From doubly labelled water to half-life; validating radio-isotopic rubidium turnover to measure metabolism in small vertebrates

The doubly labelled water method (DLW) is widely used to measure field metabolic rate (FMR), but it has some limitations. Here, we validate an innovative technique for measuring FMR by comparing the turnover of isotopic rubidium (86Rb kb) with DLW depletion and the rate of CO2 production (V·co2) measured by flow-through respirometry (FTR) for two dunnart species (Marsupialia: Dasyuridae), Sminthopsis macroura (17 g) and Sminthopsis ooldea (10 g). The rate of metabolism as assessed by V·co2 (FTR) and 86Rb kb was significantly correlated for both species (S. macroura, r2 = 0·81, P = 1·19 × 10-5; S. ooldea, r2 = 0·63, P = 3·84 × 10-4), as was V·co2 from FTR and DLW for S. macroura (r2 = 0·43, P = 0·039), but not for S. ooldea (r2 = 0·29, P = 0·168). There was no relationship between V·co2 from DLW and 86Rb kb for either species (S. macroura r2 = 0·22, P = 0·169; S. ooldea r2 = 0·21, P = 0·253). We conclude that 86Rb kb provided useful estimates of metabolic rate for dunnarts. Meta-analysis provided different linear relationships between V·co2 and 86Rb kb for endotherms and ectotherms, suggesting different proportionalities between metabolic rate and 86Rb kb for different taxa. Understanding the mechanistic basis for this correlation might provide useful insights into the cause of these taxonomic differences in the proportionality. At present, it is essential that the relationship between metabolic rate and 86Rb kb be validated for each taxon of interest. The advantages of the 86Rb technique over DLW include lower equipment requirements and technical expertise, and the longer time span over which measurements can be made. The 86Rb method might be particularly useful for estimating FMR of groups for which the assumptions of the DLW technique are compromised (e.g. amphibians, diving species and fossorial species), and groups that are practically challenging for DLW studies (e.g. insects). © 2013 British Ecological Society.

Elucidation of carbohydrate molecular interaction mechanism of recombinant and native ArtinM

The quartz crystal microbalance (QCM) technique has been applied for monitoring the biorecognition of ArtinM lectins at low horseradish peroxidase glycoprotein (HRP) concentrations, using a simple kinetic model based on Langmuir isotherm in previous work.18 The latter approach was consistent with the data at dilute conditions but it fails to explain the small differences existing in the jArtinM and rArtinM due to ligand binding concentration limit. Here we extend this analysis to differentiate sugar-binding event of recombinant (rArtinM) and native (jArtinM) ArtinM lectins beyond dilute conditions. Equivalently, functionalized quartz crystal microbalance with dissipation monitoring (QCM-D) was used as real-time label-free technique but structural-dependent kinetic features of the interaction were detailed by using combined analysis of mass and dissipation factor variation. The stated kinetic model not only was able to predict the diluted conditions but also allowed to differentiate ArtinM avidities. For instance, it was found that rArtinM avidity is higher than jArtinM avidity whereas their conformational flexibility is lower. Additionally, it was possible to monitor the hydration shell of the binding complex with ArtinM lectins under dynamic conditions. Such information is key in understanding and differentiating protein binding avidity, biological functionality, and kinetics. © 2013 American Chemical Society.

Influence of exercise order on upper body maximum and submaximal strength gains in trained men

The purpose of this study was to investigate the influence of exercise order on one-repetition maximum (1-RM) and ten-repetition maximum (10-RM) strength gains after 6 weeks of resistance training (RT) in trained men. Sixteen men were randomly assigned into two groups based on the order of exercises performed during training sessions: a group that performed large muscle group exercises first and progressed to small muscle group exercises (LG-SM); while a second group performed the opposite sequence and started with small muscle group exercises and progressed to large muscle group exercises (SM-LG). Four sessions of RT were conducted per week; all exercises were performed for three sets of 8-12 repetitions with 1-min rest intervals between sets. Maximal and submaximal strength were assessed at baseline and after 6 weeks of RT with 1-RM and 10-RM testing for the bench press (BP), lat pulldown (LPD), triceps pulley extension (TE) and biceps curl (BC), respectively. Two-way ANOVA for the 1-RM and 10-RM tests indicated a significant group x time interaction. The 1-RM values significantly increased for all exercises in both groups (P<0.05), but were not significantly different between groups. However, effect size (ES) data indicated that the LG-SM group exhibited a greater magnitude of gains (1-RM and 10-RM) for the BP and LPD exercises. Conversely, ES indicated that the SM-LG group exhibited a greater magnitude of gains (1-RM and 10-RM) for the TE and BC exercises. In conclusion, the results suggest that upper body movements should be prioritized and performed according to individual needs to maximize maximal and submaximal strength. © 2013 Scandinavian Society of Clinical Physiology and Nuclear Medicine.

Evaluation of Estrogenic Potential of Flavonoids Using a Recombinant Yeast Strain and MCF7/BUS Cell Proliferation Assay

Phytoestrogens are of interest because of their reported beneficial effects on many human maladies including cancer, neurodegeneration, cardiovascular disease and diabetes. Furthermore, there is a search for compounds with estrogenic activity that can replace estrogen in hormone replacement therapy during menopause, without the undesirable effects of estrogen, such as the elevation of breast cancer occurrence. Thus, the principal objective of this study was to assess the estrogenic activity of flavonoids with different hydroxylation patterns: quercetin, kaempferol, luteolin, fisetin, chrysin, galangin, flavone, 3-hydroxyflavone, 5-hydroxyflavone and 7-hydroxyflavone via two different in vitro assays, the recombinant yeast assay (RYA) and the MCF-7 proliferation assay (E-screen), since the most potent phytoestrogens are members of the flavonoid family. In these assays, kaempferol was the only compound that showed ERα-dependent transcriptional activation activity by RYA, showing 6.74±1.7 nM EEQ, besides acting as a full agonist for the stimulation of proliferation of MCF-7/BUS cells. The other compounds did not show detectable levels of interaction with ER under the conditions used in the RYA. However, in the E-screen assay, compounds such as galangin, luteolin and fisetin also stimulated the proliferation of MCF-7/BUS cells, acting as partial agonists. In the evaluation of antiestrogenicity, the compounds quercetin, chrysin and 3-hydroxyflavone significantly inhibited the cell proliferation induced by 17-β-estradiol in the E-screen assay, indicating that these compounds may act as estrogen receptor antagonists. Overall, it became clear in the assay results that the estrogenic activity of flavonoids was affected by small structural differences such as the number of hydroxyl groups, especially those on the B ring of the flavonoid. © 2013 Resende et al.

Sodium dodecyl sulfate (SDS) effect on the thermal stability of oxy-HbGp: Dynamic light scattering (DLS) and small angle X-ray scattering (SAXS) studies

Glossoscolex paulistus (HbGp) hemoglobin is an oligomeric protein, presenting a quaternary structure constituted by 144 globin and 36 non-globin chains (named linkers) with a total molecular mass of 3.6MDa. SDS effects on the oxy-HbGp thermal stability were studied, by DLS and SAXS, at pH 5.0, 7.0 and 9.0. DLS and SAXS data show that the SDS-oxy-HbGp interactions induce a significant decrease of the protein thermal stability, with the formation of larger aggregates, at pH 5.0. At pH 7.0, oxy-HbGp undergoes complete oligomeric dissociation, with increase of temperature, in the presence of SDS. Besides, oxy-HbGp 3.0mg/mL, pH 7.0, in the presence of SDS, has the oligomeric dissociation process reduced as compared to 0.5mg/mL of protein. At pH 9.0, oxy-HbGp starts to dissociate at 20°C, and the protein is totally dissociated at 50°C. The thermal dissociation kinetic data show that oxy-HbGp oligomeric dissociation at pH 7.0, in the presence of SDS, is strongly dependent on the protein concentration. At 0.5mg/mL of protein, the oligomeric dissociation is complete and fast at 40 and 42°C, with kinetic constants of (2.1±0.2)×10-4 and (5.5±0.4)×10-4s-1, respectively, at 0.6mmol/L SDS. However, at 3.0mg/mL, the oligomeric dissociation process starts at 46°C, and only partial dissociation, accompanied by aggregates formation is observed. Moreover, our data show, for the first time, that, for 3.0mg/mL of protein, the oligomeric dissociation, denaturation and aggregation phenomena occur simultaneously, in the presence of SDS. Our present results on the surfactant-HbGp interactions and the protein thermal unfolding process correspond to a step forward in the understanding of SDS effects. © 2013 Elsevier B.V.

Efeitos do treinamento de flexibilidade na capacidade funcional e seus componentes, em idosas: um estudo controlado randomizado

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeitos das injeções epidurais de amitraz ou xilazina em vacas

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

Estudo de polímeros comerciais tratados a plasma em pressão atmosférica

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

Desenvolvimento de um paralelizador intra-oral e verificação de sua precisão como método de transferência de planos de guia: Estudo laboratorial

Pós-graduação em Odontologia Restauradora - ICT

Potencial de linhagens experimentais de milho, oriundas de populações braquíticas, para produção de híbridos

Pós-graduação em Agronomia - FEIS

Aplicação de métodos teóricos na investigação da transferência auto-consistente de elétrons em nano-retificador orgânico

Neste trabalho apresentamos um estudo teórico da estrutura eletrônica de uma molécula do tipo Doador-dinitrobenzene e um grupo Aceitador-dihydrophenazine (D-A) com pontes poliênicas variando de π = 0 à π = 10. Trata-se de um sistema promissor para o desenvolvimento de retificadores moleculares, que sob dopagem química podem vir a adquirir propriedades elétricas de material condutor. E ainda, sob ação de campo elétrico externo apresenta comportamento equivalente ao de dispositivos usuais, mas com inúmeras vantagens como, por exemplo, tamanho extremamente reduzido e intensa resposta ótica em regime não-linear. Para estudar esse sistema, fizemos otimizações de geometria sistematicamente, levando em conta cálculos de ZINDO/S-CIS (Zerner´s Intermediate Neglect of Differential Orbital/Spectroscopic – Configuration Interaction Single) que utilizam 220 configurações em média. Observamos uma transferência eletrônica calculada por métodos derivados de Hartree-Fock. Nossos resultados mostram uma delocalização bem definida dos Orbitais Moleculares de Fronteira (OMFs) HOMO[LUMO] nos grupos D[A] para molécula com ponte poliênica relativamente grande. Para estruturas com ponte poliênica relativamente pequena o contrário é observado, e uma uniformidade dos OMFs nos terminais DA é verificada. O que indicaria que somente as estruturas com ponte poliênica relativamente grande seriam promissoras pra criação de dispositivos, tendo LUMO como canal de condução. Um estudo detalhado do rearranjo de carga molecular para a mesma estrutura, sob a ação de um campo elétrico externo mostrou que o transporte de carga no grupo D[A] independe do tamanho da ponte poliênica. A voltagem aplicada é intensa o bastante para criar um potencial de saturação para este sistema com grupos DA muito próximos (evidenciando uma região de saturação e uma região de operação para sistemas com pontes pequenas), normalmente presente e sistemas com ponte molecular relativamente grande e nos dispositivos semicondutores macroscópicos. Acreditamos que o OMF LUMO desempenha um papel importante no que diz respeito ao transporte de carga em estruturas relativamente grandes, seguido de falhas em estruturas moleculares onde o grupo D está muito próximo do A. Nossos resultados mostram que temos um retificador molecular que pode trabalhar corretamente como um retificador macroscópico.

Effect of cerium loading on structure and morphology of modified Ce-USY zeolites

Este trabalho descreve detalhadamente o efeito da quantidade de cério na estrutura e morfologia da zeólita NH4USY. Ce-USY (2-25% m/m de CeO₂) foi obtido por impregnação úmida de CeCl₃ seguida de calcinação a 550ºC por 8 h. Em quantidades baixas (2-10%), foi observado que as espécies de cério encontram-se nas posições de troca iônica na rede, enquanto em maiores teores (15-25%) pequenos agregados formaram-se na superfície da HUSY. Difratometria de raios X (XRD) mostrou apenas reflexões relacionadas à HUSY, confirmando a alta dispersão das espécies de cério, porém as análises por espectroscopia Raman com transformada de Fourier (FT-Raman) detectaram CeO_x para os materiais acima de 10%. A reação do CeCl₃ com NH₄USY produziu NH₄Cl, o qual se decompõe em HCl, ocasionando a desaluminização da rede. Os materiais apresentaram um aumento da razão Lewis/Brønsted com o aumento da quantidade de cério, devido a interação do excesso de cério com os grupos OH da USY e consequente formação de espécies CeO_x.

Comportamento alimentar do Cuxiú-Preto (Chiroptes Satanas) na área de influência do Reservatório da Usina Hidrelétrica de Tucuruí-Pará

A Usina Hidrelétrica de Tucuruí, construída em 1985, criou um lago de 2430 km² (3°43'-5°15'S, 4992'-50°00'W) que isolou populações do cuxiú-preto (Chiropotes satanas), um primata ameaçado de extinção, em uma série de ilhas e outros fragmentos de hábitat. Este estudo foi realizado em dois pontos na margem direita do lago, um na mata contínua (T4) e outro em uma ilha de 16,3 hectares (Su), com grupos de 34 e sete indivíduos, respectivamente. O objetivo principal foi avaliar a influência da fragmentação de hábitat sobre o comportamento de forrageio dos cuxiús. Dados básicos foram coletados em amostras de varredura de um minuto de duração e cinco de intervalo, e o comportamento de forrageio foi registrado em maiores detalhes através da amostragem de árvore focal e de todas as ocorrências. As categorias comportamentais básicas foram locomoção, descanso, forrageio, alimentação e interação social, com algumas subcategorias. De julho a dezembro de 2002 foram obtidos 3501 registras (varredura) para o grupo T4 e 835 para o grupo Su. O orçamento de atividades de T4 foi 55,8% de locomoção, 21,7% alimentação, 16,1% descanso, 3,6% forrageio, com 2,8% de interação social. No caso de Su, a alimentação foi registrada em uma proporção semelhante (22,4%), mas foi registrada uma proporção significativamente menor de locomoção (45,9%) e maior de descanso (27.0%). Uma diferença grande foi encontrada também no numero de espécies vegetais exploradas por seus recursos alimentares, sendo 40 por T4 (maior família Arecaceae) e apenas 22 por Su (maior família Lecythidaceae), embora não foi encontrada uma diferença significativa na diversidade de suas dietas. A composição da dieta dos dois grupos foi significativamente diferente, sendo o item mais utilizado por T4 as sementes imaturas (embora o mesocarpo de frutos de palmeiras também foi importante), enquanto o consumo de flores — praticamente todas da espécie Alexa grandiflora (Leguminosae) — foi muito alto no grupo Su. As diferenças entre grupos parecem estar relacionadas, pelo menos parcialmente, à diferença no tamanho da área de vida, que foi de 68,9 hectares para T4 e apenas 16,3 ha (toda a área da ilha) para Su. Aspectos do comportamento dos membros do grupo Su, como as taxas altas de descanso e consumo de flores, parecem refletir efeitos da fragmentação de hábitat sobre sua ecologia, com implicações negativas para sua sobrevivência a longo prazo. Espera-se que estes resultados contribuam de forma significativa para o desenvolvimento de estratégias efetivas de conservação tanto deste importante primata, como também da paisagem fragmentada da Amazônia oriental.

Análise da expressão gênica no músculo esquelético de bovinos das raças Nelore e Aberdeen Angus e sua relação com o desenvolvimento muscular e a maciez da carne

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Geologia, petrografia e geoquímica dos granitóides arqueanos de Sapucaia - Província Carajás-PA

Os estudos geológicos desenvolvidos na porção leste do Subdomínio de Transição, Província Carajás, a sul da cidade de Canaã dos Carajás e a norte de Sapucaia, permitiram a identificação, individualização e caracterização de uma diversidade de unidades arqueanas, anteriormente englobadas no Complexo Xingu. A unidade mais antiga da área compreende anfibólio tonalitos correlacionados ao Tonalito São Carlos (~2,92 Ga), com foliação orientada segundo NW-SE a E-W, ou, por vezes, aspecto homogêneo. Geoquimicamente, diferem das típicas associações tonalito-trondhjemito-granodiorito (TTG) arqueanas por apresentarem enriquecimento em TiO₂, MgO e CaO, baixos teores de Sr e similares de Rb para amostras com menores teores de sílica, que se refletem em razões Rb/Sr mais elevadas e Sr/Ba mais baixas. Os padrões dos ETR mostram baixo a moderado fracionamento de ETR pesados em relação aos leves, e anomalias negativas de Eu discretas ou moderadas. Seguindo na estratigrafia, e também como a unidade de maior expressão na área, ocorrem rochas de afinidade TTG correspondentes ao Trodhjemito Colorado (~2,87 Ga), intensamente deformadas, com foliações NW-SE a E-W. Intrusivos nesta unidade, ao sul da área, aflora um corpo de aproximadamente 40 km², de rochas de composição leucogranodiorítica porfirítica denominados de Leucogranodiorito Pantanal, e seccionado em sua porção oeste por leucogranitos deformados de composição monzogranítica. O Leucogranodiorito Pantanal têm afinidade cálcio-alcalina peraluminosa, enriquecimento em Ba e Sr, e padrões de ETR sem anomalias expressivas de Eu e com acentuado fracionamento de ETRP, que refletem em altas razões La/Yb semelhante com a Suíte Guarantã (~2,87 Ga) do Domínio Rio Maria. Os leucogranitos revelam assinatura geoquímica de granitos tipo-A reduzidos, possivelmente, originados a partir da fusão desidratada de rochas cálcico-alcalinas peraluminosas durante o Neoarqueano. Além dessas unidades, na porção leste do Leucogranodiorito Pantanal, hornblenda-biotita granito neoarquenos tipo-A oxidados da Suíte Vila Jussara. Ainda correlacionáveis ao magmatismo subalcalino neoarqueano, na porção norte, ocorrem dois stocks graniticos. São tonalitos a granodioritos com assinatura geoquímica de granitos tipo-A oxidados similares a Suíte Vila Jussara, e monzogranitos com assinatura de granitos tipo-A reduzidos que se assemelham a Suíte Planalto. Ao norte da área ocorre uma associação máfico-enderbitica composta de hornblendanoritos, piroxênio-hornblenda-gabros, piroxênio-hornblenda-monzonito, hornblenda-gabros, anfibolitos e enderbitos. Essas rochas estão intensamente deformadas e recristalizadas, provavelmente por retrometamorfismo na presença de água de rochas de série noríticavii charnockítica de origem ígnea associada com outras variedades de rochas não necessariamente cogenéticas. Seu comportamento geoquímico sugere que os hornblendanorito, hornblenda-gabros e anfibolitos são toleíticos subalcalinos, enquanto que os enderbitos, piroxênio-hornblenda-gabro e piroxênio-hornblenda-monzonito têm assinatura cálcico-alcalina. As baixas razões La/Yb das rochas máficas indicam baixo grau de fracionamento, enquanto que as altas razões La/Yb dos enderbitos é indicativo de fracionamento expressivo dos ETR pesados durante a formação ou diferenciação dos seus magmas, e a concavidade no padrão de ETR pesados, indica provável influência de fracionamento de anfibólio durante sua evolução. Na porção central e centro-norte da área ocorrem biotita-monzogranitos peraluminosos, de assinatura cálcio-alcalina, que podem ser desdobrados em dois grupos geoquímicos distindo. Um tem altas razões Sr/Y e (La/Yb)n, mostram possível afinidade com o Granito Bom Jesus da área de Canaã dos Carajás. O outro tem mais baixa razão (La/Yb)n se aproxima mais do Granito Serra Dourada e do Granito Cruzadão também da área de Canaã dos Carajás. Essa comparação deverá ser aprofundada com dados geocronológicos e maior número de amostras.