Patterning of the vertebrate ventral spinal cord

We review investigations that have lead to a model of how the ventral spinal cord of higher vertebrate embryos is patterned during development. Central to this model is the secreted morphogen protein, Sonic hedgehog. There is now considerable evidence that this molecule acts in a concentration-dependent manner to direct the development of the spinal cord. Recent studies have suggested that two classes of homeodomain proteins are induced by threshold concentrations of Sonic hedgehog. Reciprocal inhibition between the two classes acts to convert the continuous gradient of Sonic hedgehog into defined domains of transcription factor expression. However, a number of aspects of ventral spinal cord patterning remain to be elucidated. Some issues currently under investigation involve temporal aspects of Shh-signalling, the role of other signals in ventral patterning and the characterisation of ventral interneurons. In this review, we discuss the current state of knowledge of these issues and present some preliminary studies aimed at furthering understanding of these processes in spinal cord patterning.

Conserved modularity and potential for alternate splicing in mouse and human Slit genes

The vertebrate Slit gene family currently consists of three members;Slit1,Slit2 and Slit3. Each gene encodes a protein containing multiple epidermal growth factor and leucine rich repeat motifs, which are likely to have importance in cell-cell interactions. In this study, we sought to fully define and characterise the vertebrate Slit gene family. Using long distance PCR coupled with in silico mapping, we determined the genomic structure of all three Slit genes in mouse and man. Analysis of EST and genomic databases revealed no evidence of further Slit family members in either organism. All three Slit genes were encoded by 36 (Slit3) or 37 (Slit1 and Slit2) exons covering at least 143 kb or 183 kb of mouse or human genomic DNA respectively. Two additional potential leucine-rich repeat encoding exons were identified within intron 12 of Slit2. These could be inserted in frame, suggesting that alternate splicing may occur in Slit2 A search for STS sequences within human Slit3 anchored this gene to D5S2075 at the 5' end (exon 4) and SGC32449 within the 3' UTR, suggesting that Slit3 may cover greater than 693 kb. The genomic structure of all Slit genes demonstrated considerable modularity in the placement of exon-intron boundaries such that individual leucine-rich repeat motifs were encoded by individual 72 by exons. This further implies the potential generation of multiple Slit protein isoforms varying in their number of repeat units. cDNA library screening and EST database searching verified that such alternate splicing does occur.

A genomewide survey of developmentally relevant genes in Ciona intestinalis - IV. Genes for HMG transcriptional regulators, bZip and GATA/Gli/Zic/Snail

Many kinds of transcription factors and regulators play key roles in a variety of developmental processes. In the present survey, genes encoding proteins with conserved HMG-box, bZip domains, and some types of zinc finger motifs were surveyed in the completely sequenced genome of Ciona intestinalis. In the present analysis, 21 HMG-box-containing genes and 26 bZip genes were identified as well as four small groups of zinc finger genes in the Ciona genome. The results also showed that a less redundant set of genes is present in the Ciona genome compared with vertebrate genomes. In addition, cDNA clones for almost all genes identified have been cloned and distributed as a Ciona intestinalis Gene Collection Release I. The present comprehensive analysis therefore provides a means to study the role of these transcription factors in developmental processes of basal chordates.

A genomewide survey of developmentally relevant genes in Ciona intestinalis - V. Genes for receptor tyrosine kinase pathway and Notch signaling pathway

In the present survey, we identified most of the genes involved in the receptor tyrosine kinase (RTK), mitogen activated protein kinase (MAPK) and Notch signaling pathways in the draft genome sequence of Ciona intestinalis, a basal chordate. Compared to vertebrates, most of the genes found in the Ciona genome had fewer paralogues, although several genes including ephrin, Eph and fringe appeared to have multiplied or duplicated independently in the ascidian genome. In contrast, some genes including kit/flt, PDGF and Trk receptor tyrosine kinases were not found in the present survey, suggesting that these genes are innovations in the vertebrate lineage or lost in the ascidian lineage. The gene set identified in the present analysis provides an insight into genes for the RTK, MAPK and Notch signaling pathways in the ancient chordate genome and thereby how chordates evolved these signaling pathway.

In ovo electroporation of Crim1 in the developing chick spinal cord

The novel mammalian gene Crim1 encodes a transmembrane bound protein with similarity to the secreted bone morphogenetic protein (BMP) antagonists, vertebrate Chordin, and its Drosophila homologue short gastrulation. Crim1 is expressed in the neural tube in mouse in a restricted pattern, but its function in central nervous system development is largely unknown. We isolated the chicken Crim1 orthologue and analyzed its expression in the developing neural tube. Chicken CRIM1 shares strong homology to human/mouse CRIM1 and C. elegans CRIM1-like proteins. Crim1 is expressed in a similar but not identical pattern to that in the developing spinal cord of mouse, including the notochord, floor plate, motor neurons, and the roof plate. Unlike follistatin, a secreted inhibitor of BMPs, in ovo electroporation of CRIM1, as a full-length transmembrane bound or secreted ectodomain was not sufficient to disrupt early patterning of the neural tube. However, ectodomain CRIM1 overexpression leads to an approximate 50% decrease in populations of specific ventral neuronal populations, including ISL-1(+) motor neurons, CHX-10(+) V1, and EN-1(+) V2 interneurons.

Estudo da camada limite atmosférica em regiões metropolitanas costeiras com simulações de brisa marítima

O principal objetivo deste trabalho foi identificar e caracterizar a evolução diária da Camada Limite Atmosférica (CLA) na Região da Grande Vitória (RGV), Estado do Espírito Santo, Brasil e na Região de Dunkerque (RD), Departamento Nord Pas-de-Calais, França, avaliando a acurácia de parametrizações usadas no modelo meteorológico Weather Research and Forecasting (WRF) em detectar a formação e atributos da Camada Limite Interna (CLI) que é formada pelas brisas marítimas. A RGV tem relevo complexo, em uma região costeira de topografia acidentada e uma cadeia de montanhas paralela à costa. A RD tem relevo simples, em uma região costeira com pequenas ondulações que não chegam a ultrapassar 150 metros, ao longo do domínio de estudos. Para avaliar os resultados dos prognósticos feitos pelo modelo, foram utilizados os resultados de duas campanhas: uma realizada na cidade de Dunkerque, no norte da França, em Julho de 2009, utilizando um sistema light detection and ranging (LIDAR), um sonic detection and ranging (SODAR) e dados de uma estação meteorológica de superfície (EMS); outra realizada na cidade de Vitória – Espírito Santo, no mês de julho de 2012, também usando um LIDAR, um SODAR e dados de uma EMS. Foram realizadas simulações usando três esquemas de parametrizações para a CLA, dois de fechamento não local, Yonsei University (YSU) e Asymmetric Convective Model 2 (ACM2) e um de fechamento local, Mellor Yamada Janjic (MYJ) e dois esquemas de camada superficial do solo (CLS), Rapid Update Cycle (RUC) e Noah. Tanto para a RGV quanto para a RD, foram feitas simulações com as seis possíveis combinações das três parametrizações de CLA e as duas de CLS, para os períodos em que foram feitas as campanhas, usando quatro domínios aninhados, sendo os três maiores quadrados com dimensões laterais de 1863 km, 891 km e 297 km, grades de 27 km, 9 km e 3 km, respectivamente, e o domínio de estudo, com dimensões de 81 km na direção Norte-Sul e 63 km na Leste-Oeste, grade de 1 km, com 55 níveis verticais, até um máximo de, aproximadamente, 13.400 m, mais concentrados próximos ao solo. Os resultados deste trabalho mostraram que: a) dependendo da configuração adotada, o esforço computacional pode aumentar demasiadamente, sem que ocorra um grande aumento na acurácia dos resultados; b) para a RD, a simulação usando o conjunto de parametrizações MYJ para a CLA com a parametrização Noah produziu a melhor estimativa captando os fenômenos da CLI. As simulações usando as parametrizações ACM2 e YSU inferiram a entrada da brisa com atraso de até três horas; c) para a RGV, a simulação que usou as parametrizações YSU para a CLA em conjunto com a parametrização Noah para CLS foi a que conseguiu fazer melhores inferências sobre a CLI. Esses resultados sugerem a necessidade de avaliações prévias do esforço computacional necessário para determinadas configurações, e sobre a acurácia de conjuntos de parametrizações específicos para cada região pesquisada. As diferenças estão associadas com a capacidade das diferentes parametrizações em captar as informações superficiais provenientes das informações globais, essenciais para determinar a intensidade de mistura turbulenta vertical e temperatura superficial do solo, sugerindo que uma melhor representação do uso de solo é fundamental para melhorar as estimativas sobre a CLI e demais parâmetros usados por modelos de dispersão de poluentes atmosféricos.

Genetic divergence in cocoa progenies for backcrossing program to witches' broom disease resistance

Backcrossing has been little used in cacao breeding, particularly due to the long time required to transfer genes and recover the genetic background of the recurrent parent. The objective of this study was to select individuals, resulting from the backcross CEPEC-42 x SIC-19, genetically related to the recurrent parent SIC-19 by using RAPD molecular markers, among those with resistance to witches' broom. Of the 31 plants that clustered with SIC-19, 18 from the replanted material remained free of the disease in the field, with good vegetative aspect and, therefore can be used for backcross to reach the desired objective.

Agronomic performance of 27 cocoa progenies and plant selection based on productivity, self-compatibility and disease resistance

The objective of the present work was to evaluate 27 progenies of cocoa crosses considering the agronomic traits and select F1 plants within superior crosses. The experiment was installed in March 2005, in the Experimental Station Joaquim Bahiana (ESJOB), in Itajuipe, Bahia. The area of the experiment is of approximately 3 ha, with a total of 3240 plants. Thirteen evaluations of vegetative brooms, five of cushion brooms and 15 of number of pods per plant were accomplished. Thirty pollinations were made for each selected plant to test for self-compatibility. The production, based on the number of pods per plant, and resistance to witches´ broom indicated CEPEC 94 x CCN 10, RB 39 x CCN 51 and CCN 10 x VB 1151 as superior progenies. All selections tested were self-compatible. The analyses of progenies and individual tree data, associated to visual field observations, allowed the selection of 17 plants which were included in a network of regional tests to determine the phenotypic stability.

Cutaneous sporotrichosis treatment with potassium iodide: a 24 year experience in São Paulo state, Brazil

BACKGROUND: Sporotrichosis is a subacute or chronic disease caused by a dimorphic fungus, Sporothrix schenckii. The first and most traditional treatment is potassium iodide in satured solution (SSKI) used by DE BEURMANN in 1907. For its effectiveness, it is still used for cutaneous sporotrichosis. OBJECTIVE: To evaluate the treatment of cutaneous sporotrichosis with SSKI in relation to clinical cure, side effects, length of treatment and reactivation. METHODS: We conducted a retrospective analysis of medical records over a 24-year period (1981-2005). Patients of all ages who were treated in the hospital´s division of dermatology were included in the study providing that they had a positive culture of S. schenckii. Satured solution of potassium iodide (3 to 6g per day) was the treatment prescribed. For children, half of the dose was prescribed. RESULTS: The lymphocutaneous disease was prevalent, the cure rate was 94.7%, side effects were described in 5.5% of the cases, mean length of treatment was 3.5 months and possible reactivation was observed in 11.1%. CONCLUSION: SSKI is an effective drug, with many side effects, but with low frequency. Resolution was for maximum six months of treatment. SSKI has been found to be a very effective drug in this retrospective study of culture-proven cases of cutaneous and lymphocutaneous sporotrichosis. It should be used as first drug of choice especially in resource-limited settings.

ANTIFUNGAL POTENTIAL OF PLANT SPECIES FROM BRAZILIAN CAATINGA AGAINST DERMATOPHYTES

Trichophyton rubrum and Trichophyton mentagrophytes complex, or Trichophyton spp. are the main etiologic agents of dermatophytosis, whose treatment is limited by the high cost of antifungal treatments, their various side effects, and the emergence of resistance amongst these species. This study evaluated the in vitro antidermatophytic activity of 23 crude extracts from nine plant species of semiarid vegetation (caatinga) found in Brazil. The extracts were tested at concentrations ranging from 1.95 to 1,000.0 mg/mL by broth microdilution assay against the reference strains T. rubrum ATCC 28189 and T. mentagrophytesATCC 11481, and 33 clinical isolates of dermatophytes. All plants showed a fungicidal effect against both fungal species, with MIC/MFC values of the active extracts ranging from 15.6 to 250.0 µg/mL. Selected extracts of Eugenia uniflora (AcE), Libidibia ferrea (AE), and Persea americana (AcE) also exhibited a fungicidal effect against all clinical isolates of T. rubrum and T. mentagrophytes complex. This is the first report of the antifungal activity of Schinus terebinthifolius, Piptadenia colubrina, Parapiptadenia rigida, Mimosa ophthalmocentra, and Persea americana against both dermatophyte species.

Tópicos especiais em microbiologia.

Taxonomia bacteriana ? aspectos atuais e perspectivas. Aggregatibacter actinomycetemcomitans: fatores de virulência e modulação do sistema imune. Escherichia coli diarreiogênica em animais. Fatores de virulência em escherichia coli patogênica Extraintestinal. Enterococcus sp em alimentos: paradigmas. Resistência a carbapenêmicos em enterobactérias. Resistência em Staphylococcus aureus. Relação mútua entre Candida albicans e imunidade. Switching fenotípico em Candida spp Phytomonas spp.: modelo para estudo de processos biológicos da família Trypanosomatidae? Rotavirus. Antimicrobianos naturais produzidos por microrganismos: da busca à identificação. Antivirais naturais. Nanopartículas metálicas com atividade antimicrobiana. Plantas medicinais: A busca de novos fármacos no tratamento de doenças causadas por protozoários tripanossomatídeos. Introdução, estabelecimento e adaptação de Bradirrizóbios simbiontes da soja em solos brasileiros. Microrganismos e processos microbianos como bioindicadores de qualidade ambiental.

Taxonomia bacteriana - aspectos atuais e perspectivas.

Métodos genotípicos. Determinação da razão de bases do DNA (% em moles de G + C); Hibridação DNA-DNA (HDD); Estudos filogenéticos com base no gene ribossomal 16S; Métodos de caracterização baseados nos polimorfismos de DNA (tipagem molecular); Métodos fenotípicos; Delineamento de uma espécie; Técnicas atuais na taxonomia bacteriana: utilização da genômica na taxonomia bacteriana; Utilização da metodologia de "Multilocus Sequence Analysis" - MLSA; Utilização da espectrometria de massa na identificação e classificação bacteriana.

Introdução, estabelecimento e adaptação de Bradirrizóbios simbiontes da soja em a solos brasileiros.

Rizóbios microssimbiontes da soja; Introdução de estirpes nos solos brasileiros; Adaptação das estirpes de B. japonicum / B. elkanii aos solos brasileiros; Competitividade das estirpes de B elkanii SEMIA 587 e 29 W; Competitividade das estirpes do sorogrupo SEMIA 566 de B. japonicum; Variabilidade nas estirpes de Bradyrhizobium após a introdução nos solos brasileiros; Transferência horizontal de genes entre estirpes inoculantes e rizóbios indígenas ou naturalizados nos solos brasileiros.

Perfil lipídico de indivíduos sem cardiopatia com sobrepeso e obesidade

OBJETIVO: Avaliar o perfil lipídico de indivíduos com sobrepeso e obesidade submetidos à avaliação cardiológica e que não mostraram evidências de cardiopatia. MÉTODOS: Amostra com 684 indivíduos, 389 (56,9%) mulheres e 295 (43,1%) homens, com idade de 14 a 74 (média 40,6) anos, sem evidências de cardiopatia após avaliação clínica e análise do eletrocardiograma, radiografia do tórax, teste ergométrico em esteira e ecocardiograma bidimensional com Doppler. Foi estudado o perfil sérico de lípides e glicose quanto ao sexo e faixas do índice de massa corpórea (IMC) - eutróficos até 24,9 Kg/m², sobrepeso 25-29,9 Kg/m² e obesos > 30 Kg/m². RESULTADOS: Apresentaram diferença estatisticamente significativa entre os sexos (médias): glicose (mg/dL) de mulheres 90,21±23,13 e homens 95,28±28,64 (p<0.001); triglicérides (mg/dL) de mulheres 97,27±55,24 e homens 141,47±57,06 (p<0,001) e HDL-C (mg/dL) de mulheres 52,63±13,92 e homens 43±10,88 (p<0,001). O IMC médio das mulheres foi 26,15 e dos homens 26,33 (p=ns). Na análise por faixas de IMC houve diferença significativa entre os sexos (p=0,037). Na faixa de sobrepeso e obesidade, apenas as médias de triglicérides das mulheres mostraram diferença estatisticamente significativa: mulheres com sobrepeso 102,25±60,68 mg/dL e obesas 121,64±63,57 mg/dL (p=0,034). CONCLUSÃO: Mulheres sem cardiopatia apresentaram níveis séricos de glicose, triglicérides e HDL-colesterol inferiores aos homens. Em ambos os sexos, as médias são menores na comparação entre eutróficos e com excesso de peso, e apenas as médias dos triglicérides das mulheres com sobrepeso e obesidade apresentou diferença significativamente estatística.

Perfil de saúde cardiovascular de uma população adulta da região metropolitana de São Paulo

OBJETIVO: Descrever o perfil de saúde cardiovascular de uma população adulta da região metropolitana de São Paulo, segundo critérios da Sociedade Européia de Cardiologia (SEC). MÉTODOS: Foram estudados 200 indivíduos, homens e mulheres, voluntários, participantes do projeto "Avaliação Cardiológica" de um ambulatório geral. Foram coletadas informações sobre nível socioeconômico, tabagismo, consumo de álcool, medidas antropométricas, dieta, atividade física, lipídeos séricos, glicemia e pressão arterial. A ingestão média de colesterol dietético e de lipídeos totais foi estimada a partir de recordatórios de 24 horas. Avaliou-se o nível de atividade física por meio da aplicação do Questionário Internacional de Atividade Física (IPAQ-8) e de testes de esforço. RESULTADOS: A amostra foi composta por 61,5% de indivíduos do sexo feminino e 38,5%, do sexo masculino, com idades médias de 41,7 anos (mediana = 42,6) e 41,0 anos (mediana = 43,0). A prevalência de tabagismo (22%) e de consumo diário de álcool (14% dos homens; nenhuma mulher) foi baixa. A prevalência de sobrepeso foi de 47% (12% de obesos), além de níveis séricos elevados de colesterol total (> 190 mg/dl) em 56% dos indivíduos e de LDL-colesterol (> 115 mg/dl) em 61% dos participantes. Os resultados da aplicação do IPAQ-8 mostraram 6% de sedentários. CONCLUSÃO: A população de estudo apresentou maior risco de doenças cardiovasculares, segundo critérios da SEC, especialmente devido à elevada prevalência de indivíduos com sobrepeso e hipercolesterolemia.