Mecanismos de absorção de aminoácidos e oligopeptídios. Controle e implicações na dietoterapia humana

The mechanisms involved in the absorption of amino acids and oligopeptides are reviewed regarding their implications in human feedings. Brush border and basolateral membranes are crossed by amino acids and di-tripeptides by passive (facilitated or simple diffusion) or active (Na + or H + co-transporters) pathways. Active Na +-dependent system occurs mainly at brush border and simple diffusion at basolateral, both membranes have the passive facilitated transport. Free-amino acids use either passive or active transport systems whereas di-tripeptides do mainly active (H + co-transporter). Brush border have distinctive transport system for amino acids and di-tripeptides. The former occurs mainly by active Na + dependency whereas the later is active H +-dependent with little affinity for tetra or higher peptides. Free amino acids are transported at different speed by saturable, competitive carriers with specificity for basic, acidic or neutral amino acids. Di and tripeptides have at least two carriers both electrogenic and H +-dependent. The basolateral membrane transport of amino acids is mostly by facilitated diffusion while for di-tripeptides it is an active anion exchange associated process. The main regulation of amino acids and di-tripeptide transport is the presence o substrate at the mucosal membrane with higher the substrate higher the absorption. Di and tripeptides are more efficiently absorbed than free amino acids which in turns are better absorbed than oligopeptides. So di-tripeptides result in better N-retention and is particularly useful in cases of lower intestinal absorption capacity. The non-absorbed peptides are digested and fermented by colonic bacteria resulting short-chain fatty acids, dicarboxylic acids, phenolic compounds and ammonia. Short-chain fatty acid provides energy for colonocytes and bacteria and the ammonia not fixed by bacteria returns to the liver for ureagenesis.

The genome sequence of the gram-positive sugarcane pathogen Leifsonia xyli subsp. xyli

The genome sequence of Leifsonia xyli subsp. xyli, which causes ratoon stunting disease and affects sugarcane worldwide, was determined. The single circular chromosome of Leifsonia xyli subsp. xyli CTCB07 was 2.6 Mb in length with a GC content of 68% and 2,044 predicted open reading frames. The analysis also revealed 307 predicted pseudogenes, which is more than any bacterial plant pathogen sequenced to date. Many of these pseudogenes, if functional, would likely be involved in the degradation of plant heteropolysaccharides, uptake of free sugars, and synthesis of amino acids. Although L. xyli subsp. xyli has only been identified colonizing the xylem vessels of sugarcane, the numbers of predicted regulatory genes and sugar transporters are similar to those in free-living organisms. Some of the predicted pathogenicity genes appear to have been acquired by lateral transfer and include genes for cellulase, pectinase, wilt-inducing protein, lysozyme, and desaturase. The presence of the latter may contribute to stunting, since it is likely involved in the synthesis of abscisic acid, a hormone that arrests growth. Our findings are consistent with the nutritionally fastidious behavior exhibited by L. xyli subsp. xyli and suggest an ongoing adaptation to the restricted ecological niche it inhabits.

Acute and short-term insulin-induced molecular adaptations of GLUT2 gene expression in the renal cortex of diabetic rats

Increased GLUT2 gene expression in the renal proximal tubule of diabetic rats is an adaptive condition, which may be important in the diabetic nephropathy development. We investigated the effects of insulin treatment upon the renal GLUT2 overexpression of diabetic rats. Acute treatment, surprisingly, induced a rapid further increase in GLUT2 mRNA content. Twelve hours after insulin injection, GLUT2 mRNA was twice the value of saline-injected rats (P < 0.001), when GLUT2 protein remained unchanged. In response to short-term treatment, both GLUT2 mRNA and protein were increased in 1-day treated rats (P < 0.05 versus saline-injected), decreasing after that, and reaching, within 6 days, values close to those of non-diabetic rats. Concluding, insulin treatment induced: initially, an additional upregulation of GLUT2 gene expression, involving posttranscriptional modulation; thereafter, downregulation of GLUT2 expression, which returns to non-diabetic levels. The former may be related to increased insulin concentration, the latter may be due to glycemic control. © 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

From cytoplasm to environment: The inorganic ingredients for the origin of life

Early in its history, Earth's surface developed from an uninhabitable magma ocean to a place where life could emerge. The first organisms, lacking ion transporters, fixed the composition of their cradle environment in their intracellular fluid. Later, though life adapted and spread, it preserved some qualities of its initial environment within. Modern prokaryotes could thus provide insights into the conditions of early Earth and the requirements for the emergence of life. In this work, we constrain Earth's life-forming environment through detailed analysis of prokaryotic intracellular fluid. Rigorous assessment of the constraints placed on the early Earth environment by intracellular liquid will provide insight into the conditions of abiogenesis, with implications not only for our understanding of early Earth but also the formation of life elsewhere in the Universe. Copyright © 2013, Mary Ann Liebert, Inc. 2013.

Efeitos do glyphosate sobre o crescimento e absorção de fósforo pela soja

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Método de Lowry: validação e estimativa do cálculo da incerteza

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Os descaminhos da estrada: a organização do trabalho dos caminhoneiros no porto de Santos

Pós-graduação em Ciências Sociais - FFC

Síntese de hidroxiapatia porosa com nanopartículas magnéticas de óxido de ferro

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise in silico de um novo “cluster” de PKS II Metagenômico

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Deposições irregulares de resíduos da construção civil na cidade de Parnaíba - PI

Pós-graduação em Geografia - IGCE

Caracterização da cinética de captação de glutamato por cromatografia líquida de alta eficiência em tecido retiniano

O presente estudo descreve um método eficiente e simples utilizando cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) acoplada a detector de fluorescência para determinação dos parâmetros cinéticos da captação de glutamato (glu) no sistema nervoso central (SNC). O tecido retiniano embrionário de ave com sete dias de desenvolvimento foi incubado com concentrações conhecidas de glu (50-500 μM) por dez minutos. Os níveis do aminoácido derivado a partir de ortoftaldeído (OPA) no meio de incubação foram mensurados. Após avaliar a diferença entre a concentração de glu inicial e a final no meio, foi determinada a saturação do mecanismo de captação (Km = 8,2 e Vmax = 9,8 nmol/mg proteína/minuto). Estas determinações foram dependentes e independentes de sódio e temperatura, indicando que o mecanismo que regula a diminuição dos níveis de glu no SNC, é a captação via transportadores de alta afinidade. Além disso, o cloreto de zinco (ZnCl) (um inibidor do transportador glu/aspartato) foi utilizado em diversas concentrações e evocou diminuição da captação de glu. Com isto, destaca-se a elevada aplicabilidade desta metodologia. Além deste trabalho caracterizar metodologia alternativa para avaliar captação de glu no SNC usando CLAE, também pode ser importante ferramenta para estudos relacionados à caracterização do transporte do neurotransmissor durante injúrias no SNC.

Alterações neuroquímicas no tecido retiniano murino em modelo de malária cerebral induzida pela infecção por Plasmodium berghei (ANKA)

A Malária Cerebral (MC) apresenta-se como uma severa complicação resultante da infecção por Plasmodium falciparum. Esta condição encontra-se comumente associada a disfunções cognitivas, comportamentais e motoras, sendo a retinopatia uma das mais graves conseqüências da doença. Diversos modelos experimentais já foram descritos no intuito de elucidar os mecanismos fisiopatológicos relacionados a esta síndrome, no entanto, estes ainda permanecem pouco compreendidos. Dentro deste contexto, o presente trabalho procurou investigar as alterações neuroquímicas envolvidas na patologia da MC. Os camundongos C57Bl/6 (fêmeas e machos) inoculados com ≈106 eritrócitos parasitados (PbA) apresentaram baixa parasitemia (15-20%) com sinais clínicos evidentes como: deficiência respiratória, ataxia, hemiplegia e coma seguido de morte, condizentes com o quadro de MC. A análise no tecido retiniano demonstrou uma diminuição nos níveis de GSH com 2 dias após a inoculação. Entretanto, essa diminuição não foi tão evidente com o decorrer da infecção (4º e 6º dias após infecção). Concomitante a este aumento durante o processo infeccioso, observamos um progressivo aumento na captação de 3H-glutamato (4º e 6º dia após infecção) por um sistema independente de Na+, sugerindo que o quadro de MC é responsável por um aumento na atividade de uma proteína transportadora. Dados obtidos com a imunofluorescência demonstram que além de aumentar a atividade do sistema de transporte, o quadro de MC também estimula o aumento na expressão do sistema xCG - no tecido retiniano. O presente trabalho demonstra ainda que estes eventos neuroquímicos no tecido retiniano são independentes de ativação inflamatória, visto que os níveis de TNF-α e expressão de NOS-2, apresentam-se alterados somente no tecido retiniano.

Análise proteômica da resposta ao arsênio e do exoproteoma de Chromobacterium violaceum

A Chromobacterium violaceum é uma beta-proteobactéria Gram-negativa comum da microbiota tropical e um patógeno oportunista para animais e humanos. A infecção causada pela C. violaceum apresenta alta taxa de mortalidade, mas os mecanismos da patogenicidade ainda não foram caracterizados. Como outros microorganismos ambientais, essa bactéria está exposta a condições externas muito variáveis, que exigem grande adaptabilidade e sistemas de proteção eficientes. Entre esses sistemas encontra-se um operon arsRBC de resistência ao arsênio, metaloide danoso à saúde humana associado a lesões de pele, doenças neurológicas e câncer. O objetivo deste trabalho foi investigar as alterações na expressão proteica de C. violaceum ATCC 12472 na presença do arsenito e caracterizar as diversas proteínas secretadas pela bactéria. As proteínas da C. violaceum foram analisadas por eletroforese bidimensional e espectrometria de massas. A análise proteômica revelou que o arsenito induz um aumento na quantidade das proteínas envolvidas na resposta ao estresse oxidativo, reparo do DNA e metabolismo energético. Entre as proteínas secretadas, foram identificados fatores de virulência (metalopeptidases, colagenase e toxinas), transportadores, proteínas de proteção contra estresses e com potencial aplicação biotecnológica. Os resultados mostraram que a C. violaceum possui um arsenal molecular de adaptação que a torna capaz de conservar suas atividades celulares e provocar lesões em outros organismos.

Prospecção de genes com interesse biotecnológico

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

Avaliação pré-clínica da duloxetina em modelo de convulsão: análise comportamental, eletroencefalográfica e influência no estresse oxidativo

O transtorno epiléptico apresenta alta prevalência e severidade. Além da gravidade da epilepsia per se, este distúrbio pode ser acompanhado de várias comorbidades, sendo a depressão a principal comorbidade psiquiátrica. Os mecanismos envolvidos na relação epilepsia/depressão ainda não estão bem esclarecidos, e sabe-se que o tratamento de ambos os distúrbios pode ser problemático, já que alguns anticonvulsivantes podem causar ou aumentar sintomas depressivos, enquanto alguns antidepressivos parecem aumentar a susceptibilidade a convulsões. Por outro lado, estudos têm demonstrado que alguns antidepressivos, além de seguros, também possuem atividade anticonvulsivante como a venlafaxina, um inibidor da recaptação de serotonina e noradrenalina (IRSN). Considerando que a duloxetina, outro IRSN, apresenta uma inibição mais potente sobre transportados monoaminérgicos e que não existe nada na literatura a respeito de sua influência sobre convulsões apesar de que está sendo aplicado atualmente na clínica, o objetivo do nosso estudo é verificar o possível efeito anticonvulsivante da duloxetina através do modelo de convulsões induzidas pelo pentilenotetrazol (PTZ) em camundongos. Para tal, camundongos foram pré-tratados com duloxetina (10, 20, 40 mg/kg/i.p.) e trinta minutos após receberam uma injeção intraperitoneal de PTZ (60 mg/kg). Por vinte minutos os animais foram monitorados para a avaliação dos tempos de latência para o primeiro espasmo mioclônico e a primeira crise tônico-clônica, como também o tempo de duração das convulsões e de sobrevida. A análise eletroencefalográfica foi utilizada para avaliar a severidade das crises (aumento da amplitude das ondas). Após esse período os animais foram sacrificados, o córtex cerebral dissecado e análises bioquímicas (atividade da superóxido desmutase (SOD), catalase (CAT), níveis de nitritos e peroxidação lipídica) foram feitas para investigação dos mecanismos pelos quais a droga influencia as convulsões. Os resultados preliminares demonstraram que a duloxetina apresenta atividade anticonvulsivante, sendo capaz de aumentar significativamente o tempo de latência tanto para o primeiro espasmo clônico, como para a primeira convulsão tônico-clônica induzidas pelo pentilenotetrazol. Ainda a avaliação eletroencefalográfica demonstrou que a duloxetina na dose de 20 mg/kg diminuiu significativamente a amplitude das ondas enquanto a dose de 40 mg/kg aumentou significativamente a amplitude em comparação a todos os tratamentos. Quanto à avaliação da influência no estresse oxidativo, animais tratados apenas com PTZ apresentaram um aumento significativo do nível de peroxidação lipídica, e diminuição da atividade da SOD e da CAT. Quanto ao nível de nitritos não houve nenhuma alteração significativa entre os tratamentos. A duloxetina na dose de 20 mg/kg se mostrou efetiva para evitar as alterações induzidas pelo PTZ nos parâmetros de estresse oxidativo avaliados. A atividade anticonvulsivante da duloxetina (20 mg/kg) colabora com a teoria que tem sido apresentada nos últimos ano de que a modulação da neurotransmissão serotonérgica e noradrenérgica pode ter efeito anticonvulsivante. Ainda, a capacidade da duloxetina de inibir a exacerbação do estresse oxidativo envolvido nas convulsões induzidas pelo PTZ corrobora com estudos que demonstram que algumas substâncias anticonvulsivantes podem modular as convulsões pelo menos em parte por sua atividade antioxidante. Portanto concluímos que a duloxetine é um adjuvante promissor para o tratamento de pacientes que apresentam a comorbidade epilepsia e depressão.