Modelagem molecular na caracterização eletrônica de oligopeptídeos e na descrição quântica da interação fármaco-receptor

In this dissertation, the theoretical principles governing the molecular modeling were applied for electronic characterization of oligopeptide α3 and its variants (5Q, 7Q)-α3, as well as in the quantum description of the interaction of the aminoglycoside hygromycin B and the 30S subunit of bacterial ribosome. In the first study, the linear and neutral dipeptides which make up the mentioned oligopeptides were modeled and then optimized for a structure of lower potential energy and appropriate dihedral angles. In this case, three subsequent geometric optimization processes, based on classical Newtonian theory, the semi-empirical and density functional theory (DFT), explore the energy landscape of each dipeptide during the search of ideal minimum energy structures. Finally, great conformers were described about its electrostatic potential, ionization energy (amino acids), and frontier molecular orbitals and hopping term. From the hopping terms described in this study, it was possible in subsequent studies to characterize the charge transport propertie of these peptides models. It envisioned a new biosensor technology capable of diagnosing amyloid diseases, related to an accumulation of misshapen proteins, based on the conductivity displayed by proteins of the patient. In a second step of this dissertation, a study carried out by quantum molecular modeling of the interaction energy of an antibiotic ribosomal aminoglicosídico on your receiver. It is known that the hygromycin B (hygB) is an aminoglycoside antibiotic that affects ribosomal translocation by direct interaction with the small subunit of the bacterial ribosome (30S), specifically with nucleotides in helix 44 of the 16S ribosomal RNA (16S rRNA). Due to strong electrostatic character of this connection, it was proposed an energetic investigation of the binding mechanism of this complex using different values of dielectric constants (ε = 0, 4, 10, 20 and 40), which have been widely used to study the electrostatic properties of biomolecules. For this, increasing radii centered on the hygB centroid were measured from the 30S-hygB crystal structure (1HNZ.pdb), and only the individual interaction energy of each enclosed nucleotide was determined for quantum calculations using molecular fractionation with conjugate caps (MFCC) strategy. It was noticed that the dielectric constants underestimated the energies of individual interactions, allowing the convergence state is achieved quickly. But only for ε = 40, the total binding energy of drug-receptor interaction is stabilized at r = 18A, which provided an appropriate binding pocket because it encompassed the main residues that interact more strongly with the hygB - C1403, C1404, G1405, A1493, G1494, U1495, U1498 and C1496. Thus, the dielectric constant ≈ 40 is ideal for the treatment of systems with many electrical charges. By comparing the individual binding energies of 16S rRNA nucleotides with the experimental tests that determine the minimum inhibitory concentration (MIC) of hygB, it is believed that those residues with high binding values generated bacterial resistance to the drug when mutated. With the same reasoning, since those with low interaction energy do not influence effectively the affinity of the hygB in its binding site, there is no loss of effectiveness if they were replaced.

Desenvolvimento de sistemas magnéticos com potencialidades terapêuticas para vetorização de fármacos

Magnetic targeting is being investigated as a means of local delivery of drugs, combining precision, minimal surgical intervention, and satisfactory concentration of the drug in the target region. In view of these advantages, it is a promising strategy for improving the pharmacological response. Magnetic particles are attracted by a magnetic field gradient, and drugs bound to them can be driven to their site of action by means of the selective application of magnetic field on the desired area. Helicobacter pylori is the commonest chronic bacterial infection. The treatment of choice has commonly been based upon a triple therapy combining two antibiotics and an anti-secretory agent. Furthermore, an extended-release profile is of utmost importance for these formulations. The aim of this work was to develop a magnetic system containing the antibiotic amoxicillin for oral magnetic drug targeting. First, magnetic particles were produced by coprecipitation of iron salts in alkaline medium. The second step was coating the particles and amoxicillin with Eudragit® S-100 by spray-drying technique. The system obtained demonstrated through the characterization studies carried out a possible oral drug delivery system, consisting in magnetite microparticles and amoxicillin, coated with a polymer acid resistant. This system can be used to deliver drugs to the stomach for treatment of infections in this organ. Another important finding in this work is that it opens new prospects to coat magnetic microparticles by the technique of spray-drying.

Morbimortalidade perinatal associada à infecção clamidiana: uma revisão sistemática

Universidade Federal do Rio Grande do Norte

Superfícies de titânio modificadas termoquimicamente por plasma : avaliação da resposta biológica

This laboratory study involves the participation of a group with professionals from different areas that had contributed to the construction of a multidisciplinary knowledge, about biological response of titanium surfaces modified through thermochemical treatment by plasma. Thus, the crystalline phase was previously characterized in relation to the topography, roughness, molhability and nitrogen concentration in the samples surface. It s indispensable that materials implanted can influence in a good cellular response as well as promotes a bacteria action. Surfaces modified by plasma were exposed to different cultures such as: cellular (human osteoblastic) and bacteria (Staphylococcus epidermidis ATCC35984 and Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853) in order to evaluate the biological response. It was evaluated the adhesion, proliferation, morphology and cellular preference of human ostheoblastic cells (HOST), as well as the formation of a biofilm and bacteria proliferation. It was still analyzed the bacteria selectivity ability in relation to the surfaces. The software Image Pro Plus was used to the counting of cells and bacteria adhered to the surface of disks. The results were submitted to the variance analysis (ANOVA), and then, by the Kruskal-Wallis test, using GraphPad Instat ® software, version 3.5 to Windows. The nitrided samples in spite of show a higher roughness and molhability showed a smaller bacteria growing and higher cellular proliferation, when compared to non treated samples, indicating that the treated material present a high efficiency to biomedical implants

Avaliação de efeitos de um extrato de "três bailarinas" em modelos experimentais em diferentes níveis de organização biológica

Drogas naturais ou sintéticas podem ser capazes de alterar a sobrevivência de culturas bacterianas, interferir na marcação de estruturas sanguíneas com tecnécio- 99m (99mTc) e alterar a morfologia das hemácias. De acordo com as instruções do fabricante, a formula denominada de Três Bailarinas (TB) é sugerida para ser usada, como bebida, por pessoas que desejam ajustar o peso sem dieta. Os ingredientes dessa fórmula são a Cassia angustifolia e a Malva verticellate. Informações cientificas sobre TB não foram encontradas no indexador PubMed, e esse fato tem estimulado nossas investigações sobre seus efeitos biológicos. O objetivo deste estudo foi avaliar, em diferentes modelos experimentais, o efeito de um extrato aquoso de Três Bailarinas: (i) na sobrevivência de culturas de E. coli AB1157, ii) efeito do SnCl2 em culturas bacterianas, iii) na marcação das hemácias e proteínas plasmáticas e celulares com 99mTc e iv) na morfologia de hemácias de sangue de ratos Wistar. Os resultados encontrados demonstram que o extrato de TB não alterou a sobrevivência de cultura de E. coli AB1157 e aboliu o efeito letal do SnCl2 na sobrevivência dessa cultura bacteriana. Na marcação de estruturas sangüíneas com 99mTc o extrato de TB reduziu a percentagem de atividade (%ATI) referente ao 99mTc no compartimento celular e nas proteínas plasmáticas, mas não alterou a %ATI nas proteínas celulares. O extrato de TB não foi capaz de alterar a morfologia das hemácias. Os modelos experimentais realizados mostram a importância dos mesmos na avaliação de efeitos biológicos de agentes químicos, e contribui para um melhor entendimento das propriedades do extrato de Três Bailarinas. Esse trabalho abrange varias áreas do conhecimento, tais como: radiobiologia, botânica, fitoterapia e hematologia

Caracterização dos marcadores químicos e avaliação de atividades biológicas do extrato de Spondias mombim

Spondias mombin is a fruitful species dispersed in tropical regions of America, Africa and Asia. In Brazil, the species can be found mainly in the northern and northeastern regions. Scarce chemical and pharmacological studies have been reported for S. mombin and until this moment studies about chemical markers were not developed. In this context, the aims of this study were to characterize the chemical markers from S. mombin leaves and evaluate their anti-inflammatory, antioxidant and antiproliferative potentials. The chemical profile of the hydroethanolic extract from S. mombin leaves analyzed by HPLC-DAD, through a validated method, allowed the identification and quantification of ellagic acid and chlorogenic acid. This extract showed anti-inflammatory potential in acute peritonitis model induced by carrageenan. The hydroethanolic extract from S. mombin leaves was subjected to a liquid-liquid partition with the solvents: n-hexane, dichloromethane, ethyl acetate and n-butanol. Regarding the anti-inflammatory potential of the fractions obtained they were active; however, ethyl acetate fraction at 200 mg/kg showed highlighted results. The compounds ellagic acid and chlorogenic acid also inhibited the leukocyte migration to the site of inflammation at 2.5, 5 and 10 mg/kg. The hydroethanolic extract, fractions and the chemical markers showed significant antioxidant potential when evaluated in different assays: DPPH Free-Radical Scavenging, Superoxide Radical Scavenging, Hydroxyl Radicals Scavenging and Reducing Power. Taken together our results showed that hydroethanolic extract of S. mombin leaves has ellagic acid and chlorogenic acid as bioactive markers and it demonstrated antiinflammatory and antioxidant properties besides no cytotoxicity against 3T3 cells. It enables us to suggest S. mombin as an important species to develop herbal drugs

Enterorrafias em plano aposicional convencionale com adesivo à base de cianoacrilato no cólon descendente de eqüinos

Em eqüinos, as enterotomias no cólon descendente são necessárias para remover enterólitos, corpos estranhos e material alimentar compactado que não podem ser removidos por técnicas conservativas. Este segmento intestinal possui um suprimento sangüíneo pobre, além de predisposição a complicações pós-operatórias relacionadas à contaminação bacteriana. Assim, este estudo foi conduzido com o objetivo de efetuar avaliações clínicas e anatomopatológicas do emprego de adesivo tecidual à base de cianoacrilato no cólon descendente de eqüinos, comparando-o a uma técnica de sutura aposicional convencional. A intervenção cirúrgica foi realizada em 15 animais posicionados em decúbito lateral direito, através de laparotomia pelo flanco esquerdo, sob anestesia geral inalatória. Após a exteriorização do cólon descendente, foram realizadas duas enterotomias de cinco centímetros de extensão cada, distanciadas 20cm uma da outra. Os animais foram aleatoriamente distribuídos em cinco tempos de observação de três animais cada e sacrificados aos três, sete, 14, 35 e 70 dias de pós-operatório. O adesivo butil-2-cianoacrilato e o fio de poliglactina 910 mostraram-se igualmente apropriados para uso em enterorrafias desse órgão, sendo que o fio de poliglactina 910 provocou inflamação inicial mais intensa que o cianoacrilato e, mais tardiamente, ambos causaram inflamação granulomatosa do tipo corpo estranho observada, primeiramente, junto ao fio de poliglactina 910 (7º dia) e, a partir do 35º dia, ao redor do cianoacrilato.

Influência da matéria orgânica dissolvida alóctone e autóctone sobre o balanço de carbono em sistemas aquáticos: um experimento em mesocosmos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Saturação em CO2 e regulação metabólica do bacterioplancton em ecossistemas aquáticos de baixa latitude

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Tipo e freqüência de alterações dentárias e periodontais em cães na região de Jaboticabal, SP

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

Detection of bovine herpesvirus 5 (BoHV-5) in formalin-fixed, paraffin-embedded bovine brain by nested PCR in Colombian cattle

Fifteen cases of viral meningoencephalitis in Colombian cattle were tested by nested PCR analysis for the detection of bovine herpesvirus 5 (BoHV-5). All fatal cases had shown severe neurological signs and had occurred following natural outbreaks of the disease. The neurological infection was histologically characterized by mild to moderate inflammatory changes in the brain and cerebellum, including meningitis, mononuclear perivascular cuffing, gliosis, haemorrhage, and the presence of Gitter cells (macrophages) accompanying large areas of malacia. No intranuclear inclusion bodies were seen in any of the cases. Results from BoHV-5 molecular extraction analyses showed there were five positive cases thus confirming the presence of the virus in Colombia.

Isolation of Pseudomonas aeruginosa strains from dental office environments and units in Barretos, state of São Paulo, Brazil, and analysis of their susceptibility to antimicrobial drugs

Uma ampla variedade de patógenos oportunistas tem sido detectadas nos tubos de alimentação de água dos equipos odontológicos, particularmente no biofilme formado na superfície do tubo. Entre os patógenos oportunistas encontrados nos tubos de água, Pseudomonas aeruginosa é reconhecida como uma das principais causadoras de infecções nosocomiais. Foram coletadas 160 amostras de água e 200 amostras de fomites em quarenta clinicas odontológicas na cidade de Barretos, São Paulo, Brasil, durante o período de Janeiro a Julho de 2005. Setenta e seis cepas de P. aeruginosa, isoladas a partir dos fomites (5 cepas) e das amostras de água (71 cepas), foram analisadas quanto à susceptibilidade à seis drogas antimicrobianas freqüentemente utilizadas para o tratamento de infecções provocadas por P. aeruginosa. As principais suscetibilidades observadas foram para a ciprofloxacina, seguida pelo meropenem. A necessidade de um mecanismo efetivo para reduzir a contaminação bacteriana dentro dos tubos de alimentação de água dos equipos odontológicos foi enfatizada, e o risco da exposição ocupacional e infecção cruzada na prática odontológica, em especial quando causada por patógenos oportunistas como a P. aeruginosa foi realçado.

Bacterial diversity in soil in response to different plans, phosphate fertilizers and liming

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

Molecular characterization of bacterial populations of different soils

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

Degradabilidade in situ e observações microscópicas de volumosos em bovinos suplementados com enzimas fibrolíticas exógenas

Avaliou-se o efeito de enzimas fibrolíticas (celulase e xilanase) sobre a degradabilidade in situ da MS, PB, FDN, FDA e hemicelulose do feno de Tifton-85 (Cynodon spp.) cortado aos 30 e 90 dias e do bagaço de cana, utilizando-se seis bovinos com cânula no rúmen. As enzimas foram extraídas dos fungos Aspergillus niger e Trichoderma longibrachiatum e fornecidas, na quantidade de 0,75 g/kgMS.dia, por meio da cânula ruminal. Os tempos de incubação ruminal foram de 0, 3, 6, 12, 24, 48, 72 e 96 horas. Os resíduos de incubação foram avaliados por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV). O efeito da adição de enzimas sobre a degradação da MS e PB variou em função do volumoso estudado. A degradabilidade efetiva da MS do feno Tifton cortado aos 30 e 90 dias e do bagaço de cana sem a adição de enzimas foi de 61,85; 42,35 e 28,22%, respectivamente, e de 63,51; 40,64 e 31,43%, respectivamente, com a adição das enzimas. Não houve efeito das enzimas sobre a degradação da fibra. As observações ao MEV indicaram aumento da colonização bacteriana sobre a parede celular com a suplementação enzimática. A adição de enzimas fibrolíticas na dieta de ruminantes apresentou efeito pouco expressivo sobre os parâmetros de degradação ruminal dos volumosos estudados.