T-DNA tagging and characterisation of a novel meristem-specific promoter from tobacco

We have evaluated T-DNA mediated plant promoter tagging, with a left-border-linked promoterless firefly luciferase (luc) construct, as a strategy for the isolation of novel plant promoters. In a population of approximately 300 transformed tobacco plants, IO lines showed LUC activity, including novel tissue-specific and developmental patterns of expression. One line, showing LUC activity only in the shoot and root apical meristems, was further characterised. Inverse PCR was used to amplify a 1.5 kb fragment of plant DNA flanking the single-copy T-DNA insertion in this line. With the exception of a 249 bp highly repetitive element, this sequence is present as a single copy in the tobacco genome, and is not homologous to any previously characterised DNA sequences. Sequence analysis revealed the presence of several motifs that may be involved in transcriptional regulation. Transgenic tobacco plants transformed with a transcriptional fusion of this putative promoter sequence to the beta-glucuronidase (uidA) reporter gene, showed GUS activity confined to the shoot tip and mature pollen. This promoter may be useful to direct the expression of genes controlling the transition to flowering, or genes to reduce losses due to pests and stresses damaging plant apical meristems.

Bringing people back in: Grassroots approach to peace in Bosnia-Nerzegovina

Peacemaking in Bosnia-Herzegovina is a controversial subject that engaged the political energies of the international community for several years without resolution. While international efforts at peacemaking warrant a critique in their own right, the assumptions that lie behind popular perceptions of peacemaking must also be examined. This article explores the proposition that the promotion of multi-ethnic contact between Bosnian people is at least as important as elections or the reconstruction of political institutions. Indeed, the restoration and development of inter-ethnic relationships, especially at grassroots level, is essential for the establishment of sustainable peace. This article thus focuses on the roles of NGOs (Non-governmental organisations) active at the grassroots level in Bosnia, such as the Centre for Drama Education in Mostar, Project Firefly in Brcko, and the CARE Welcome Project in Sarajevo, which represent a grassroots form of peacemaking that incorporates local knowledge and understandings of the conflict within peace projects.

Antibiotic-dependent correlation between drug-induced killing and loss of luminescence in Streptococcus gordonii expressing luciferase.

Measuring antibiotic-induced killing relies on time-consuming biological tests. The firefly luciferase gene (luc) was successfully used as a reporter gene to assess antibiotic efficacy rapidly in slow-growing Mycobacterium tuberculosis. We tested whether luc expression could also provide a rapid evaluation of bactericidal drugs in Streptococcus gordonii. The suicide vectors pFW5luc and a modified version of pJDC9 carrying a promoterless luc gene were used to construct transcriptional-fusion mutants. One mutant susceptible to penicillin-induced killing (LMI2) and three penicillin-tolerant derivatives (LMI103, LMI104, and LMI105) producing luciferase under independent streptococcal promoters were tested. The correlation between antibiotic-induced killing and luminescence was determined with mechanistically unrelated drugs. Chloramphenicol (20 times the MIC) inhibited bacterial growth. In parallel, luciferase stopped increasing and remained stable, as determined by luminescence and Western blots. Ciprofloxacin (200 times the MIC) rapidly killed 1.5 log10 CFU/ml in 2-4 hr. Luminescence decreased simultaneously by 10-fold. In contrast, penicillin (200 times the MIC) gave discordant results. Although killing was slow (< or = 0.5 log10 CFU/ml in 2 hr), luminescence dropped abruptly by 50-100-times in the same time. Inactivating penicillin with penicillinase restored luminescence, irrespective of viable counts. This was not due to altered luciferase expression or stability, suggesting some kind of post-translational modification. Luciferase shares homology with aminoacyl-tRNA synthetase and acyl-CoA ligase, which might be regulated by macromolecule synthesis and hence affected in penicillin-inhibited cells. Because of resemblance, luciferase might be down-regulated simultaneously. Luminescence cannot be universally used to predict antibiotic-induced killing. Thus, introducing reporter enzymes sharing mechanistic similarities with normal metabolic reactions might reveal other effects than those expected.

Analysis of LEDGF/p75 expression regulation

Background To replicate, retroviruses must insert DNA copies of their RNA genomes into the host genome. This integration process is catalyzed by the viral integrase protein. The site of viral integration has been shown to be non-random and retrovirus-specific. LEDGF/p75, a splice variant encoded by PSIP1 gene and described as a general transcription coactivator, was identified as a tethering factor binding both to chromatin and to lentiviral integrases, thereby affecting integration efficiency as well as integration site selection. LEDGF/p75 is still a poorly characterized protein, and its cellular endogenous function has yet to be fully determined. In order to start unveiling the roles of LEDGF/p75 in the cell, we started to investigate the mechanisms involved in the regulation of LEDGF/p75. Materials and methods To identify PSIP1 minimal promoter and associated regulatory elements, we cloned a region starting 5 kb upstream the transcription start site (TSS, +1 reference position) to the ATG start codon (+816), as well as systematic truncations, in a plasmid containing the firefly luciferase reporter gene. These constructs were co-transfected into HEK293 cells with a plasmid encoding the Renilla luciferase under the pTK promoter as an internal control for transfection efficiency. Both luciferase activities were assessed by luminescence as an indicator of promoter activity. Results Luciferase assays identified regions -76 to +1 and +1 to +94 as two independent minimal promoters showing respectively a 3.7x and 2.3x increase in luciferase activity. These two independent minimal promoters worked synergistically increasing luciferase activity up to 16.3x as compared to background. Moreover, we identified five regulatory blocks which modulated luciferase activity depending on the DNA region tested, three enhancers (- 2007 to -1159, -284 to -171 and +94 to +644) and two silencers (-171 to -76 and +796 to +816). However, the silencing effect of the region -171 to -76 is dependent on the presence of the +94 to +644 region, ruling out the enhancer activity of the latter. Computational analysis of PSIP1 promoter revealed the absence of TATA box and initiator (INR) sequences, classifying this promoter as nonconventional. TATA-less and INR-less promoters are characterized by multiple Sp1 binding sites, involved in the recruitment of the RNA pol II complex. Consistent with this, PSIP1 promoter contains multiple putative Sp1 binding sequences in regions -76 to +1 and +1 to +94.

Description of Photuris fulvipes (Blanchard) immatures (Coleoptera, Lampyridae, Photurinae) and bionomic aspects under laboratory conditions

Larvae and pupae of the cryptic firefly Photuris fulvipes (Blanchard,1837) are described. They were reared to adult stage from eggs laid by a female collected in São Luiz do Paraitinga, São Paulo, Brazil. Additionally, adult diagnosis and some bionomic data observed in the laboratory are presented. The bionomical and morphological characteristics of P. fulvipes were compared to other unidentified species of the genus and to Bycellonycha sp. from literature. At moment, the data are insufficient to propose a diagnosis for the species, but some characteristics appear to define species group or, at least, they may have generic value.

Second record of bioluminescence in larvae of Xantholinus Dejean (Staphylinidae, Xantholinini) from Brazil

Second record of bioluminescence in larvae of Xantholinus Dejean, (Staphylinidae, Xantholinini) from Brazil. Bioluminescent Xantholinus larvae (Xantholinini, Staphylinidae) were collected in the Cerrado biome of Mato Grosso state, Brazil. These larvae are morphologically similar to the first bioluminescent larvae of this genus collected in the Atlantic Forest in São Paulo state; however they differ by their bioluminescent emission.

An immune-competent model of spontaneous breast cancer metastasis to the brain

In breast cancer, brain metastases are often seen as late complications of recurrent disease and represent a particularly serious condition, since there are limited therapeutic options and patients have an unfavorable prognosis. The frequency of brain metastases in breast cancer is currently on the rise. This might be due to the fact that adjuvant chemotherapeutic and targeted anticancer drugs, while they effectively control disease progression in the periphery, they only poorly cross the blood-brain barrier and do not reach effectively cancer cells disseminated in the brain. It is therefore of fundamental clinical relevance to investigate mechanisms involved in breast cancer metastasis to the brain. To date experimental models of breast cancer metastasis to the brain described in literature are based on the direct intracarotid or intracardiac injection of breast cancer cells. We recently established a brain metastasis breast cancer model in immunocompetent mice based on the orthotopic injection of 4T1 murine breast carcinoma cells in the mammary gland of syngeneic BALB/c mice. 4T1-derived tumors recapitulate the main steps of human breast cancer progression, including epithelial-to-mesenchymal transition, local invasion and metastatic spreading to lung and lymph nodes. 4T1 cells were engineered to stably express firefly Luciferase allowing noninvasive in vivo and ex vivo monitoring of tumor progression and metastatic spreading to target organs. Bioluminescence imaging revealed the appearance of spontaneous lesions to the lung and lymph nodes and, at a much lower frequency, to the brain. Brain metastases were confirmed by macroscopic and microscopic evaluation of the brains at necropsy. We then isolated brain metastatic cells, re-injected them orthotopically in new mice and isolated again lines from brain metastases. After two rounds of selection we obtained lines metastasizing to the brain with 100% penetrance (named 4T1-BM2 for Brain Metastasis, 2nd generation) compared to lines derived after two rounds of in vivo growth from primary tumors (4T1-T2) or from lung metastases (4T1-LM2). We are currently performing experiments to unravel differences in cell proliferation, adhesion, migration, invasion and survival of the 4T1-BM2 line relative to the 4T1-T2 and 4T1-LM2 lines. Initial results indicate that 4T1-BM2 cells are not more invasive or more proliferative in vitro and do not show a more mesenchymal phenotype. Our syngeneic (BALB/c) model of spontaneous breast carcinoma metastasis to the brain is a unique and clinically relevant model to unravel the mechanisms of metastatic breast cancer colonization of the brain. Genes identified in this model represent potentially clinically relevant therapeutic targets for the prevention and the treatment of brain metastases in breast cancer patients.

Altering α-dystroglycan receptor affinity of LCMV pseudotyped lentivirus yields unique cell and tissue tropism.

BACKGROUND: The envelope glycoprotein of lymphocytic choriomeningitis virus (LCMV) can efficiently pseudotype lentiviral vectors. Some strains of LCMV exploit high affinity interactions with α-dystroglycan (α-DG) to bind to cell surfaces and subsequently fuse in low pH endosomes. LCMV strains with low α-DG affinity utilize an unknown receptor and display unique tissue tropisms. We pseudotyped non-primate feline immunodeficiency virus (FIV) vectors using LCMV derived glycoproteins with high or low affinity to α-DG and evaluated their properties in vitro and in vivo. METHODS: We pseudotyped FIV with the LCMV WE54 strain envelope glycoprotein and also engineered a point mutation in the WE54 envelope glycoprotein (L260F) to diminish α-DG affinity and direct binding to alternate receptors. We hypothesized that this change would alter in vivo tissue tropism and enhance gene transfer to neonatal animals. RESULTS: In mice, hepatic α- and β-DG expression was greatest at the late gestational and neonatal time points. When displayed on the surface of the FIV lentivirus the WE54 L260F mutant glycoprotein bound weakly to immobilized α-DG. Additionally, LCMV WE54 pseudotyped FIV vector transduction was neutralized by pre-incubation with soluble α-DG, while the mutant glycoprotein pseudotyped vector was not. In vivo gene transfer in adult mice with either envelope yielded low transduction efficiencies in hepatocytes following intravenous delivery. In marked contrast, neonatal gene transfer with the LCMV envelopes, and notably with the FIV-L260F vector, conferred abundant liver and lower level cardiomyocyte transduction as detected by luciferase assays, bioluminescent imaging, and β-galactosidase staining. CONCLUSIONS: These results suggest that a developmentally regulated receptor for LCMV is expressed abundantly in neonatal mice. LCMV pseudotyped vectors may have applications for neonatal gene transfer. ABBREVIATIONS: Armstrong 53b (Arm53b); baculovirus Autographa californica GP64 (GP64); charge-coupled device (CCD); dystroglycan (DG); feline immunodeficiency virus (FIV); glycoprotein precursor (GP-C); firefly luciferase (Luc); lymphocytic choriomeningitis virus (LCMV); nuclear targeted β-galactosidase (ntLacZ); optical density (OD); PBS/0.1% (w/v) Tween-20 (PBST); relative light units (RLU); Rous sarcoma virus (RSV); transducing units per milliliter (TU/ml); vesicular stomatitis virus (VSV-G); wheat germ agglutinin (WGA); 50% reduction in binding (C50).

Influence de l'initiation de la traduction sur le changement programmé du cadre de lecture en -1 responsable de la synthèse des enzymes du virus de l’immunodéficience humaine de type 1

Le virus de l’immunodéficience humaine de type 1 (VIH-1) est responsable du syndrome de l’immunodéficience acquise (SIDA). Il faut identifier de nouvelles cibles pour le développement d’agents anti-VIH-1, car ce virus développe une résistance aux agents présentement utilisés. Notre but est d’approfondir la caractérisation de l’étape du changement de cadre de lecture ribosomique en -1 (déphasage -1) nécessaire à la production du précurseur des enzymes du VIH-1. Ce déphasage est programmé et effectué par une minorité de ribosomes lorsqu’ils traduisent la séquence dite glissante à un endroit spécifique de l’ARN messager (ARNm) pleine-longueur du VIH-1. L’efficacité de déphasage est contrôlée par le signal stimulateur de déphasage (SSF), une tige-boucle irrégulière située en aval de la séquence glissante. La structure du SSF est déroulée lors du passage d’un ribosome, mais elle peut se reformer ensuite. Nous avons montré que des variations de l’initiation de la traduction affectent l’efficacité de déphasage. Nous avons utilisé, dans des cellules Jurkat-T et HEK 293T, un rapporteur bicistronique où les gènes codant pour les luciférases de la Renilla (Rluc) et de la luciole (Fluc) sont séparés par la région de déphasage du VIH-1. La Rluc est produite par tous les ribosomes traduisant l’ARNm rapporteur alors que la Fluc est produite uniquement par les ribosomes effectuant un déphasage. L’initiation de ce rapporteur est coiffe-dépendante, comme pour la majorité des ARNm cellulaires. Nous avons examiné l’effet de trois inhibiteurs de l’initiation et montré que leur présence augmente l’efficacité de déphasage. Nous avons ensuite étudié l’effet de la tige-boucle TAR, qui est présente à l’extrémité 5’ de tous les ARNm du VIH-1. TAR empêche la liaison de la petite sous-unité du ribosome (40S) à l’ARNm et module aussi l’activité de la protéine kinase dépendante de l’ARN double-brin (PKR). L’activation de PKR inhibe l’initiation en phosphorylant le facteur d’initiation eucaryote 2 (eIF2) alors que l’inhibition de PKR a l’effet inverse. Nous avons étudié l’effet de TAR sur la traduction et le déphasage via son effet sur PKR en utilisant TAR en trans ou en cis, mais à une certaine distance de l’extrémité 5’ afin d’éviter l’interférence avec la liaison de la 40S. Nous avons observé qu’une faible concentration de TAR, qui active PKR, augmente l’efficacité de déphasage alors qu’une concentration élevée de TAR, qui inhibe PKR, diminue cette efficacité. Nous avons proposé un modèle où des variations de l’initiation affectent l’efficacité de déphasage en modifiant la distance entre les ribosomes parcourant l’ARNm et, donc, la probabilité qu’ils rencontrent un SSF structuré. Par la suite, nous avons déterminé l’effet de la région 5’ non traduite (UTR) de l’ARNm pleine-longueur du VIH-1 sur l’efficacité de déphasage. Cette 5’UTR contient plusieurs régions structurées, dont TAR à l’extrémité 5’, qui peut interférer avec l’initiation. Cet ARNm a une coiffe permettant une initiation coiffe-dépendante ainsi qu’un site d’entrée interne des ribosomes (IRES), permettant une initiation IRES-dépendante. Nous avons introduit cette 5’UTR, complète ou en partie, comme 5’UTR de notre ARNm rapporteur bicistronique. Nos résultats démontrent que cette 5’UTR complète inhibe l’initiation coiffe dépendante et augmente l’efficacité de déphasage et que ces effets sont dus à la présence de TAR suivie de la tige-boucle Poly(A). Nous avons aussi construit un rapporteur tricistronique où les ribosomes exprimant les luciférases utilisent obligatoirement l’IRES. Nous avons observé que cette initiation par l’IRES est faible et que l’efficacité de déphasage correspondante est également faible. Nous avons formulé une hypothèse pour expliquer cette situation. Nous avons également observé que lorsque les deux modes d’initiation sont disponibles, l’initiation coiffe dépendante est prédominante. Finalement, nous avons étudié l’effet de la protéine virale Tat sur l’initiation de la traduction et sur l’efficacité de déphasage. Nous avons montré qu’elle augmente l’initiation de la traduction et que son effet est plus prononcé lorsque TAR est située à l’extrémité 5’ des ARNm. Nous proposons un modèle expliquant les effets de Tat sur l’initiation de la traduction par l’inhibition de PKR ainsi que par des changements de l’expression de protéines cellulaires déroulant TAR. Ces résultats permettent de mieux comprendre les mécanismes régissant le déphasage du VIH-1, ce qui est essentiel pour le développement d’agents anti-déphasage.

Étude de la traduction IRES-dépendante du VIH-1

Le virus de l’immunodéficience humaine de type 1 (VIH-1) est responsable de la pandémie du SIDA (syndrome de l’immunodéficience acquise). Des souches virales résistantes aux antirétroviraux actuellement utilisés apparaissent rapidement. Il est donc important d’identifier de nouvelles cibles dans le cycle de réplication du VIH-1 pour développer de nouveaux agents contre ce virus. La traduction des protéines de structure et des enzymes du VIH-1 est une étape essentielle du cycle de réplication virale. Ces protéines sont exprimées à partir de l’ARN messager (ARNm) pleine-longueur (ARNmPL) à la fin du cycle de réplication. L’ARNmPL du VIH-1 peut utiliser un mode d’initiation de la traduction coiffe-dépendant, comme la majorité des ARNm cellulaires, mais peut aussi utiliser un mode d’initiation alternatif, car sa région 5’ non-traduite (5’UTR) contient un site interne d’entrée du ribosome (IRES), ce qui lui permet d’initier la traduction suivant un mode IRES-dépendant. L’initiation IRES-dépendante permet à l’ARNmPL d’être traduit quand l’initiation coiffe-dépendante est inhibée. L’activité de l’IRES de la région 5’UTR de l’ARNmPL du VIH-1 (IRES5’UTR) est faible dans des conditions physiologiques, mais est stimulée lorsque la cellule est arrêtée à la transition G2/M du cycle cellulaire, un arrêt qu’induit l’infection par le VIH-1. Une grande portion de l’IRES5’UTR, que nous nommons IRES5’UTRc, est présente dans tous les ARNm viraux et a une activité semblable à celle de l’ IRES5’UTR, ce qui indique que le mode IRES-dépendant peut être utilisé par tous les messagers du VIH-1. Lors de mes études doctorales, j’ai caractérisé le fonctionnement de l’IRES5’UTR du VIH-1. J’ai transfecté des cellules lymphocytaires Jurkat T, dérivées des cibles naturelles du VIH-1, avec un vecteur dual-luciférase contenant les séquences codantes des luciférases de la Renilla (Rluc) et de la luciole (Fluc) séparées par la région 5’UTR de l’ARNmPL du VIH-1. La traduction de la Rluc est coiffe-dépendante alors que celle de la Fluc dépend de l’IRES5’UTR. J’ai d’abord effectué une analyse mutationnelle et j’ai identifié trois régions qui stimulent l’activité de l’IRES5’UTR et une tige-boucle qui réprime l’activité de cet IRES, que j’ai nommée IRENE (IRES negative element). J’ai montré que l’effet répresseur d’IRENE est aboli lorsque les cellules sont soumises à un stress oxydatif, un type de stress induit lors d’une infection par le VIH-1. Nous proposons que IRENE maintiendrait l’IRES5’UTR dans une conformation peu active dans des conditions physiologiques. On sait que les IRES sont activés par divers facteurs cellulaires, appelés ITAF (IRES trans-acting factors). Nous proposons que l’IRES5’UTR adopterait une conformation active suite à la liaison d’un ITAF exprimé ou relocalisé lors d’un stress oxydatif. Ces travaux ont fait l’objet d’une publication (Gendron et al., 2011, Nucleic Acids Research, 39, 902-912). J’ai ensuite étudié l’effet de la protéine virale Tat sur l’activité de l’IRES5’UTR. En plus de son rôle essentiel dans la transactivation de la transcription des ARNm viraux, Tat stimule leur traduction coiffe-dépendante, en empêchant l’inhibition d’un facteur d’initiation canonique, eIF2, induite par la protéine kinase modulée par l’ARN double-brin (PKR) et en déroulant la structure TAR présente à l’extrémité 5’ de tous les ARNm du VIH-1. Elle affecte aussi l’expression de plusieurs gènes cellulaires. J’ai montré que les isoformes Tat86 et Tat72, mais non Tat101, stimulent l’activité de l’IRES5’UTR. Cet effet est indépendant de PKR et de TAR, mais dépendrait de la conformation de Tat. Nous proposons que Tat activerait un facteur de transcription cellulaire qui déclenche l’expression d’un ITAF de l’IRES5’UTR ou encore qu’elle activerait directement un tel ITAF. J’ai de plus montré que PKR stimule l’activité de l’IRES5’UTR, ce qui est surprenant puisque PKR est une protéine antivirale. Cet effet est indépendant de l’inhibition d’eIF2 par PKR et pourrait résulter de l’activation d’un ITAF. Sachant qu’une portion active de l’IRES5’UTR, IRES5’UTRc, est présente dans tous les ARNm viraux, notre hypothèse est que la stimulation de cet IRES par PKR permettait de traduire l’ARNm de Tat au début du cycle de réplication, ce qui permettrait ensuite la traduction coiffe-dépendante des ARNm du VIH-1, qui est stimulée par Tat. Ces travaux font l’objet d’un manuscrit (Gendron et al., soumis à RNA). Mes résultats, couplés aux données de la littérature, me conduisent à la conclusion que, à la fin du cycle de réplication du VIH-1, l’activité de l’IRES5’UTR est stimulée par le stress oxydatif, l’arrêt en G2/M et la présence de quantités élevées de Tat, alors que la traduction coiffe-dépendante est compromise. L’initiation IRES-dépendante serait alors indispensable pour que le VIH-1 traduise l’ARNmPL. L’IRES5’UTR constituerait donc une cible très intéressante pour développer des agents anti-VIH.

Étude de l’activité des présumés IRES de l’ARN messager de p53

Le facteur de transcription p53 joue un rôle crucial dans la suppression de tumeurs et dans la sénescence cellulaire. Selon la littérature, l’ARN messager de p53 contient deux sites d’entrée interne des ribosomes (IRES), un dans la région 5’ non-traduite et l’autre au début de la région codante. L’utilisation de ces IRES devrait activer la synthèse de p53 en conditions de stress, comme dans la sénescence. Notre but était d’identifier les éléments-clés qui contrôlent l’activité des IRES de p53 et d’étudier leur comportement dans la sénescence. Nous avons construit des vecteurs bicistroniques à deux luciférases contenant le gène de la Renilla (Rluc), traduit via le mécanisme classique coiffe-dépendant, une région intercistronique, contenant une des séquences IRES de p53, et le gène de la luciole (Fluc), dont la traduction dépend de cet IRES. L’activité IRES a été évaluée par le rapport des activités Fluc/Rluc dans des extraits cellulaires de HEK293T et de fibroblastes primaires humains. Nous avons inséré une structure précédant l’IRES évitant qu’une translecture ou une réinitiation de la traduction puisse conduire à la synthèse de Fluc. Nous avons vérifié l’absence de promoteur cryptique dans les IRES et nous avons construit des vecteurs contenant la séquence complémentaire inversée (SERI) des IRES. Nous avons observé que l’efficacité de traduction via les IRES de p53 ou les séquences SERI est semblable. De plus, la traduction de Fluc via les présumés IRES de p53 ne représente qu’environ 1% de la traduction de Fluc via une initiation coiffe-dépendante. L’activité des prétendus IRES ne semble pas augmenter en conditions de sénescence. Enfin, nous avons introduit une région structurée dans la région 5’UTR du messager bicistronique. Cette structure a bloqué la traduction coiffe-dépendante mais aussi la traduction IRES-dépendante. L’ensemble de nos résultats nous conduit à affirmer que l’ARN messager de p53 ne contient pas d’IRES et nous suggérons que la faible activité Fluc observée résulterait d’un épissage cryptique conduisant à l’apparition d’un messager dont la traduction génère une portion de Rluc fusionnée à Fluc. Nos résultats sont en accord avec des données rapportées dans la littérature démontrant que l’existence de la plupart des IRES cellulaires est contestée. Un ensemble de contrôles rigoureux doit être appliqué à l’étude de tout IRES présumé avant d’affirmer son existence. Le système à deux luciférases, considéré comme le modèle de choix pour l’étude des IRES, peut en fait révéler diverses anomalies de l’expression des gènes.

Dengue: desenvolvimento de ferramentas moleculares e caracterização de cepas virais quanto a inibição da sinalização do Interferon do tipo I (IFN-I)

A infecção pelo vírus da dengue é um problema de saúde pública global que põe em risco cerca de 2,5 bilhões de pessoas no mundo, com uma incidência de 50-100 milhões de casos resultando em cerca de 24.000 mortes por ano. Os mecanismos envolvidos na resposta imune inata atuam imediatamente após o contato do hospedeiro com os antígenos virais, levando à secreção de interferon do tipo I (IFN-I), a principal citocina envolvida na resposta antiviral. Entender como o sistema IFN-I é inibido em células infectadas pelo vírus dengue pode fornecer valiosas informações sobre a patogênese da doença. Propomos neste estudo analisar a inibição da via de sinalização do IFN-I por diferentes cepas isoladas no estado de Pernambuco, assim como o desenvolvimento de um vírus recombinante da dengue expressando a proteína Gaussia luciferase, para estudos futuros de replicação e imunopatogênese. A fim de estudar a via de sinalização do IFN-I, foram selecionadas cepas dos quatro sorotipos de dengue para crescimento, concentração e titulação viral. Foi utilizada a linhagem celular BHK-21-ISRE-Luc-Hygro que expressa o gene firefly luciferase fusionado a um promotor induzido pelo IFN-I (ISRE - Interferon Stimulated Response Element). Observamos que todos os sorotipos em estudo foram capazes de inibir, em diferentes proporções, a resposta ou sinalização do IFN-I. Com o intuito de auxiliar as pesquisas em dengue, desenvolvemos um vírus repórter de dengue expressando o gene repórter da Gaussia luciferase. Células transfectadas com o transcrito in vitro de um dos clones resultou em imunofluorescência positiva, porém não houve recuperação de partículas infectivas. Outros clones deverão ser testados para recuperação de vírus recombinante repórter. Juntos, os dados da caracterização das cepas em estudo e a recuperação de partículas infectivas da construção realizada neste trabalho deverão contribuir para as pesquisas em imunopatogênese, replicação viral e desenvolvimento de antivirais contra o dengue

Vision in click beetles (Coleoptera: Elateridae): pigments and spectral correspondence between visual sensitivity and species bioluminescence emission

Among lampyrids, intraspecific sexual communication is facilitated by spectral correspondence between visual sensitivity and bioluminescence emission from the single lantern in the tail. Could a similar strategy be utilized by the elaterids (click beetles), which have one ventral abdominal and two dorsal prothoracic lanterns? Spectral sensitivity [S(lambda)] and bioluminescence were investigated in four Brazilian click beetle species Fulgeochlizus bruchii, Pyrearinus termitilluminans, Pyrophorus punctatissimus and P. divergens, representing three genera. In addition, in situ microspectrophotometric absorption spectra were obtained for visual and screening pigments in P. punctatissimus and P. divergens species. In all species, the electroretinographic S(lambda) functions showed broad peaks in the green with a shoulder in the near-ultraviolet, suggesting the presence of short- and long-wavelength receptors in the compound eyes. The long-wavelength receptor in Pyrophorus species is mediated by a P540 rhodopsin in conjunction with a species-specific screening pigment. A correspondence was found between green to yellow bioluminescence emissions and its broad S(lambda) maximum in each of the four species. It is hypothesized that in elaterids, bioluminescence of the abdominal lantern is an optical signal for intraspecifc sexual communication, while the signals from the prothoracic lanterns serve to warn predators and may also provide illumination in flight.