Análise da integridade genômica por meio do ensaio cometa e teste do micronúcleo em células-tronco mesenquimais derivadas do tecido adiposo

Pós-graduação em Biociências - FCLAS

Prospecção de protótipos antifúngicos contra biofilmes de Histoplasma capsulatum e Paracoccidioides brasiliensis

A paracoccidioidomicose é uma doença de grande impacto social, sendo a sétima causa de morte entre as doenças crônicas infecciosas no Brasil, que responde por mais de 80% dos casos relatados mundialmente. A histoplasmose é uma micose endêmica em determinadas regiões das Américas, onde causa surtos frequentes. Sabe-se que os dois fungos dimórficos causadores destas doenças, Paracoccioides brasiliensis (Pb) e Histoplasma capsulatum (Hc), respectivamente, são capazes de formar biofilme, uma forma de organização que os torna muito mais perigosos, difíceis de serem combatidos e que é essencial para o desenvolvimento de infecção. Além disso não existem muitas opções terapêuticas antifúngicas que não sejam tóxicas com o uso prolongado disponíveis no mercado atualmente. Estes fatos, deixam claro a necessidade de pesquisar novas formas de combater esses microrganismos, com o intuito de desenvolver fármacos menos tóxicos e mais eficientes. Uma nova possibilidade de opções terapêuticas com novas substância antifúngica são as chalconas, que foi o objeto de estudo desta pesquisa. Foi estudada a ação antifúngica de diversas moléculas de chalconas contra as formas planctônica e de biofilme dos dois fungos em questão. As chalconas que apresentaram menor valor de CIM90 durante os ensaios com a forma planctônica foram selecionadas para o teste contra biofilme fúngico, estas chalconas foram T3, T24, T19, J4 e A20. Foi observado que estas substâncias possuem atividade antifúngica capaz de inibir 90% do crescimento fúngico do biofilme de Pb. Em relação ao biofilme de Hc, não obtivemos uma inibição de 90% com nenhuma molécula, a chalcona T3 foi a que apresentou a maior inibição atingindo 70%. Também foi estudado a citotoxicidade destas chalconas e algumas delas apresentaram bons valores de seletividade para o Pb, como a T3, T24, T19 e A20 porém, em relação ao Hc, apenas a T3 apresentou um valor de seletividade...

The remarkable solar twin HIP 56948: a prime target in the quest for other Earths

Context. The Sun shows abundance anomalies relative to most solar twins. If the abundance peculiarities are due to the formation of inner rocky planets, that would mean that only a small fraction of solar type stars may host terrestrial planets. Aims. In this work we study HIP 56948, the best solar twin known to date, to determine with an unparalleled precision how similar it is to the Sun in its physical properties, chemical composition and planet architecture. We explore whether the abundances anomalies may be due to pollution from stellar ejecta or to terrestrial planet formation. Methods. We perform a differential abundance analysis (both in LTE and NLTE) using high resolution (R similar to 100 000) high S/N (600-650) Keck HIRES spectra of the Sun (as reflected from the asteroid Ceres) and HIP 56948. We use precise radial velocity data from the McDonald and Keck observatories to search for planets around this star. Results. We achieve a precision of sigma less than or similar to 0.003 dex for several elements. Including errors in stellar parameters the total uncertainty is as low as sigma similar or equal to 0.005 dex (1%), which is unprecedented in elemental abundance studies. The similarities between HIP 56948 and the Sun are astonishing. HIP 56948 is only 17 +/- 7 K hotter than the Sun, and log g, [Fe/H] and microturbulence velocity are only +0.02 +/- 0.02 dex, +0.02 +/- 0.01 dex and +0.01 +/- 0.01 km s(-1) higher than solar, respectively. Our precise stellar parameters and a differential isochrone analysis shows that HIP 56948 has a mass of 1.02 +/- 0.02 M-circle dot and that it is similar to 1 Gyr younger than the Sun, as constrained by isochrones, chromospheric activity, Li and rotation. Both stars show a chemical abundance pattern that differs from most solar twins, but the refractory elements (those with condensation temperature T-cond greater than or similar to 1000 K) are slightly (similar to 0.01 dex) more depleted in the Sun than in HIP 56948. The trend with T-cond in differential abundances (twins -HIP 56948) can be reproduced very well by adding similar to 3 M-circle plus of a mix of Earth and meteoritic material, to the convection zone of HIP 56948. The element-to-element scatter of the Earth/meteoritic mix for the case of hypothetical rocky planets around HIP 56948 is only 0.0047 dex. From our radial velocity monitoring we find no indications of giant planets interior to or within the habitable zone of HIP 56948. Conclusions. We conclude that HIP 56948 is an excellent candidate to host a planetary system like our own, including the possible presence of inner terrestrial planets. Its striking similarity to the Sun and its mature age makes HIP 56948 a prime target in the quest for other Earths and SETI endeavors.

Indices representing landscape as a support for pedological survey in GIS environment

Mapping of soil has been highlighted in the scientific community, because as alertness about the environment increases, it is necessary to understand more and more about the distribution of the soil in the landscape, as well as its potential and its limitations for the use. In that way the main aim of this study was to apply indices representing landscape with the use of geoprocessing to give support in the delimitation of different compartments of landscape. Primary indices used were altitude above channel network (AACN) and secondary channel network base level (CNBL), multiresolution index of valley bottom flatness (MRVBF) and Wetness index (ITW), having as object of study the Canguiri Experimental Farm, located in Pinhais, Curitiba's Metropolitan region. To correlate the chemical attributes and granulometric ones in sampling groups, totalizing 17 points (Sugamosto, 2002), a matrix of a simple linear correlation (Pearson) with the indices of the landscape were generated in the Software Statistica. The conclusion is that the indices representing the landscape used in the analysis of groupings were efficient as support to map soil at the level of suborder of Brazilian Soil Classification System.

Transiting exoplanets from the CoRoT space mission XXII. CoRoT-16b: a hot Jupiter with a hint of eccentricity around a faint solar-like star

Aims. We report the discovery of CoRoT-16b, a low density hot jupiter that orbits a faint G5V star (mV = 15.63) in 5.3523 +/- 0.0002 days with slight eccentricity. A fit of the data with no a priori assumptions on the orbit leads to an eccentricity of 0.33 +/- 0.1. We discuss this value and also derive the mass and radius of the planet. Methods. We analyse the photometric transit curve of CoRoT-16 given by the CoRoT satellite, and radial velocity data from the HARPS and HIRES spectrometers. A combined analysis using a Markov chain Monte Carlo algorithm is used to get the system parameters. Results. CoRoT-16b is a 0.535 -0.083/+0.085 M-J, 1.17 -0.14/+0.16 R-J hot Jupiter with a density of 0.44 -0.14/+0.21 g cm(-3). Despite its short orbital distance (0.0618 +/- 0.0015 AU) and the age of the parent star (6.73 +/- 2.8 Gyr), the planet orbit exhibits significantly non-zero eccentricity. This is very uncommon for this type of objects as tidal effects tend to circularise the orbit. This value is discussed taking into account the characteristics of the star and the observation accuracy.

Transiting exoplanets from the CoRoT space mission XXIII. CoRoT-21b: a doomed large Jupiter around a faint subgiant star

CoRoT-21, a F8IV star of magnitude V = 16 mag, was observed by the space telescope CoRoT during the Long Run 01 ( LRa01) in the first winter field (constellation Monoceros) from October 2007 to March 2008. Transits were discovered during the light curve processing. Radial velocity follow-up observations, however, were performed mainly by the 10-m Keck telescope in January 2010. The companion CoRoT-21b is a Jupiter-like planet of 2.26 +/- 0.33 Jupiter masses and 1.30 +/- 0.14 Jupiter radii in an circular orbit of semi-major axis 0.0417 +/- 0.0011 AU and an orbital period of 2.72474 +/- 0.00014 days. The planetary bulk density is ( 1.36 +/- 0.48) x 10(3) kg m(-3), very similar to the bulk density of Jupiter, and follows an M-1/3 - R relation like Jupiter. The F8IV star is a sub-giant star of 1.29 +/- 0.09 solar masses and 1.95 +/- 0.2 solar radii. The star and the planet exchange extreme tidal forces that will lead to orbital decay and extreme spin-up of the stellar rotation within 800 Myr if the stellar dissipation is Q(*)/k2(*) <= 107.

Planetary transit candidates in the CoRoT LRa01 field

Context. CoRoT is a pioneering space mission whose primary goals are stellar seismology and extrasolar planets search. Its surveys of large stellar fields generate numerous planetary candidates whose lightcurves have transit-like features. An extensive analytical and observational follow-up effort is undertaken to classify these candidates. Aims. We present the list of planetary transit candidates from the CoRoT LRa01 star field in the Monoceros constellation toward the Galactic anti-center direction. The CoRoT observations of LRa01 lasted from 24 October 2007 to 3 March 2008. Methods. We acquired and analyzed 7470 chromatic and 3938 monochromatic lightcurves. Instrumental noise and stellar variability were treated with several filtering tools by different teams from the CoRoT community. Different transit search algorithms were applied to the lightcurves. Results. Fifty-one stars were classified as planetary transit candidates in LRa01. Thirty-seven (i.e., 73% of all candidates) are "good" planetary candidates based on photometric analysis only. Thirty-two (i.e., 87% of the "good" candidates) have been followed-up. At the time of writing twenty-two cases were solved and five planets were discovered: three transiting hot-Jupiters (CoRoT-5b, CoRoT-12b, and CoRoT-21b), the first terrestrial transiting planet (CoRoT-7b), and another planet in the same system (CoRoT-7c, detected by radial velocity survey only). Evidence of another non-transiting planet in the CoRoT-7 system, namely CoRoT-7d, was recently found as well.

Angiographic Results in Intracranial Aneurysms Treated with Inert Platinum Coils

This study was designed in an attempt to identify the risk factors that could be significantly associated with angio graphic recurrences after selective endovascular treatment of aneurysms with inert platinum coils. A retrospective analysis of all patients with selective endovascular coil occlusion of intracranial aneurysms was prospectively collected from 1999 to 2003. There were 455 aneurysms treated with inert platinum coils and followed by digital subtraction angiography. Angio graphic results were classified according Roy and Raymond's classification. Recurrences were subjectively divided into minor and major. The most significant predictors for angio graphic recurrences were determined by ANOVAs logistic regression, Cochran-Mantel-Haenszel test, Fisher exact probability. Short-term (4.3 +/- 1.4 months) follow-up angiograms were available in 377 aneurysms, middle-term (14.1 +/- 4.0 months) in 327 and long-term (37.4 +/- 11.5 months) in 180. Recurrences were found in 26.8% of treated aneurysms with a mean of 21 +/- 15.7 months of follow-up. Major recurrences needing retreatment were present in 8.8% during a mean period follow-up of 17.9 +/- 12.29 months after the initial endovascular treatment. One patient (0.2%) experienced a bleed during the follow-up period. Recurrences after endovascular treatment of aneurysms with inert platinum coils are frequent, but hemorrhages are unusual. Single aneurysm, ruptured aneurysm, neck greater than 4 mm and time of follow-up were risk factors for recurrence after endovascular treatment. The retreatment of recurrent aneurysm decreases the risk of major recurrences 9.8 times. Long-term angiogram monitoring is necessary for the population with significant recurrence predictors.

Índices para a representação da paisagem como apoio para levantamento pedológico em ambiente de geoprocessamento

O mapeamento de solos tem ganhado destaque dentro da comunidade científica, pois, à medida em que a preocupação com o meio ambiente aumenta, ocorre a necessidade de se entender cada vez mais a distribuição dos solos na paisagem, tal como seu potencial e limitações de uso. Desta forma, o principal objetivo do trabalho foi aplicar índices de representação da paisagem com o apoio de geoprocessamento, suporte na delimitação dos diferentes compartimentos da paisagem. Foram utilizados índices primários Altitude above channel network (AACN) e secundários Channel network base level (CNBL, Multiresolution índex of valley bottom flatness (MRVBF) e Wetness índex (ITW), cujo estudo foi a Fazenda Experimental Canguiri, no município de Pinhais, região Metropolitana de Curitiba. Para correlacionar os atributos químicos e granulométricos por grupo de amostragem, totalizando 17 pontos (Sugamosto, 2002) foi gerada, no Software Statistica, uma matriz de correlação linear simples (Pearson) com os índices de representação da paisagem, os quais foram não apenas utilizados na análise de agrupamentos mas também eficientes no apoio do mapeamento dos solos, a nível de subordem do Sistema Brasileiro de Classificação de Solo.

Esercizi 2

Esercizi su: test di McNemar; test chi-quadro di omogeneità per confrontare K>2 frequenze realtive osservate in K campioni indipendenti; test di Cochran

Studio e caratterizzazione del colore rosso dell'epicarpo nella pera Max Red Bartlett, mutante della cv William

Durante il secolo scorso sono state individuate alcune mutazioni per il colore della buccia della varietà William che invece di essere giallo arriva a maturazione con diverse tonalità di colore rosso. L’intensità e la tipologia del fenotipo dovuto a questa mutazione mostra una variabilità all’interno dei diversi cloni rossi di questa cultivar: Max Red Bartlett, Rosired e Sensation. Questa mutazione è ereditabile e usando come genitore uno dei sopra-citati mutanti per il rosso sono state prodotte altre cultivar caratterizzate da buccia rossa come Cascade. Max Red Bartlett presenta una intensa colorazione rossa nelle prime fasi di maturazione per poi striarsi perdendo di lucentezza e non ricoprendo totalmente la superficie del frutto. Max Red Bartlett ha inoltre il problema di regressione del colore. Questa mutazione infatti non è stabile e dopo qualche anno può regredire e presentare il fenotipo di William. Diverso è invece lo sviluppo per esempio di Rosired che durante le prime fasi di accrescimento del frutto è identica a Williams (di colore verde con la parte del frutto rivolta verso il sole leggermente rossastra) per poi virare e mantenere un vivo colore rosso su tutta la superficie del frutto. Questa tesi si è proposta di caratterizzare questa mutazione che coinvolge in qualche modo la via biosintetica per la sintesi del colore. In particolare si è cercato di investigare sui probabili geni della via degli antociani coinvolti e in quale modo vengono espressi durante la maturazione del frutto, inoltre si è cercato di trovare quali specifiche molecole venissero diversamente sintetizzate. Le cultivar utilizzate sono state William e Max Red Bartlett. Di quest’ultima era già disponibile una mappa molecolare, ottenuta sulla popolazione di’incrocio di Abate Fetel (gialla) x MRB (rossa) con AFLP e SSR, quest’ultimi hanno permesso di denominare i diversi linkage group grazie alla sintenia con le altre mappe di pero e di melo. I semenzali appartenenti a questa popolazione, oltre a dimostrare l’ereditarietà del carattere, erano per il 50% gialli e 50% rossi. Questo ha permesso il mappaggio di questo carattere/mutazione che si è posizionato nel linkage group 4. Una ricerca in banca dati eseguita in parallelo ha permesso di trovare sequenze di melo dei geni coinvolti nella via biosintetica degli antociani (CHS, CHI, F3H, DFR, ANS e UFGT), sulle quali è stato possibile disegnare primer degenerati che amplificassero su DNA genomico di pero. Le amplificazioni hanno dato frammenti di lunghezza diversa. Infatti nel caso di F3H e DFR l’altissima omologia tra melo e pero ha permesso l’amplificazione quasi totale del gene, negli altri casi invece è stato necessario utilizzare primer sempre più vicini in modo da facilitare l’amplificazione. I frammenti ottenuti sono stati clonati sequenziati per confermare la specificità degli amplificati. Non sono stati evidenziati polimorfismi di sequenza in nessuna delle sei sequenze tra William e Max Red Bartlett e nessun polimorfismo con Abate, per questo motivo non è stato possibile mapparli e vedere se qualcuno di questi geni era localizzato nella medesima posizione in cui era stato mappato il “colore/mutazione”. Sulle le sequenze ottenute è stato possibile disegnare altri primer, questa volta specifici, sia per analisi d’espressione. Inizialmente è stato sintetizzato il cDNA dei geni suddetti per retrotrascrizione da RNA estratto sia da bucce sia da foglie appena germogliate (le quali presentano solo in questa fase una colorazione rossastra in MRB ma non in William). Al fine di osservare come varia l’espressione dei geni della via biosintetica delle antocianine durante la fase di maturazione dei frutti, sono stati fatti 4 campionamenti, il primo a 45gg dalla piena fioritura, poi a 60, 90, 120 giorni. Foglie e bucce sono state prelevate in campo e poste immediatamente in azoto liquido. Dai risultati con Real Time è emerso che vi è una maggiore espressione nelle prime fasi di sviluppo in Max Red Bartlett per poi calare enormemente in giugno. Si potrebbe ipotizzare che ci sia una reazione di feed back da parte della piante considerando che in questa fase il frutto non si accresce. I livelli di espressione poi aumentano verso la fase finale della maturazione del frutto. In agosto, con l’ultimo campionamento vi è una espressione assai maggiore in Max Red Bartlett per quei geni posti a valle della via biosintetica per la sintesi delle antocianine. Questo risultato è confermato anche dal livello di espressione che si riscontra nelle foglie. In cui i geni F3H, LDOX e UFGT hanno un livello di espressione nettamente maggiore in Max Red Bartlett rispetto a William. Recentemente Takos et al (2006) hanno pubblicato uno studio su un gene regolatore della famiglia Myb e ciò ha permesso di ampliare i nostri studi anche su questo gene. L’altissima omologia di sequenza, anche a livello di introni, non ha permesso di individuare polimorfismi tra le varietà Abate Fetel e Max Red Bartlett, per nessun gene ad eccezione proprio del gene regolatore Myb. I risultati ottenuti in questa tesi dimostrano che in pero l’espressione relativa del gene Myb codificante per una proteina regolatrice mostra una netta sovra-espressione nel primo stadio di maturazione del frutto, in Max Red Bartlett 25 volte maggiore che in William. All’interno della sequenza del gene un polimorfismo prodotto da un microsatellite ha permesso il mappaggio del gene nel linkage group 9 in Max Red Bartlett e in Abate Fetel. Confrontando questo dato di mappa con quello del carattere morfologico rosso, mappato nel linkage group 4, si deduce che la mutazione non agisce direttamente sulla sequenza di questo gene regolatore, benché sia espresso maggiormente in Max Red Bartlett rispetto a William ma agisca in un altro modo ancora da scoprire. Infine per entrambe le varietà (William e Max Red Bartlett) sono state effettuate analisi fenotipiche in diversi step. Innanzi tutto si è proceduto con una analisi preliminare in HPLC per osservare se vi fossero differenze nella produzione di composti con assorbenza specifica delle antocianine e dei flavonoidi in generale. Si è potuto quindi osservare la presenza di due picchi in Max Red Bartlett ma non in William. La mancanza di standard che coincidessero con i picchi rilevati dallo spettro non ha permesso in questa fase di fare alcuna ipotesi riguardo alla loro natura. Partendo da questo risultato l’investigazione è proceduta attraverso analisi di spettrometria di massa associate ad una cromatografia liquida identificando con una certa precisione due composti: la cianidina-3-0-glucoside e la quercitina-3-o-glucoside. In particolare la cianidina sembra essere la molecola responsabile della colorazione della buccia nei frutti di pero. Successive analisi sono state fatte sempre con lo spettrometro di massa ma collegato ad un gas cromatografo per verificare se vi fossero delle differenze anche nella produzione di zuccheri e più in generale di molecole volatili. L’assenza di variazioni significative ha dimostrato che la mutazione coinvolge solo il colore della buccia e non le caratteristiche gustative e organolettiche di William che restano inalterate nel mutante.

Sviluppo di metodologie per l'analisi in tempo reale delle prestazioni di un motore automobilistico

Durante il periodo di dottorato, l’attività di ricerca di cui mi sono occupato è stata finalizzata allo sviluppo di metodologie per la diagnostica e l’analisi delle prestazioni di un motore automobilistico. Un primo filone di ricerca è relativo allo sviluppo di strategie per l’identificazione delle mancate combustioni (misfires) in un motore a benzina. La sperimentazione si è svolta nella sala prove della Facoltà di Ingegneria dell’Università di Bologna, nei quali è presente un motore Fiat 1.200 Fire, accoppiato ad un freno a correnti parassite, e comandato da una centralina virtuale, creata mediante un modello Simulink, ed interfacciata al motore tramite una scheda di input/output dSpace. Per quanto riguarda la campagna sperimentale, sono stati realizzati delle prove al banco in diverse condizioni di funzionamento (sia stazionarie, che transitorie), durante le quali sono stati indotti dei misfires, sia singoli che multipli. Durante tali test sono stati registrati i segnali provenienti sia dalla ruota fonica usata per il controllo motore (che, nel caso in esame, era affacciata al volano), sia da quella collegata al freno a correnti parassite. Partendo da tali segnali, ed utilizzando un modello torsionale del sistema motoregiunto-freno, è possibile ottenere una stima sia della coppia motrice erogata dal motore, sia della coppia resistente dissipata dal freno. La prontezza di risposta di tali osservatori è tale da garantirci la possibilità di effettuare una diagnosi misfire. In particolare, si è visto che l’indice meglio correlato ala mancata combustione risultaessere la differenza fra la coppia motrice e la coppia resistente; tale indice risulta inoltre essere quello più semplice da calibrare sperimentalmente, in quanto non dipende dalle caratteristiche del giunto, ma solamente dalle inerzie del sistema. Una seconda attività della quale mi sono occupato è relativa alla stima della coppia indicata in un motore diesel automobilistico. A tale scopo, è stata realizzata una campagna sperimentale presso i laboratori della Magneti Marelli Powertrain (Bologna), nella quale sono state effettuati test in molteplici punti motori, sia in condizioni di funzionamento “nominale”, sia variando artificiosamente alcuni dei fattori di controllo (quali Start of Injection, pressione nel rail e, nei punti ove è stato possibile, tasso di EGR e pressione di sovralimentazione), sia effettuando degli sbilanciamenti di combustibile fra un cilindro e l’altro. Utilizzando il solo segnale proveniente da una ruota fonica posta sul lato motore, e sfruttando un modello torsionale simile a quello utilizzato nella campagna di prove relativa alla diagnosi del misfire, è possibile correlare la componente armonica con frequenza di combustione della velocità all’armonica di pari ordine della coppia indicata; una volta stimata tale componente in frequenza, mediante un’analisi di tipo statistico, è possibile eseguire una stima della coppia indicata erogata dal motore. A completamento dell’algoritmo, sfruttando l’analisi delle altre componenti armoniche presenti nel segnale, è possibile avere una stima dello sbilanciamento di coppia fra i vari cilindri. Per la verifica dei risultati ottenuti, sono stati acquisiti i segnali di pressione provenienti da tutti e quattro i cilindri del motore in esame.