation than, and provides statistical and conceptual advantages over, the standard bivariate techniques commonly used.

Aspectos da morfologia na relação presa/predadores de três predadores Characiformes e suas principais presas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)