Low-Resolution Molecular Models Reveal the Oligomeric State of the PPAR and the Conformational Organization of Its Domains in Solution

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

Crystal structure of the platelet activator convulxin, a disulfide-linked alpha(4)beta(4) cyclic tetramer from the venom of Crotalus durissus terrificus

Convulxin (CVX), a C-type lectin, isolated from the venom of the South American rattlesnake Crotalus durissus terrificus, causes cardiovascular and respiratory disturbances and is a potent platelet activator which hinds to platelet glycoprotein GPVI. The structure of CVX has been solved at 2.4 Angstrom resolution to a crystallographic residual of 18.6% (R-free =26.4%). CVX is a disulfide linked heterodimer consisting of homologous alpha and beta chains. The heterodimers are additionally linked by disulfide bridges to form cyclic alpha(4)beta(4)heterotetramers. These domains exhibit significant homology to the carbohydrate-binding domains of C-type lectins, to the factor IX-binding protein (IX-bp), and to flavocetin-A (Fl-A) but sequence and Structural differences are observed in both the domains in the putative Ca2+ and carbohydrate binding regions. (C) 2003 Elsevier B.V. All rights reserved.

Dynamics in dumbbell domains II. The limiting problem

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Shrimp-shape domains in a dissipative kicked rotator

Some dynamical properties for a dissipative kicked rotator are studied. Our results show that when dissipation is taken into account a drastic change happens in the structure of the phase space in the sense that the mixed structure is modified and attracting fixed points and chaotic attractors are observed. A detailed numerical investigation in a two-dimensional parameter space based on the behavior of the Lyapunov exponent is considered. Our results show the existence of infinite self-similar shrimp-shaped structures corresponding to periodic attractors, embedded in a large region corresponding to the chaotic regime. (C) 2011 American Institute of Physics. [doi:10.1063/1.3657917]

Semilinear parabolic problems in thin domains with a highly oscillatory boundary

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

A note on the controllability for the wave equation in nonsmooth plane domains

We study exact boundary controllability for a two-dimensional wave equation in a region which is an angular sector of a circle or an angular sector of an annular region. The control, of Neumann type, acts on the curved part of the boundary, while in the straight part we impose homogeneous Dirichlet boundary condition. The initial state has finite energy and the control is square integrable. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Dynamics in dumbbell domains I. Continuity of the set of equilibria

We analyze the dynamics of a reaction-diffusion equation with homogeneous Neumann boundary conditions in a dumbbell domain. We provide an appropriate functional setting to treat this problem and, as a first step, we show in this paper the continuity of the set of equilibria and of its linear unstable manifolds. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Dynamics in dumbbell domains III. Continuity of attractors

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Report of a chimeric origin of transposable elements in a bovine-coding gene

Despite the wide distribution of transposable elements (TEs) in mammalian genomes, part of their evolutionary significance remains to be discovered. Today there is a substantial amount of evidence showing that TEs are involved in the generation of new exons in different species. In the present study, we searched 22,805 genes and reported the occurrence of TE-cassettes in coding sequences of 542 cow genes using the RepeatMasker program. Despite the significant number (542) of genes with TE insertions in exons only 14 (2.6%) of them were translated into protein, which we characterized as chimeric genes. From these chimeric genes, only the FAST kinase domains 3 (FASTKD3) gene, present on chromosome BTA 20, is a functional gene and showed evidence of the exaptation event. The genome sequence analysis showed that the last exon coding sequence of bovine FASTKD3 is ∼85% similar to the ART2A retrotransposon sequence. In addition, comparison among FASTKD3 proteins shows that the last exon is very divergent from those of Homo sapiens, Pan troglodytes and Canis familiares. We suggest that the gene structure of bovine FASTKD3 gene could have originated by several ectopic recombinations between TE copies. Additionally, the absence of TE sequences in all other species analyzed suggests that the TE insertion is clade-specific, mainly in the ruminant lineage. ©FUNPEC-RP.

Error estimates for a neumann problem in highly oscillating thin domains

In this work we analyze the convergence of solutions of the Poisson equation with Neumann boundary conditions in a two-dimensional thin domain with highly oscillatory behavior. We consider the case where the height of the domain, amplitude and period of the oscillations are all of the same order, and given by a small parameter e > 0. Using an appropriate corrector approach, we show strong convergence and give error estimates when we replace the original solutions by the first-order expansion through the Multiple-Scale Method.

Molecular and morphological data support the existence of a sexual cycle in species of the genus Paracoccidioides

The genus Paracoccidioides includes the thermodimorphic species Paracoccidioides brasiliensis and P. lutzii, both of which are etiologic agents of paracoccidioidomycosis, a systemic mycosis that affects humans in Latin America. Despite the common occurrence of a sexual stage among closely related fungi, this has not been observed with Paracoccidioides species, which have thus been considered asexual. Molecular evolutionary studies revealed recombination events within isolated populations of the genus Paracoccidioides, suggesting the possible existence of a sexual cycle. Comparative genomic analysis of all dimorphic fungi and Saccharomyces cerevisiae demonstrated the presence of conserved genes involved in sexual reproduction, including those encoding mating regulators such as MAT, pheromone receptors, pheromone-processing enzymes, and mating signaling regulators. The expression of sex-related genes in the yeast and mycelial phases of both Paracoccidioides species was also detected by realtime PCR, with nearly all of these genes being expressed preferentially in the filamentous form of the pathogens. In addition, the expression of sex-related genes was responsive to the putative presence of pheromone in the supernatants obtained from previous cocultures of strains of two different mating types. In vitro crossing of isolates of different mating types, discriminated by phylogenetic analysis of the α-box (MAT1-1) and the high-mobility-group (HMG) domain (MAT1-2), led to the identification of the formation of young ascocarps with constricted coiled hyphae related to the initial stage of mating. These genomic and morphological analyses strongly support the existence of a sexual cycle in species of the genus Paracoccidioides. © 2013, American Society for Microbiology.

Isolation, homology modeling and renal effects of a C-type natriuretic peptide from the venom of the Brazilian yellow scorpion (Tityus serrulatus)

Mammalian natriuretic peptides (NPs) have been extensively investigated for use as therapeutic agents in the treatment of cardiovascular diseases. Here, we describe the isolation, sequencing and tridimensional homology modeling of the first C-type natriuretic peptide isolated from scorpion venom. In addition, its effects on the renal function of rats and on the mRNA expression of natriuretic peptide receptors in the kidneys are delineated. Fractionation of Tityusserrulatus venom using chromatographic techniques yielded a peptide with a molecular mass of 2190.64Da, which exhibited the pattern of disulfide bridges that is characteristic of a C-type NP (TsNP, T. serrulatus Natriuretic Peptide). In the isolated perfused rat kidney assay, treatment with two concentrations of TsNP (0.03 and 0.1μg/mL) increased the perfusion pressure, glomerular filtration rate and urinary flow. After 60min of treatment at both concentrations, the percentages of sodium, potassium and chloride transport were decreased, and the urinary cGMP concentration was elevated. Natriuretic peptide receptor-A (NPR-A) mRNA expression was down regulated in the kidneys treated with both concentrations of TsNP, whereas NPR-B, NPR-C and CG-C mRNAs were up regulated at the 0.1μg/mL concentration. In conclusion, this work describes the isolation and modeling of the first natriuretic peptide isolated from scorpion venom. In addition, examinations of the renal actions of TsNP indicate that its effects may be related to the activation of NPR-B, NPR-C and GC-C. © 2013 Elsevier Ltd.

Expressão gênica diferencial por cDNA-AFLP em raízes de cana-de-açúcar submetida ao déficit hídrico

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

Estudo do método de empilhamento SRC e aplicação em dados sintéticos e reais

O empilhamento sísmico é um método de imageamento utilizado para simulação de seções sísmicas com afastamento nulo (AN) a partir de dados de cobertura múltipla, produzindo um aumento da razão sinal/ruído na seção simulada. Este método é realizado usando o processamento convencional denominado ponto médio comum (PMC), através das chamadas correções sobretempo normal e sobretempo oblíquo (STN/STO). Alternativamente, um novo método de empilhamento sísmico, denominado superfície de reflexão comum (SRC) pode ser usado para simular seções sísmicas em afastamento nulo (AN). O método SRC tem como principais características: 1) a construção de uma aproximação do tempo de trânsito de reflexões primárias na vizinhança de um raio de reflexão normal; 2) esta aproximação de empilhamento tem como parâmetros os ângulos de emergência do raio normal e os raios de curvaturas de duas ondas hipotéticas denominadas onda ponto de incidência normal (onda PIN) e onda normal (onda N). O método pressupõe ainda que a velocidade da onda longitudinal na parte superior do modelo próxima à superfície da Terra seja conhecida. Para determinar adequadamente os parâmetros supracitados, fundamentais para o método de imageamento SRC, são necessárias estratégias de busca que utilizem casos particulares da aproximação de segunda ordem hiperbólica dos tempos de trânsito. As estratégias de busca apresentadas são: SRC pragmático-extendito e SRC global-local. Neste trabalho é apresentada uma revisão extensa dos fundamentos teóricos de método de empilhamento SRC, como também das estratégias de busca dos parâmetros SRC, dos algoritmos de implementação, e da delimitação de aberturas do operador de empilhamento SRC usando conceitos de zonas de Fresnel e o fator de estiramento da correção STN. Como um exemplo de aplicação dos atributos ou parâmetros SRC é apresentado o resultado da correção STN, sem estiramento do sinal sísmico, obtido utilizando as velocidades estimadas dos parâmetros SRC. Também, são apresentados os resultados da aplicação dos três métodos de empilhamento (PMC (STN/STO), SRC pragmático-extendido, SRC global-local) nos dados sintéticos Marmousi e real terrestre da bacia paleozóica Amazônica. Finalmente apresentam-se as discussões sobre os resultados, quanto à resolução da imagem sísmica e custo computacional.

Métodos de otimização global aplicados na busca dos parâmetros SRC

O método de empilhamento por Superfície de Reflexão Comum (SRC) produz seções simuladas de afastamento nulo (AN) por meio do somatório de eventos sísmicos dos dados de cobertura múltipla contidos nas superfícies de empilhamento. Este método não depende do modelo de velocidade do meio, apenas requer o conhecimento a priori da velocidade próxima a superfície. A simulação de seções AN por este método de empilhamento utiliza uma aproximação hiperbólica de segunda ordem do tempo de trânsito de raios paraxiais para definir a superfície de empilhamento ou operador de empilhamento SRC. Para meios 2D este operador depende de três atributos cinemáticos de duas ondas hipotéticas (ondas PIN e N), observados no ponto de emergência do raio central com incidência normal, que são: o ângulo de emergência do raio central com fonte-receptor nulo (β₀) , o raio de curvatura da onda ponto de incidência normal (R_PIN) e o raio de curvatura da onda normal (R_N). Portanto, o problema de otimização no método SRC consiste na determinação, a partir dos dados sísmicos, dos três parâmetros (β₀, R_PIN, R_N) ótimos associados a cada ponto de amostragem da seção AN a ser simulada. A determinação simultânea destes parâmetros pode ser realizada por meio de processos de busca global (ou otimização global) multidimensional, utilizando como função objetivo algum critério de coerência. O problema de otimização no método SRC é muito importante para o bom desempenho no que diz respeito a qualidade dos resultados e principalmente ao custo computacional, comparado com os métodos tradicionalmente utilizados na indústria sísmica. Existem várias estratégias de busca para determinar estes parâmetros baseados em buscas sistemáticas e usando algoritmos de otimização, podendo estimar apenas um parâmetro de cada vez, ou dois ou os três parâmetros simultaneamente. Levando em conta a estratégia de busca por meio da aplicação de otimização global, estes três parâmetros podem ser estimados através de dois procedimentos: no primeiro caso os três parâmetros podem ser estimados simultaneamente e no segundo caso inicialmente podem ser determinados simultaneamente dois parâmetros (β₀, R_PIN) e posteriormente o terceiro parâmetro (R_N) usando os valores dos dois parâmetros já conhecidos. Neste trabalho apresenta-se a aplicação e comparação de quatro algoritmos de otimização global para encontrar os parâmetros SRC ótimos, estes são: Simulated Annealing (SA), Very Fast Simulated Annealing (VFSA), Differential Evolution (DE) e Controlled Rando Search - 2 (CRS2). Como resultados importantes são apresentados a aplicação de cada método de otimização e a comparação entre os métodos quanto a eficácia, eficiência e confiabilidade para determinar os melhores parâmetros SRC. Posteriormente, aplicando as estratégias de busca global para a determinação destes parâmetros, por meio do método de otimização VFSA que teve o melhor desempenho foi realizado o empilhamento SRC a partir dos dados Marmousi, isto é, foi realizado um empilhamento SRC usando dois parâmetros (β₀, R_PIN) estimados por busca global e outro empilhamento SRC usando os três parâmetros (β₀, R_PIN, R_N) também estimados por busca global.