Inactivation of the cyclin-dependent kinase inhibitor p27 upon loss of the tuberous sclerosis complex gene-2

Tuberous sclerosis is an autosomal dominant disorder characterized by the development of aberrant growths in many tissues and organs. Linkage analysis revealed two disease-determining genes on chromosome 9 and chromosome 16. The tuberous sclerosis complex gene-2 (TSC2) on chromosome 16 encodes the tumor suppressor protein tuberin. We have shown earlier that loss of TSC2 is sufficient to induce quiescent cells to enter the cell cycle. Here we show that TSC2-negative fibroblasts exhibit a shortened G1 phase. Although the expression of cyclin E, cyclin A, p21, or Cdc25A is unaffected, TSC2-negative cells express much lower amounts of the cyclin-dependent kinase (CDK) inhibitor p27 because of decreased protein stability. In TSC2 mutant cells the amount of p27 bound to CDK2 is diminished, accompanied with elevated kinase activity. Ectopic expression studies revealed that the aforementioned effects can be reverted by transfecting TSC2 in TSC2-negative cells. High ectopic levels of p27 have cell cycle inhibitory effects in TSC2-positive cells but not in TSC2-negative counterparts, although the latter still depend on CDK2 activity. Loss of TSC2 induces soft agar growth of fibroblasts, a process that cannot be inhibited by high levels of p27. Both phenotypes of TSC2-negative cells, their resistance to the activity of ectopic p27, and the instability of endogenous p27, could be explained by our observation that the nucleoprotein p27 is mislocated into the cytoplasm upon loss of TSC2. These findings provide insights into the molecular mechanism of how loss of TSC2 induces cell cycle entry and allow a better understanding of its tumor suppressor function.

Adaptive evolution via a major gene effect: Paedomorphosis in the Mexican axolotl

Although adaptive evolution is thought to depend primarily on mutations of small effect, major gene effects may underlie many of the important differences observed among species in nature. The Mexican axolotl (Ambystoma mexicanum) has a derived mode of development that is characterized by metamorphic failure (paedomorphosis), an adaptation for an entirely aquatic life cycle. By using an interspecific crossing design and genetic linkage analysis, a major quantitative trait locus for expression of metamorphosis was identified in a local map of amplified fragment length polymorphisms. These data are consistent with a major gene hypothesis for the evolution of paedomorphosis in A. mexicanum.

The Sm domain is an ancient RNA-binding motif with oligo(U) specificity

Sm and Sm-like proteins are members of a family of small proteins that is widespread throughout eukaryotic kingdoms. These proteins form heteromers with one another and bind, as heteromeric complexes, to various RNAs, recognizing primarily short U-rich stretches. Interestingly, completion of several genome projects revealed that archaea also contain genes that may encode Sm-like proteins. Herein, we studied the properties of one Sm-like protein derived from the archaebacterium Archaeoglobus fulgidus and overexpressed in Escherichia coli. This single small protein closely reflects the properties of an Sm or Sm-like protein heteromer. It binds to RNA with a high specificity for oligo(U), and assembles onto the RNA to form a complex that exhibits, as judged by electron microscopy, a ring-like structure similar to the ones observed with the Sm core ribonucleoprotein and the like Sm (LSm) protein heteromer. Importantly, multivariate statistical analysis of negative-stain electron-microscopic images revealed a sevenfold symmetry for the observed ring structure, indicating that the proteins form a homoheptamer. These results support the structural model of the Sm proteins derived from crystallographic studies on Sm heterodimers and demonstrate that the Sm protein family evolved from a single ancestor that was present before the eukaryotic and archaeal kingdoms separated.

Hd6, a rice quantitative trait locus involved in photoperiod sensitivity, encodes the α subunit of protein kinase CK2

Hd6 is a quantitative trait locus involved in rice photoperiod sensitivity. It was detected in backcross progeny derived from a cross between the japonica variety Nipponbare and the indica variety Kasalath. To isolate a gene at Hd6, we used a large segregating population for the high-resolution and fine-scale mapping of Hd6 and constructed genomic clone contigs around the Hd6 region. Linkage analysis with P1-derived artificial chromosome clone-derived DNA markers delimited Hd6 to a 26.4-kb genomic region. We identified a gene encoding the α subunit of protein kinase CK2 (CK2α) in this region. The Nipponbare allele of CK2α contains a premature stop codon, and the resulting truncated product is undoubtedly nonfunctional. Genetic complementation analysis revealed that the Kasalath allele of CK2α increases days-to-heading. Map-based cloning with advanced backcross progeny enabled us to identify a gene underlying a quantitative trait locus even though it exhibited a relatively small effect on the phenotype.

Isolation of a superfamily of candidate disease-resistance genes in soybean based on a conserved nucleotide-binding site.

The tobacco N and Arabidopsis RPS2 genes, among several recently cloned disease-resistance genes, share highly conserved structure, a nucleotide-binding site (NBS). Using degenerate oligonucleotide primers for the NBS region of N and RPS2, we have amplified and cloned the NBS sequences from soybean. Each of these PCR-derived NBS clones detected low-or moderate-copy soybean DNA sequences and belongs to 1 of 11 different classes. Sequence analysis showed that all PCR clones encode three motifs (P-loop, kinase-2, and kinase-3a) of NBS nearly identical to those in N and RPS2. The intervening region between P-loop and kinase-3a of the 11 classes has high (26% average) amino acid sequence similarity to the N gene although not as high (19% average) to RPS2. These 11 classes represent a superfamily of NBS-containing soybean genes that are homologous to N and RPS2. Each class or subfamily was assessed for its positional association with known soybean disease-resistance genes through near-isogenic line assays, followed by linkage analysis in F2 populations using restriction fragment length polymorphisms. Five of the 11 subfamilies have thus far been mapped to the vicinity of known soybean genes for resistance to potyviruses (Rsv1 and Rpv), Phytophthora root rot (Rps1, Rps2, and Rps3), and powdery mildew (rmd). The conserved N- or RPS2-homologous NBS sequences and their positional associations with mapped soybean-resistance genes suggest that a number of the soybean disease-resistance genes may belong to this superfamily. The candidate subfamilies of NBS-containing genes identified by genetic mapping should greatly facilitate the molecular cloning of disease-resistance genes.

General and specific brain regions involved in encoding and retrieval of events: what, where, and when.

Remembering an event involves not only what happened, but also where and when it occurred. We measured regional cerebral blood flow by positron emission tomography during initial encoding and subsequent retrieval of item, location, and time information. Multivariate image analysis showed that left frontal brain regions were always activated during encoding, and right superior frontal regions were always activated at retrieval. Pairwise image subtraction analyses revealed information-specific activations at (i) encoding, item information in left hippocampal, location information in right parietal, and time information in left fusiform regions; and (ii) retrieval, item in right inferior frontal and temporal, location in left frontal, and time in anterior cingulate cortices. These results point to the existence of general encoding and retrieval networks of episodic memory whose operations are augmented by unique brain areas recruited for processing specific aspects of remembered events.

cDNA structure, tissue distribution, and chromosomal localization of rat PC7, a novel mammalian proprotein convertase closest to yeast kexin-like proteinases.

By using reverse transcription-coupled PCR on rat anterior pituitary RNA, we isolated a 285-bp cDNA coding for a novel subtilisin/kexin-like protein convertase (PC), called rat (r) PC7. By screening rat spleen and PC12 cell lambda gt11 cDNA libraries, we obtained a composite 3.5-kb full-length cDNA sequence of rPC7. The open reading frame codes for a prepro-PC with a 36-amino acid signal peptide, a 104-amino acid prosegment ending with a cleavable RAKR sequence, and a 747-amino acid type I membrane-bound glycoprotein, representing the mature form of this serine proteinase. Phylogenetic analysis suggests that PC7 represents the most divergent enzyme of the mammalian convertase family and that it is the closest member to the yeast convertases krp and kexin. Northern blot analyses demonstrated a widespread expression with the richest source of rPC7 mRNA being the colon and lymphoid-associated tissues. In situ hybridization revealed a distinctive tissue distribution that sometimes overlaps with that of furin, suggesting that PC7 has widespread proteolytic functions. The gene for PC7 (Pcsk7) was mapped to mouse chromosome 9 by linkage analysis of an interspecific backcross DNA panel.

Fine mapping of colon tumor susceptibility (Scc) genes in the mouse, different from the genes known to be somatically mutated in colon cancer.

The predisposition to colon cancer is multigenetically controlled in animals and probably also in humans. We have analyzed the multigenic control of susceptibility to 1,2-dimethylhydrazine-induced colon tumors in mice by using a set of 20 homozygous CcS/Dem recombinant congenic strains, each of which contains a different random subset of approximately 12.5% of genes from the susceptible strain STS/A and 87.5% of genes from the relatively resistant strain BALB/cHeA. Some CcS/Dem strains received the alleles from the susceptible strain STS/A at one or more of the multiple colon tumor susceptibility loci and are susceptible, whereas others are resistant. Linkage analysis shows that these susceptibility genes are different from the mouse homologs of the genes known to be somatically mutated in human colon cancer (KRAS2, TP53, DCC, MCC, APC, MSH2, and probably also MLH1). Different subsets of genes control tumor numbers and size. Two colon cancer susceptibility genes, Scc1 and Scc2, map to mouse chromosome 2. The Scc1 locus has been mapped to a narrow region of 2.4 centimorgans (90% confidence interval).

Dissection of a quantitative trait locus for genetic hypertension on rat chromosome 10.

We have previously identified a locus on rat chromosome 10 as carrying a major hypertension gene, BP/SP-1. The 100:1 odds support interval for this gene extended over a 35-centimorgan (cM) region of the chromosome that included the angiotensin I-converting enzyme (ACE) locus as demonstrated in a cross between the stroke-prone spontaneously hypertensive rat (SHRSPHD) and the normotensive Wistar-Kyoto (WKY-0HD) rat. Here we report on the further characterization of BP/SP-1, using a congenic strain, WKY-1HD. WKY-1HD animals carry a 6-cM chromosomal fragment genotypically identical with SHRSPHD on chromosome 10, 26 cM away from the ACE locus. Higher blood pressures in the WKY-1HD strain compared with the WKY-0HD strain, as well as absence of linkage of the chromosome 10 region to blood pressure in an F2 (WKY-1HD x SHRSPHD) population suggested the existence of a quantitative trait locus, termed BP/SP-1a, that lies within the SHRSP-congenic region in WKY-1HD. Linkage analysis in the F2 (WKY-0HD x SHRSPHD) cross revealed that BP/SP-1a is linked to basal blood pressure, whereas a second locus on chromosome 10, termed BP/SP-1b, that maps closer to the ACE locus cosegregates predominantly with blood pressure after exposure to excess dietary NaCl. Thus, we hypothesize that the previously reported effect of BP/SP-1 represents a composite phenotype that can be dissected into at least two specific components on the basis of linkage data and congenic experimentation. One of the loci identified, BP/SP-1a, represents the most precisely mapped locus affecting blood pressure that has so far been characterized by random-marker genome screening.

Schizophrenia susceptibility associated with interstitial deletions of chromosome 22q11.

We report the results of two studies examining the genetic overlap between schizophrenia and velocardiofacial syndrome. In study A, we characterize two interstitial deletions identified on chromosome 22q11 in a sample of schizophrenic patients. The size of the deletions was estimated to be between 1.5 and 2 megabases. In study B, we examine whether variations in deletion size are associated with the schizophrenic phenotype in velocardiofacial syndrome patients. Our results show that a region of the genome that has been previously implicated by genetic linkage analysis can harbor genetic lesions that increase the susceptibility to schizophrenia. Our findings should facilitate identification and cloning of the schizophrenia susceptibility gene(s) in this region and identification of more homogeneous subgroups of patients.

Mapping a gene causing cerebral cavernous malformation to 7q11.2-q21.

Cerebral cavernous malformation is a common disease of the brain vasculature of unknown cause characterized by dilated thin-walled sinusoidal vessels (caverns); these lesions cause varying clinical presentations which include headache, seizure, and hemorrhagic stroke. This disorder is frequently familial, with autosomal dominant inheritance. Using a general linkage approach in two extended cavernous malformation kindreds, we have identified linkage of this trait to chromosome 7q11.2-q21. Multipoint linkage analysis yields a peak logarithm of odds (lod) score of 6.88 with zero recombination with locus D7S669 and localizes the gene to a 7-cM region in the interval between loci ELN and D7S802.

Qualidade de vida no trabalho: proposta de um modelo integrador do BPSO com justiça organizacional para o bem-estar de servidores públicos

A Gestão da Qualidade de Vida no Trabalho - QVT, pode proporcionar benefícios importantes nas organizações como o aumento da produtividade e a melhoria do bem-estar dos trabalhadores. Evidências empíricas sugerem um interesse crescente em pesquisas que buscam estabelecer relações entre qualidade de vida no trabalho (QVT) e justiça organizacional, sendo assim este estudo teve como objetivo analisar a relação entre o os aspectos modelo BPSO (LIMONGI-FRANÇA, 1996), Justiça Organizacional e Bem-Estar, para a construção de um modelo integrado de Gestão de Qualidade de Vida no Trabalho no contexto do Serviço Público. A presente pesquisa caracteriza-se quanto aos seus diferentes aspectos como um estudo de campo, quantitativo descritivo. A coleta de dados se deu por meio de pesquisa survey com os servidores públicos de uma prefeitura no interior do Paraná. Os dados foram tratados a partir de analises estatísticas univariadas e multivariadas, o modelo foi analisado por meio da modelagem e equações estruturais. Os resultados do modelo sugerem que Justiça organizacional é um antecedente do modelo BPSO-1996 e que os aspectos biológicos e sociais não apresentam relação estatística significativa com bem-estar no serviço público. Os aspectos sociais foram os que apresentaram os piores índices de satisfação na percepção dos indivíduos pesquisados. As análises empreendidas em torno das relações entre as dimensões do modelo e dos aspectos demográficos dos respondentes, permitiram identificar que renda, escolaridade e o fato de acreditar que a pesquisa pode ser utilizada para ações de qualidade de vida na instituição apresentaram diferenças significativas de percepção em relação aos constructos do modelo, mas idade e estado civil, tempo de instituição e dependentes, não apresentaram diferença significativa em relação à nenhumas das dimensões.

Autorregulando e autodeterminando: duas formas de alunos de pós-graduação aprenderem a aprender contabilidade

O uso assertivo e eficiente das estratégias de aprendizagem depende, muitas vezes, da compreensão e consideração de aspectos psicológicos e motivacionais. O adequado emprego de estratégias de aprendizagem se reflete no desempenho acadêmico, no domínio de construtos e modelos e no amadurecimento crítico e científico. A presente tese defende que há uma relação entre as estratégias de aprendizagem autorregulada e as estratégias de aprendizagem autodeterminada predominantes em alunos de mestrado e doutorado em Contabilidade. O estudo se justifica, porquanto, porque além de inaugurar uma linha de pesquisa ainda inédita no contexto da Contabilidade Humana, seus resultados destacam um original entendimento da relação da aprendizagem com a regulação e a motivação pessoal. Tem como objetivo principal apresentar diagnóstico, dimensões e correlações das estratégias de aprendizagem autorregulada e aprendizagem autodeterminada de alunos de programas de pós-graduação stricto sensu em Contabilidade no Brasil. Participaram do survey 516 respondentes, sendo 383 mestrandos e 133 doutorandos. Foram aplicados dois instrumentos psicométricos: Self-Regulated Learning Strategies (SRLS) e Motivated Strategies for Learning Questionnaire (MSLQ). O modelo operacional de pesquisa delineou a formulação de oito hipóteses, sendo que a primeira delas sustenta a defesa da tese, enquanto as demais defendem a influência das variáveis idade, gênero, tipo de curso, estágio no curso, tipo de instituição de graduação, nota do curso atribuída pela Capes e graus de instrução dos pais nos níveis de Self-Regulated Learning (SRL) e Self-Determination Theory (SDT). A partir da análise multivariada dos dados, os resultados corroboraram a tese e a influência do gênero no nível de SRL. A metaconclusão desta tese ratifica os estudos referenciados, confirmando que a aprendizagem pode ser dominada e controlada pelo indivíduo, ao se adotar estratégias individuais de regulação e motivação. Uma importante contribuição desta pesquisa consiste em oferecer conclusões empíricas que podem ajudar docentes, discentes, pesquisadores, instituições de ensino e programas de pós-graduação a compreender mais sistematicamente os aspectos da aprendizagem autorregulada e da aprendizagem autodeterminada que caracterizam o aluno de Contabilidade. Limitações importantes deste estudo podem ser vistas como oportunidades para pesquisas futuras: a amostra envolve um público específico, a pesquisa survey pode apresentar vieses de método comum e a baixa participação de alunos de mestrado profissional. Estudos futuros poderão adotar outras estratégias metodológicas e/ou envolver amostras mais diversificadas ou em maior lastro temporal

Geoquímica multielementar de sedimentos de corrente no Estado de São Paulo: abordagem através da análise estatística multivariada

Este trabalho apresenta resultados geoquímicos multielementares de sedimentos de corrente no estado de São Paulo, obtidos através do projeto institucional do Serviço Geológico do Brasil denominado \"Levantamento Geoquímico de Baixa Densidade no Brasil\". Dados analíticos de 1422 amostras de sedimento de corrente obtidos por ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry), para 32 elementos químicos (Al, Ba, Be, Ca, Ce, Co, Cr, Cs, Cu, Fe, Ga, Hf, K, La, Mg, Mn, Mo, Nb, Ni, P, Pb, Rb, Sc, Sn, Sr, Th, Ti, U, V, Y, Zn e Zr), foram processadas e abordadas através da análise estatística uni e multivariada. Os resultados do tratamento dos dados através de técnicas estatísticas univariadas forneceram os valores de background geoquímico (teor de fundo) dos 32 elementos para todo estado de São Paulo. A análise georreferenciada das distribuições geoquímicas unielementares evidenciaram a compartimentação geológica da área. As duas principais províncias geológicas do estado de São Paulo, Bacia do Paraná e Complexo Cristalino, se destacam claramente na maioria das distribuições geoquímicas. Unidades geológicas de maior expressão, como a Formação Serra Geral e o Grupo Bauru também foram claramente destacadas. Outras feições geoquímicas indicaram possíveis áreas contaminadas e unidades geológicas não cartografadas. Os resultados da aplicação de métodos estatísticos multivariados aos dados geoquímicos com 24 variáveis (Al, Ba, Ce, Co, Cr, Cs, Cu, Fe, Ga, La, Mn, Nb, Ni, Pb, Rb, Sc, Sr, Th, Ti, U, V, Y, Zn e Zr) permitiram definir as principais assinaturas e associações geoquímicas existentes em todo estado de São Paulo e correlacioná-las aos principais domínios litológicos. A análise de agrupamentos em modo Q forneceu oito grupos de amostras geoquimicamente correlacionáveis, que georreferenciadas reproduziram os principais compartimentos geológicos do estado: Complexo Cristalino, Grupos Itararé e Passa Dois, Formação Serra Geral e Grupos Bauru e Caiuá. A análise discriminante multigrupos comprovou, estatisticamente, a classificação dos grupos formados pela análise de agrupamentos e forneceu as principais variáveis discriminantes: Fe, Co, Sc, V e Cu. A análise de componentes principais, abordada em conjunto com a análise fatorial pelo método de rotação varimax, forneceram os principais fatores multivariados e suas respectivas associações elementares. O georreferenciamento dos valores de escores fatoriais multivariados delimitaram as áreas onde as associações elementares ocorrem e forneceram mapas multivariados para todo o estado. Por fim, conclui-se que os métodos estatísticos aplicados são indispensáveis no tratamento, apresentação e interpretação de dados geoquímicos. Ademais, com base em uma visão integrada dos resultados obtidos, este trabalho recomenda: (1) a execução dos levantamentos geoquímicos de baixa densidade em todo país em caráter de prioridade, pois são altamente eficazes na definição de backgrounds regionais e delimitação de províncias geoquímicas com interesse metalogenético e ambiental; (2) a execução do mapeamento geológico contínuo em escala adequada (maiores que 1:100.000) em áreas que apontam para possíveis existências de unidades não cartografadas nos mapas geológicos atuais.

Transferência transplacentária de anticorpos em gestações gemelares

Há poucos dados na literatura sobre o transporte transplacentário de imunoglobulinas em gestações múltiplas. O objetivo deste estudo foi observar fatores que influenciam a concentração de imunoglobulina G (IgG) no cordão umbilical dos neonatos e a transferência transplacentária de IgG total e de IgG contra o Streptococcus grupo B (EGB), e lipopolissacarídeos (LPS) de Klebsiella spp. e Pseudomonas spp.. Métodos: estudo prospectivo realizado no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo no período de 2012 a 2013. Foram coletadas amostras de sangue materno e de cordão umbilical no momento do parto. Os critérios de inclusão foram gestações gemelares com ausência de sinais de infecção por HIV, citomegalovírus, Hepatites B e C, toxoplasmose e rubéola e ausência de doenças autoimunes, malformação fetal e síndromes genéticas. A análise multivariada foi realizada para avaliar a associação entre os níveis de IgG em cordão umbilical e as taxas de transferência de anticorpos com a concentração materna de IgG, a corionicidade da gestação, a presença de insuficiência placentária, a restrição de crescimento intrauterino, a idade gestacional de nascimento, o peso de nascimento, o tabagismo, a doença materna e a via de parto. Resultados: a concentração de IgG total em cordão umbilical apresentou correlação positiva com os níveis maternos séricos de IgG total e a idade gestacional do parto. Os níveis de IgG total em cordão umbilical foram significativamente menores em gestações monocoriônicas quando comparadas às dicoriônicas. A taxa de transferência de IgG total apresentou correlação positiva com a idade gestacional do parto, mas negativa com as concentrações maternas de IgG total. As concentrações de IgG contra EGB e LPS de Klebsiella spp. e Pseudomonas spp. apresentaram associação com os níveis maternos de IgG específicos contra esses antígenos e com o diabetes. Os níveis de IgG contra LPS de Klebsiella spp. também foram associados com o peso de nascimento e com hipertensão materna. As taxas de transferência de IgG contra EGB e LPS de Pseudomonas spp. apresentaram correlação com os níveis maternos de IgG específicos contra os antígenos referidos. A taxa de transferência de IgG contra EGB também esteve associada com a idade gestacional do parto, enquanto a taxa de transferência de IgG contra LPS de Pseudomonas spp. apresentou correlação com diabetes. Não houve correlação entre a taxa de transferência de IgG contra a LPS de Klebsiella spp. com nenhum fator analisado. Conclusão: em gestações gemelares, a concentração total de IgG em cordão umbilical foi influenciada pela concentração materna de IgG total, pela idade gestacional do parto e pela corionicidade placentária. As concentrações de IgG total foram significativamente menores em gestações monocoriônicas que em dicoriônicas. As concentrações séricas de IgG contra EGB e LPS de Klebsiella spp. e Pseudomonas spp. em cordão umbilical apresentaram associação com os níveis maternos de IgG específicos contra esses antígenos e com a presença de diabetes. Todos os outros parâmetros estudados apresentaram diferentes associações com as concentrações de IgG e com as taxas de transferências de IgG específicas contra cada antígeno investigado