Utilização de peptídeos sintéticos derivados de moléculas imunodominantes de Toxoplasma gondii para diagnóstico sorológico da toxoplasmose em ovinos e galinhas caipiras

Chapter I - The obligate intracellular parasite Toxoplasma gondii is the causative agent of toxoplasmosis, a disease that affects humans and generates economic losses in farm animals. When prevention fails disease refers to the diagnosis and subsequent treatment if the individual is diagnosed as positive. Therefore, the development of new accurate diagnostic tools for detecting T. gondii infection is a need in particular to determine the environmental source of infection which can result in more appropriate public health policies against different routes of infection and prevent potential damage that toxoplasmosis can cause when animals are infected. Chapter II - The domestic chicken (Gallus gallus domesticus) are considered epidemiological sentinels, still representing a major source of recombinant strains when predated by cats, it is common to find them with multiple infections. We evaluate the diagnostic potential of six synthetic peptides (SAG2Y, MIC1, M2AP, GRA10, ROP2 and ROP7) predicted in silico from tachyzoites immunodominant markers of T. gondii in samples from naturally infected chickens, comparing synthetic peptides with antigen total soluble (STAg). In general, our results demonstrated that reactivity rates and positivity for these peptides are similar to the STAg, and the ROP7 peptide and the combination of peptides MIC1+ROP2 have significant sensitivity, confirming them as potential diagnostic tools for the diagnosis of toxoplasmosis in chickens. Chapter III - Sheep (Ovis aries) are commonly infected with Toxoplasma gondii due to his eating habits. Infection in pregnant sheep can have serious consequences such as embryonic death, fetal resorption, mummification, and neonatal death. One concern regarding the infection in these animals is that the meat can be a source of contamination to humans and other carnivores. Therefore perform accurate diagnosis in these animals is of fundamental importance. In the present study we evaluated the potential of new synthetic peptides as a diagnostic tool. Synthetic peptides (SAG2Y, SRS52A, MIC14, GRA4, GRA10 and GRA15) were predicted in silico from immunodominant proteins of T. gondii. We determine the levels of IgG antibodies using sera obtained from two farms in the city of Uberlândia. Analyzing the results together, the peptide combination GRA10+GRA15 (Accuracy = 0,82) showed better characteristics compared with the other mixtures. This preparation could be better analyzed with an antigenic mixture potential use in the diagnosis of toxoplasmosis in sheep and other species.

Estudio en aves silvestres de canto ("Passeriformes") de las moléculas MHC y reclasificación molecular de la familia "Carduelini"

The Major Histocompatibility Complex (MHC) comprises the most polymorphic loci in animals. MHC plays an important role during the first steps of the immune response in vertebrates. In humans, MHC molecules (also named human leukocyte antigens, HLA) were initially regarded as class I or class II molecules. Each of them, presents to different T cells subsets. MHC class I molecules, are heterodimers in which the heavy chain (alpha) has three extracellular domains, two of which (alpha 1 and alpha 2) are polymorphic and conform the antigen recognition sites (ARS). The ARS is thought to be subjected to balancing selection for variability, which is the cause of the very high polymorphism of the MHC molecules. Different pathogenic epitopes would be the evolutionary force causing balancing selection. MHC class I genes have been completely sequenced (α1 and α2 protein domains) and thoroughly studied in Gallus gallus (chicken) as well as in mammals. In fact, the MHC locus was first defined in chicken, specifically in the highly consanguineous variety „Leghorn‟. It has been found that, in the case of chickens the MHC genetic region is considerably smaller than it is in mammals (remarkably shorter introns were found in chickens), and is organized quite differently. The noteworthy presence of short introns in chickens; supported the hypothesis that chicken‟s MHC represented a „minimal essential MHC‟. Until now, it has been assumed that chicken (order Galliformes) MHC was similar to all species included in the whole class Aves...

Avaliação da sensibilidade ao H2O2 de diferentes linhas celulares humanas: estabelecimento de modelos celulares para avaliação da capacidade antioxidante de moléculas ou extratos

Os organismos marinhos são considerados uma fonte de novos compostos bioativos com enorme potencial biotecnológico. As bactérias associadas a macroalgas têm vindo a ser estudadas devido à produção de metabolitos secundários com atividades biológicas. Neste trabalho foram isoladas e identificadas 90 bactérias associadas às macroalgas Asparagopsis armata, Bifurcaria bifurcata e Sphaerococcus coronopifolius com diferentes características fenotípicas, sendo identificadas relativamente ao seu género através da sequenciação do gene 16S RNA. A extração de compostos bioativos foi realizada com os solventes metanol e diclorometano (1:1). A capacidade antioxidante dos extratos das bactérias associadas foi avaliada através do método fluorimétrico ORAC (oxygen radical absorbent capacity), da quantificação total de polifenóis (QTP) e da capacidade de redução do radical 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH). O efeito citotóxico do H2O2 foi testado nos modelos celulares SH-SY5Y, MCF-7 e HepG-2, representativos de células humanas neuronais, epiteliais da glândula mamária e hepáticas, respetivamente. Os extratos com maior capacidade antioxidante foram testados nos modelos celulares em condições de stress oxidativo induzido pelo H2O2. Os resultados foram revelados pelo método de 3-[4,5- dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT). O género de bactérias mais representativo identificado em associação com Asparagopsis armata, Bifurcaria Bifurcata e Sphaerococcus coronopifolius foi Vibrio sp. com 40%, 48,72% e 28,57%, respetivamente. Os géneros de bactérias menos representativos identificados em associação com Asparagopsis armata foram Bacillus sp., Cobetia sp. e Erwinia sp., com uma ocorrência de 3,33%. Por sua vez, Citricoccus sp., Cellulophaga sp., Ruegeria sp. e Staphylococcus sp. foram os géneros de bactérias menos representativos associados a Bifurcaria Bifurcata (2,56%). Os géneros menos representativos identificados em associação com Sphaerococcus coronopifolius foram Bacillus sp. e Holomonas sp. com uma ocorrência de 9,52%. O extrato da bactéria associada que apresentou maior potencial antioxidante avaliado pelos métodos de ORAC (3603,66 ± 80,14 μmol eq. Trolox/g extrato), QTP (53,854 ± 3,02 mg eq. ácido gál./g extrato) e DPPH (20,21 (14,41-28,34) μg.mL-1) foi a BB16 (Shewanella sp.), associada à alga Bifurcaria bifurcata. O efeito induzido pelo H2O2 foi bastante distinto na redução da viabilidade celular, com IC50 distintos, nas células SH-SY5Y (206,0 μM (150,4 – 282,2)), MCF-7 (450,2 μM (388,0 – 522,5)) e HepG-2 (1058,0 μM (847,3 – 1321,0)).A elevada atividade antioxidante do extrato da bactéria associada à alga Bifurcaria bifurcata (0,1mg.mL-1; BB16 – Shewanella sp.) permitiu a prevenção do efeito induzido pelo H2O2 na linha celular SH-SY5Y (IC50 - 431,7 μM (360,1 – 517,6). Em conclusão, as bactérias associadas das macroalgas Asparagopsis armata, Bifurcaria bifurcata e Sphaerococcus coronopifolius podem ser uma excelente e interessante fonte de compostos marinhos naturais com um elevado potencial antioxidante.

Estatística em biologia molecular: o passado, o presente e o futuro

Vivemos na era mais mensurável da história. Na era do petabyte (1000 terabytes) o desafio não é mais o armazenamento de dados, é dar-lhes sentido. Sendo esta a era da revolução dos dados, a respetiva análise torna-se parte integrante de várias ciências. Por exemplo, a biologia molecular deixa de ser uma ciência onde os biólogos estudam um gene de cada vez, para passar a produzir milhares (agora milhões) de medições por amostra para analisar. Além disso, ao contrário da análise do ADN, que é estática, a análise da expressão genética é dinâmica, uma vez que nos vários tecidos expressam-se genes diferentes. O geneticista John Craig Venter, sequenciava organismos isolados, mas com o aparecimento de novas tecnologias e computadores com elevada capacidade de memória, que permitem a análise de dados bastante complexos, passou a estudar ecossistemas inteiros: sequenciação dos microorganismos do oceano, desde 2003, e do ar, desde 2005. A complexidade dos dados é ainda potenciada pelas novas tecnologias que, ao surgirem, são ainda pouco exploradas, produzindo dados com mais ruído dos que as anteriores. Esta complexidade e grau de variabilidade fazem com que a estatística seja um importante e inequívoco contributo na análise. Na realidade, o papel da estatística na biologia molecular vai além de uma mera intervenção. Trata-se de um pilar indissociável desta ciência! A estatística tem vindo a conquistar o seu espaço nesta nova área, tornando-se uma componente essencial de mérito reconhecido.

A dicionarização de termos em língua brasileira de sinais (Libras) para o ensino de biologia: uma atitude empreendedora

Acompanha: Glossário de termos biológicos em língua brasileira de sinais (GBLI)

Educação na era do hipertexto: uma experiência diferenciada na biologia

Acompanha: Sequência didática: trabalhando o conceito e as características dos fungos: pesquisa de campo para identificação dos fungos

Biologia reprodutiva e ecologia trófica de Thamnodynastes hypoconia (Serpentes: Dipsadidae) em ambientes úmidos subtemperados do extremo sul brasileiro

O estudo teve como objetivo descrever a biologia reprodutiva e a dieta de populações de Thamnodynastes hypoconia em ambientes úmidos subtemperados do extremo sul brasileiro. Para avaliação da reprodução foram feitas análises macroscópicas das gônadas. Para avaliação da ecologia alimentar foram empregadas análises de conteúdo estomacal e de isótopos estáveis (δ13C e δ15N). Os machos apresentaram maior comprimento rostro-cloacal que as fêmeas e atingiram a maturidade sexual com menor tamanho corporal. O ciclo reprodutivo das fêmeas foi sazonal, com vitelogênese secundária ocorrendo entre o inverno e a primavera. Os machos apresentaram ciclo contínuo. Aparentemente a cópula ocorre entre o final da primavera e o início do verão, quando foram detectados embriões nas fêmeas e a parturição ocorreu no verão. Não houve relação entre o tamanho da ninhada e o tamanho da fêmea, e a frequência reprodutiva de 40% foi considerada relativamente baixa. Todavia, por ser uma espécie dominante em banhados subtemperados do extremo sul do Brasil sua estratégia reprodutiva parece ser eficiente. Dessa forma, o ciclo contínuo dos machos, bem como a viviparidade possam potencializar o deslocamento do pico reprodutivo da população de modo a ajustar-se de acordo com os picos de temperatura do ambiente. A análise de conteúdo estomacal mostrou uma dieta predominantemente anurófaga, exceto por um único lagarto. Hylidae foi a família mais representativa, com predomínio de Hypsiboas pulchellus, seguida de Leptodactylidae, onde Leptodactylus latrans teve maior importância. As análises de isótopos estáveis corroboraram a importância dessas espécies na alimentação da serpente. Apesar de ser uma serpente terrestre, T. hypoconia apresentou assinatura isotópica mais próxima das fontes primárias oriundas do ambiente aquático, o que indica a importância das áreas alagáveis para a subsistência de organismos terrestres de habitats adjacentes.

Biologia reprodutiva, crescimento corporal e parâmetros demográficos de Cavia magna em uma ilha estuarina do extremo sul do Brasil

A teoria da história de vida tem como objetivo compreender os fatores que produzem variações na taxa de sobrevivência, tamanho no nascimento, idade de maturação, sazonalidade na reprodução, longevidade, razão sexual da prole. O gênero Cavia pallas 1776 apresenta a maior distribuição dentro da subfamília Cavinae, sendo composto por seis espécies, dentre elas Cavia magna, a qual habita regiões de restinga próximas a estuários ou lagos do norte do Uruguai ao sul do Brasil. Durante esse trabalho avaliamos os padrões da história de vida de uma população de Cavia magna da Ilha dos Marinheiros, RS, Brasil, devido ao fato de se tratar de uma espécie com baixa taxa reprodutiva, distribuição geográfica restrita, e estar exposta a alta pressão de predação. Para isso foi realizado um programa de captura-marcação-recaptura, durante 13 meses no qual foram capturados 129 animais, sendo 63 fêmeas e 66 machos. As longevidades máximas registradas, foram 233 dias para uma fêmea e 321 dias para um macho. Foram encontradas 13 fêmeas grávidas ou lactantes, dentre elas 9 estavam grávidas, sendo que 6 estavam prenhas de 2 filhotes e 3 estavam prenhas de 1 filhote apenas. Vários parâmetros foram testados, para estimar a taxa de sobrevivência e captura ,utilizamos o programa Mark, o método jacknife um modelo probabilístico, que permite heterogeneidade individual nas taxas de captura também foi utilizado. Não houve diferenças significativas no número de machos e fêmeas, a razão sexual foi 1:1. Em relação a estrutura etária, a população foi composta por adultos (82%) e a densidade populacional foi de 30 animais por hectare.

Ciclo de Conferências em Biologia e Bioquímica Humanas 2016 Mesa Redonda: “Oncologia – Um problema de todos”. 18 Maio 2016. A utilização de animais como modelo para estudo dos problemas oncológicos

Nos últimos anos têm vindo a desenvolver-se vários estudos sobre as neoplasias espontâneas que ocorrem nas espécies domésticas, principalmente no cão e no gato,como modelo para o estudo de diferentes cancros no homem. Por um lado, existem muitas semelhanças, quer em comportamento biológico, quer mesmo histológicamente entre várias neoplasias do homem e dos animais.Por outro lado, ambos partilham vários factores de risco, como factores ambientais, genéticos, alimentares, entre outros.

Relatório de estágio de biologia e geologia realizado na Escola Básica e Secundária Gonçalves Zarco

Este Relatório, integrado no Mestrado em Ensino de Biologia e de Geologia no 3º Ciclo do Ensino Básico e no Secundário, descreve as atividades planeadas e desenvolvidas no âmbito do Estágio Pedagógico que decorreu no ano letivo de 2012/2013 na Escola Básica e Secundária Gonçalves Zarco. As atividades estão organizadas segundo o delineado para o Estágio Pedagógico, interligam-se entre si e evidenciam uma intervenção abrangente do professor estagiário enquanto futuro professor de Biologia e Geologia. Assim, no primeiro capítulo consta a contextualização das atividades pedagógicas desenvolvidas, uma breve descrição dos intervenientes neste Estágio e ainda a caracterização da Escola de acolhimento, com vista a conhecê-la não só do ponto de vista estrutural e organizacional, como também compreender as orientações educativas definidas pela Escola, de modo a rentabilizar os espaços físicos e os materiais didáticos proporcionados pela instituição. No capítulo seguinte, referente à prática letiva, é abordada toda a ação pedagógica, a gestão do processo de aprendizagem, bem como a reflexão do professor sobre a sua progressão e aquisição de competências ao longo do Estágio. São ainda incluídas as atividades de integração no meio, com o intuito de conhecer as turmas que lecionávamos, as quais incluem a caracterização de uma das turmas lecionadas (9º ano) e a realização de um estudo de caso. Por último, são relatadas outras atividades realizadas no decorrer deste Estágio Pedagógico que tiveram uma expressão individual e coletiva, nomeadamente a atividade de intervenção na comunidade escolar e a atividade de natureza científico-pedagógica. A realização das várias atividades pedagógicas apresentadas, as vivências experienciadas, a partilha e o trabalho conjuntos, foram importantes para nos consciencializar de todo o processo de construção e desenvolvimento da nossa identidade profissional e das motivações pessoais e, claro, do modo como estas estão relacionadas com a nossa ação no contexto real.

Relatório de estágio de biologia e geologia realizado na Escola Secundária Jaime Moniz

O estágio pedagógico é uma etapa fundamental na formação inicial pois promove a transição do aluno a professor, permitindo a primeira experiência com a profissão docente e a aplicação prática num contexto real de ensino dos conhecimentos adquiridos durante o curso. O presente relatório visa descrever de forma contextualizada, as atividades de ensino e aprendizagem desenvolvidas durante o estágio pedagógico realizado no ano letivo 2012/2013 na Escola Secundária Jaime Moniz (ESJM), no âmbito do Mestrado em Ensino de Biologia e Geologia no 3º Ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário. Pretende também refletir criticamente sobre as experiências de ensino-aprendizagem realizadas e sobre as vivências, dificuldades sentidas, competências adquiridas e aspetos a melhorar. Este relatório descreve os intervenientes neste processo e as atividades de ensino aprendizagem desenvolvidas. Uma das atividades de maior importância durante o estágio pedagógico foi a Prática Letiva (PL), pois permitiu a aquisição de várias competências necessárias à intervenção pedagógica, através do Processo de Ensino-Aprendizagem e da Assistência às Aulas. Por sua vez, as Atividades de Integração no Meio (AIM), compostas pela Caracterização da Turma e pelo Estudo de Caso foram particularmente importantes para conhecer os alunos da turma, e adequar a intervenção pedagógica às suas características. As Atividades de Intervenção na Comunidade Escolar (AICE) proporcionaram a oportunidade de desenvolver competências na área da organização de eventos e promoveram a integração na Escola. A Atividade de Natureza Científico-Pedagógica (ANCP) foi importante sobretudo no desenvolvimento de competências investigativas. O estágio pedagógico constitui para o professor em formação um importante processo de aprendizagem, pois possibilita a tomada de consciência das funções que este deve desempenhar na escola, e a aquisição e desenvolvimento de competências pessoais e profissionais necessárias para o desempenho da profissão.

Relatório de estágio de biologia e geologia realizado na Escola Secundária de Francisco Franco e Escola Básica e Secundária Gonçalves Zarco

O presente relatório descreve, de forma contextualizada e globalizante, as práticas educativas desenvolvidas durante o estágio pedagógico realizado no ano letivo 2013/2014, na Escola Secundária de Francisco Franco e na Escola Básica e Secundária Gonçalves Zarco, no âmbito do Mestrado em Ensino da biologia e da geologia no 3º Ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário. O estágio pedagógico comtemplou quatro áreas de atuação: Prática de Ensino Supervisionada, Atividades de Integração no Meio Escolar, Atividades de Intervenção na Comunidade Escolar e Atividades de Natureza Científico-Pedagógica. O trabalho desenvolvido, nas diferentes áreas, obedeceu a uma planificação, operacionalização e uma constante reflexão da prática educativa efetivada. A realização do estágio pedagógico é uma componente importante na formação profissional e pessoal, pois permite ao professor estagiário a aquisição de competências pedagógicas, científicas e éticos profissionais, características fundamentais para uma prática crítica, integradora, reflexiva e de qualidade.

Determinantes genéticos da hanseníase em uma população do Rio Grande do Norte

Background: Leprosy can cause severe disability and disfigurement and is still a major health in different parts of the world. Only a subset of those individuals exposed to the pathogen will go on to develop clinical disease and there is a broad clinical spectrum amongst leprosy patients. The outcome of infection is in part due to host genes that influence control of the initial infection and the host´s immune response to that infection. Aim: Evaluate if polymorphisms type SNP in the 17q118q21 chromosomic region contribute to development of leprosy in Rio Grande do Norte population. Material and methods: A sample composed of 215 leprosy patients and 229 controls drawn from the same population were genotyped by using a Snapshot assay for eight genes (NOS2A, CCL18, CRLF3, CCL23, TNFAIP1, STAT5B, CCR7 and CSF3) located in chromosomic region 17q118q21. The genotype and allele frequency were measured and statistical analysis was performed by chi-square in SPSS version 15 and graph prism pad version 4 software. Results: Ours results indicated that the markers NOS2A8277, NOS2A8rs16949, CCR78rs11574663 and CSF38rs2227322 presented strong association with leprosy and their risk genotype were GG, TT, AA and GG respectively. The risk genotypes for all markers associated to leprosy presented recessive inheritance standard. When we compared the interaction among the markers in different combination we find that the marker NOS2A8277 associated with CCR78rs11574663 presented highest risk probability to development of leprosy. When we evaluated the haplotype of the risk markers it was found a haplotype associated with increase of the protection (CSF38rs22273228CC, CCR78 rs115746638GA, NOS2A8rs169498CT and NOS2A82778GA). The association of the clinical forms paucibacilary and multibacilary with markers showed that to the markers NOS2A8 2778GG, CCR78rs115746638AA and CSF38rs22273228GG there were a strong influence to migration to multibacilary pole and to marker NOS2A8rs169498TT the high proportion was found to the paucibacilary form. Conclusions: Changes in the genes NOS2A, CCR7 and CSF3 can influence the immune response against Mycobacterium leprae. The combination among these polymorphisms alters the risk probability to develop leprosy. The markers type SNP associated to development of the leprosy also are linked to clinical forms and its severity being the polymorphism NOS2A8rs169498TT associated with paucibacilar form and the polymorphisms NOS2A82778GG, CCR78rs115746638AA and CSF38rs22273228GG associated to multibacilar form

Análises estruturais e atividades biológicas de exopolissacarídeo extraído do fungo comestível pleurotus Sajor-Caju e de seu derivado sulfatado quimicamente.

The exopolysaccharides are extracellular compounds produced by some species of fungi and bacteria. It is suggested that these molecules, even when in the form of complex polysaccharide-peptide, are the main bioactive molecules of many fungus. Some of the biological activities displayed by these compounds can be accentuated and others may arise when you add chemically polar or nonpolar groups to polysaccharides. The fruiting body of Pleurotus sajor-caju produces a heteropolysaccharide with antineoplastic and antimicrobial activity, but other biological activities of this polymer have not been evaluated. In this work the exopolysaccharide of Pleurotus sajor-caju was sulfated chemically and structurally characterized. We also evaluated the antiproliferative, antioxidant and anticoagulant activities from native exopolysaccharide (PN) and its sulfated derivated (PS). Polyacrylamide gel electrophoresis, infrared spectroscopy and nuclear magnetic resonance (¹³C) proved successful in sulfation of PN to obtain PS. Analysis by gas chromatography-mass spectroscopy showed that PN and PS are composed of mannose, galactose, 3-O-methyl-galactose and glucose in proportion percentage of 44,9:16,3:19,8:19 and 49, 7:14,4:17,7:18,2, respectively. The percentage of sulfate found in PS was 22.5%. Antioxidants assays revealed that the sulfation procedure affects differently the activities of exopolysaccharides, while the total antioxidant capacity, the scavenging activity of superoxide radical and ferric chelating were not affected by sulfation, on the other hand the chemical modification of PN enhanced the scavenging activity of hydroxyl radical and reducing power. PS also showed anticoagulant activity in a dose-dependent manner and clotting time was 3.0 times higher than the baseline value in APTT at 2 mg/mL. The exopolysaccharide not presented antiproliferative activity against HeLa tumor cells, but PS affects the cellular proliferation in a time-dependent manner. After 72 h, the inhibition rate of PS (2.0 mg/mL) on HeLa cells was about 60%. The results showed that PN sulfation increase some of their activities.

Análise do transcriptoma das glândulas venenosas do escorpião Tityus stigmurus

In Brazil, accidents with scorpions are considered of medical importance, not only by the high incidence, but also for the potentiality of the venom from some species in determining severe clinical conditions. Tityus stigmurus is a widely distributed scorpion species in Northeastern Brazil and known to cause severe human envenomations, inducing pain, hyposthesia, edema, erythema, paresthesia, headaches and vomiting. The present study uses a transcriptomic approach to characterize the molecular repertoire from the non-stimulated venom gland of Tityus stigmurus scorpion. A cDNA library was constructed and 540 clones were sequenced and grouped into 37 clusters, with more than one EST (expressed sequence tag) and 116 singlets. Forty-one percent of ESTs belong to recognized toxin-coding sequences, with antimicrobial toxins (AMP-like) the most abundant transcripts, followed by alfa KTx- like, beta KTx-like, beta NaTx-like and alfa NaTx-like. Our analysis indicated that 34% include other possible venom molecules , whose transcripts correspond to anionic peptides, hypothetical secreted peptides, metalloproteinases, cystein-rich peptides and lectins. Fifteen percent of ESTs are similar to cellular transcripts. Sequences without good matches corresponded to 11%. This investigation provides the first global view of cDNAs from Tityus stigmurus. This approach enables characterization of a large number of venom gland component molecules, which belong either to known or atypical types of venom peptides and proteins from the Buthidae family