Structurally engineered cytochromes c with novel ligand-binding properties

Semisynthesis of horse heart cytochrome c and site-directed mutagenesis of Saccharomyces cerevisiae (S. c.) iso-1-cytochrome c have been utilized to substitute Ala for the cytochrome c heme axial ligand Met80 to yield ligand-binding proteins (horse heart Ala80cyt c and S.c. Ala80cyt c) with spectroscopic properties remarkably similar to those of myoglobin. Both species of Fe(II)Ala80cyt c form exceptionally stable dioxygen complexes with autoxidation rates 10-30x smaller and O₂ binding constants ~ 3x greater than those of myoglobin. The resistance of O₂-Fe(II)Ala80cyt c to autoxidation is attributed in part to protection of the heme site from solvent as exhibited by the exceptionally slow rate of CO binding to the heme as well as the low quantum yield of CO photodissociation.

UV/vis, EPR, and paramagnetic NMR spectroscopy indicate that at pH 7 the Fe(III)Ala80cyt c heme is low-spin with axial His-OH^- coordination and that below pH ~6.5, Fe(III)Ala80cyt cis high-spin with His-H₂O heme ligation. Significant differences in the pH dependence of the ¹H NMR spectra of S.c. Fe(III)Ala80cyt c compared to wild-type demonstrate that the axial ligands influence the conformational energetics of cytochrome c.

¹H NMR spectroscopy has been utilized to determine the solution structure of the cyanide derivative of S.c. Fe(III)Ala80cyt c. 82% of the resonances in the ¹H NMR spectrum of S.c. CN-Fe(III)Ala80cyt c have been assigned through 1D and 2D experiments. The RMSD values after restrained energy minimization of the family of 17 structures obtained from distance geometry calculations are 0.68 ± 0.11 Å for the backbone and 1.32 ± 0.14 Å for all heavy atoms. The solution structure indicates that a tyrosine in the "distal" pocket of CN-Fe(III)Ala80cyt c forms a hydrogen bond with the Fe(III)-CN unit, suggesting that it may play a role analogous to that of the distal histidine in myoglobin in stabilizing the dioxygen adduct.

Upconversion luminescence and optical power limiting effect based on two- and three-photon absorption processes of ZnO crystal

Near-infrared to UV and visible upconversion luminescence was observed in single-crystalline ZnO under an 800 nm infrared femtosecond laser irradiation. The optical properties of the crystal reveal that the UV and VIS emission band are due to the exciton transition (D0X) bound to neutral donors and the deep luminescent centers in ZnO, respectively. The relationship between the upconversion luminescence intensity and the pump power of the femtosecond laser reveals that the UV emission belongs to three-photon sequential band-to-band excitation and the VIS emission belongs to two-photon simultaneous defect-absorption induced luminescence. A saturation phenomenon and polarization-dependent effect are also observed in the upconversion process of ZnO. A very good optical power limiting performance at 800 nm has been demonstrated. The two- and three-photon absorption coefficients of ZnO crystal were measured to be 0.2018 cm GW(-1) and 7.102 x 10(-3) cm(3) GW(-2), respectively. The two- and three-photon cross sections were calculated to be 1.189 x 10(-51) cm(4) s and 1.040 x 10(-80) cm(6) s(2), respectively. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

石英波片偏光干涉谱的研究

根据石英晶体双折射率的色散特性,对石英波片的偏光干涉谱进行了理论分析和数值模拟,提出了一种石英波片延迟量和厚度的偏光干涉标定法。即由偏光干涉谱,可以得出石英波片在200～2000 nm宽光谱范围内的延迟量；通过对长波段的偏光干涉谱极值波长的精确判断,可以准确地计算出该石英波片的厚度。利用Lambda 900 紫外可见近红外分光光度计对一片石英波片的偏光干涉谱进行了测量。在波长精度为0.1 nm的情况下,测量的厚度精度为0.1 μm。误差分析结果表明,通过提高光谱的最小分辨力及选择较长的光谱波段进行测量计算

Análise da distribuição espacial da malária na Amazônia brasileira : enfoque municipal

Neste trabalho analisa-se a distribuição espacial da malária em nível municipal, na Amazônia brasileira utilizando-se técnicas de análise exploratória espacial e modelagem espacial. Na modelagem espacial foram utilizados o modelo de peso de evidências implementado num sistema de informações geográficas (ArcView) e modelos de regressão espacial. Os resultados mostram que existem: autocorrelação espacial da incidência da malária, determinantes ambientais da malária e diferenças na determinação e na distribuição doença por vivax e falciparum nas diversas regiões da Amazônia. Os resultados da análise foram discutidos vis à vis sua utilização para o controle da malária.

Economia da saúde e avaliação econômica : uma contribuição metodológica às análises de custo-efetividade

Trata-se de um estudo que tem como objeto a proposição de um modelo metodológico de análise de custo efetividade. O modelo, calcado na perspectiva de um viés sistêmico, ou seja, de uma pesquisa avaliativa, subsidiará a avaliação de efetividade de um modelo de atenção à saúde de uma dada população, bem como uma melhor alocação de recursos. Para tanto, analisa-se, em uma primeira etapa, a (inter)relação entre os princípios e práticas de saúde e a economia de saúde. Em seguida, utilizando como efeito-demonstração o modelo de atenção à saúde vigente no município de Belo Horizonte MG, é avaliada a factibilidade do modelo metodológico proposto. A análise dessas variáveis sugere que a dicotomia teórico-conceitual que fundamenta o instrumental e o modo de construção premente de um Sistema de Informação atrelado a um modelo de atenção à saúde (a lógica do faturamento), são suficientes apenas para uma avaliação do tipo normativa e não como subsídio ao viés de modelo metodológico que se pretende implementar.

Descoloração e Mineralização de Corantes Reativos por Processo Fotocatalítico Utilizando ZnO e Radiação UV

As indústrias consomem volumes elevados de água e outras substâncias químicas na síntese dos seus produtos e geram grande quantidade de rejeitos. Entre os mais importantes poluentes encontrados nos efluentes dessas indústrias estão os corantes sintéticos que representam um problema, pois não são facilmente destruídos por tratamentos convencionais. A fotocatálise heterogênea tem sido considerada como uma alternativa efetiva no tratamento de efluentes contendo esses corantes. Neste trabalho, estudou-se a cinética de descoloração e o grau de mineralização dos corantes sintéticos reativos Yellow 145, Black 5, Red 4 e Blue 21 através da fotocatálise utilizando ZnO puro e impregnado com íons Fe2+ e Co2+. Testes preliminares foram realizados para otimizar a concentração dos corantes e a massa mínima de catalisador a ser utilizado nos experimentos fotocatalíticos. Além da fotocatálise, experimentos individuais de fotólise e adsorção também foram realizados, porém se mostraram poucos eficientes. Através da espectrofotometria UV-Vis, verificou-se o total descoramento individual dos corantes em aproximadamente 30 minutos de irradiação com ZnO. O grau de mineralização de cada corante foi determinado através de análise de carbono orgânico total (COT), atingindo-se cerca de 70 a 80% de mineralização após 240 minutos de tratamento fotocatalítico. Foram comparadas, ainda, as eficiências de cada fotocatalisador ZnO, Fe/ZnO e Co/ZnO na mineralização de uma solução contendo a mistura dos quatro corantes já mencionados após 240 minutos de reação. A eficiência na mineralização da mistura dos corantes seguiu a seguinte ordem: Co/ZnO (32%), ZnO (78%) e Fe/ZnO (87%). A reação de degradação fotocatalítica do corante Black 5 seguiu uma cinética de primeira ordem, enquanto que os corantes Yellow 145, Red 4 e Blue 21 seguiram uma cinética de ordem zero.

O riso e suas metáforas : um estudo bem-humorado sobre subjetividade, linguagem e psicanálise

o presente trabalho propõe discutir o papel ocupado pelo riso na teoria e na clínica psicanalíticas através de uma abordagem multidisciplinar. Para fundamentar tal proposta, foi elaborada uma investigação de algumas das diferentes formas pelas quais o riso foi tomado como objeto do pensamento ao longo da história da cultura ocidental, assim como alguns dos lugares sociais que já foram por estes ocupados nesta mesma cultura. Tal abordagem teve como intuito a demonstração do caráter cultural e contingencial do riso, visando, deste modo, romper com uma interpretação do mesmo como fenômeno essencial, intrínseco e universal da experiência humana e afirmando-o como fenômeno de linguagem, no sentido dos jogos de linguagem propostos por Wittgenstein. O primeiro capítulo apresenta um mosaico composto por aproximações do fenômemo do riso elaboradas desde a Antiguidade até o final do século XVIII, contemplando pensadores com Platão, Aristóteles, Cicero, Quintiliano, Laurent Joubert e Imannuel Kant, dentre outros. No segundo capítulo são expostas algumas das principais concepções modernas do riso e assinalados. Os efeitos do advento do pensamento racionalista sobre tais concepções, ora pelo viés da apropriação do riso como objeto do discurso fisicalista, como em Spencer e Darwin, ora por uma interpretação deste como ultrapassando as dimensões da ordem e da razão, como em Nietzsche, Bataille, Foucault, Clement Rosset e Deleuze. No terceiro capítulo, o trabalho volta-se para o campo específico da Psicanálise, desenvolvendo as idéias freudianas acerca dos chistes, do cômico e do humor, aprofundando-os e estabelecendo as diferenças entre estes. O quarto capítulo da continuidade a discussão no âmbito psicanalítico desenvolvendo uma leitura crítica de algumas formulações pós-freudianas sobre o papel do riso na clínica (strictu sensu e ampliada), na teoria e nas instituições de transmissão da Psicanálise, enfatizando a relevância deste, especialmente por meio do humor, para o estabelecimento de uma direção ética na produção de saber em Psicanálise. O capítulo final parte do conceito de ironia para aprofundar a proposta de uma perspectiva do riso como postura ética em psicanálise, tomando como método possível de flexibilização e de crítica em oposição a uma postura determinista e dogmática, através, especialmente, das metáforas do ironista de Rorty e do cyborg de Donna Haraway.

O tema do excesso sexual em Gilberto Freyre : Casa Grande & Senzala e Sobrados e Mucambos

Esta dissertação tem por objeto a imagem da sexualidade excessiva do brasileiro, como um dos elementos de caracterização da identidade nacional. Toma as obras CasaGrande & Senzala, e Sobrados e Mocambos de Gilberto Freyre como centrais para a difusão dessa crença. A narrativa freyriana combina de forma já observada por diversos críticos, uma alternância entre ênfases mais naturalizantes e outras enraizadas na esfera cultural. No primeiro caso, por exemplo, estabelece nexos entre raça, sexo e clima. No segundo caso, valoriza o papel da escravidão para caracterizar aspectos da miscigenação e da sexualidade, presentes na sociedade brasileira. Salienta-se o modo como o autor construiu seu discurso sobre as relações entre homens e mulheres, negros, índios, mulatos e brancos. Estas são fundadas em categorias opositivas que revelam uma constante na atribuição de predicados que conectam sexo e gênero, raça e etnia, a partir de um viés assimétrico. Tal procedimento analítico sugere um persistente idioma de gênero.

A via L-arginina-óxido nítrico em plaquetas de adolescente com obesidade e síndrome metabólica

A prevalência da obesidade e da síndrome metabólica (SM) vem aumentando dramaticamente em jovens e está se tornando um problema de saúde pública na maioria dos países desenvolvidos e em desenvolvimento. Tanto a obesidade quanto a SM aumentam o número de pacientes expostos ao risco de doença cardiovascular. Estudos recentes mostram que uma redução na biodisponipilidade de óxido nítrico (NO) é um dos principais fatores que contribui para a ação deletéria da insulina nos vasos de pacientes adultos com obesidade e SM. O NO, potente vasodilatador e anti-agregante plaquetário, tem como precursor o aminoácido catiônico L-arginina que é transportado para o interior das plaquetas através do carreador y+L. Uma família de enzimas denominadas NO sintases (NOS) catalisa a oxidação da L-arginina em NO e L-citrulina e é composta de três isoformas: neuronal (nNOS), induzível (iNOS) e endotelial (eNOS). Os objetivos principais do presente estudo são de investigar diferentes etapas da via L-arginina-NO em plaquetas associando agregação plaquetária, concentração plasmática de L-arginina, estresse oxidativo, marcadores metabólicos, hormonais, clínicos e inflamatórios em pacientes adolescentes com obesidade e SM. Foram incluídos no estudo trinta adolescentes, sendo dez com obesidade, dez com SM, e dez controles saudáveis pareados por idade, sexo e classificação de Tanner (controles: n= 10, 15.6 0.7 anos; obesos: n= 10, 15 0.9 anos; SM: n= 10, 14.9 0.8 anos). O transporte de L-arginina (pmol/109céls/min) através do sistema y+L estava diminuído nos pacientes com SM (18.4 3.8) e obesidade (20.8 4.7), comparados aos controles (52.3 14.8). Houve uma correlação positiva do influxo de L-arginina via sistema y+L com os níveis de HDL-Colesterol. Por outro lado, foi encontrada uma correlação negativa do influxo de L-arginina com os níveis de insulina, os índices Homa IR, relacionado a RI, Homa Beta, relacionado a função da célula beta e também com os índices de Leptina. Em relação a produção de NO, a obesidade e a SM não afetaram a atividade e expressão das enzimas NOS. A atividade da superóxido dismutase (SOD), através da mensuração da inibição da auto-oxidação da adrenalina, mostrou diferença significativa nas plaquetas de pacientes com obesidade (4235 613,2 nMol/mg de proteína), quando comparada aos controles (1011 123,6 nmol/mg de proteína) e SM (1713 267,7 nmol/mg de proteína). A nível sistêmico, foi também evidenciada uma ativação desta enzima anti-oxidante no soro de pacientes obesos, em relação aos controles. A peroxidação lipídica avaliada pelas substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) estava inalterada no soro dos pacientes e controles. Estes resultados sugerem que o transporte de L-arginina diminuído nas plaquetas de adolescentes obesos e com SM pode ser um marcador precoce de disfunção plaquetária. A alteração desta via correlaciona-se com a resistência à insulina e hiperinsulinemia. A contribuição deste estudo e de fatores que possam ser precocemente identificados pode diminuir o risco cardiovascular na vida adulta desta população de pacientes.

De volta para casa: do professor eterno ao complexo docente

Este trabalho apresenta o processo de investigação da pesquisa De volta para casa: do professor eterno ao complexo docente, cujo objetivo ímpar foi analisar o desejo realizado de um grupo específico do magistério: o de retornar como docente da escola em que estudaram. O trabalho adotou o estudo de viés analítico sobre a pesquisa de Sobreira (2008), destacando principalmente o conceito de professor eterno avançando para uma outra perspectiva: o complexo docente. A questão central da pesquisa foi descobrir como os desejos/vontades/sonhos docentes interferem em suas escolhas pedagógicas e profissionais. O trabalho considerou importante a análise conjuntural da escola e, consequentemente, do Curso Normal em relação ao que denominou-se supereu educacional e supereu cultural (FREUD, 2006, 1997a, 1997b; SAFATLE, 2007). Realizou-se uma pesquisa de campo em duas escolas estaduais com Curso Normal de Nível Médio. Portanto, discorre através da análise das entrevistas realizadas com trinta docentes que realizaram esse sonho/desejo, procurando escavar em seus relatos os sentimentos em relação ao retorno, suas recordações da época estudantil e do professor admirado (SOBREIRA, 2008). Os principais referenciais teóricos utilizados foram Adorno, Deleuze e Guattari, adicionando aos estudos o diálogo e a aproximação entre seus conceitos de formação e devir, respectivamente. Destaca-se o posicionamento da pesquisa em relacionar esses dois autores, de correntes filosóficas distintas, num ponto de convergência imbricado com a perspectiva freudiana a respeito das três tarefas impossíveis (governar, psicanalisar e educar). Assim como nestas tarefas, os conceitos de formação e devir estão prenhes da impossibilidade de determinação apriorística de resultados. Nestes termos, aventa-se o imperativo de repensar o currículo da formação docente, a partir do envolvimento dos sentimentos e desejos presentes no magistério, numa construção emancipatória das relações pedagógicas.

A via L-arginina-óxido nítrico no transtorno depressivo e sua associação com a função plaquetária e o estresse oxidativo

O transtorno depressivo (TD) é um fator de risco cardiovascular independente que apresenta elevada morbi-mortalidade. Recentes evidências sugerem a participação do óxido nítrico (NO), potente vasodilatador e anti-agregante plaquetário, na patogênese de doenças cardiovasculares e psiquiátricas. A síntese do NO ocorre através da conversão do aminoácido L-arginina em L-citrulina e NO, pela ação da enzima NO sintase (NOS). Esta tese aborda o papel da via L-arginina-NO em plaquetas de pacientes com TD e sua associação com a função plaquetária e estresse oxidativo. Para análise comportamental da depressão em modelo animal, foi utilizado o modelo de estresse pós-natal de separação única (SMU). Os animais foram divididos em quatro grupos para a realização do estudo: Grupo Controle Sedentário (GCS), Grupo Controle Exercício (GCE), Grupo SMU Sedentário (SMUS) e Grupo SMU Exercício (SMUE). O treinamento físico (TF) dos animais englobou 8 semanas, com duração de 30 minutos e uma velocidade de treinamento estabelecida pelo teste máximo (TE). Para o estudo em humanos, 10 pacientes com TD com score Hamilton: 201, (média de idade: 384anos), foram pareados com 10 indivíduos saudáveis (média de idade: 383anos). Os estudos em humanos e animais foram aprovados pelos Comitês de Ética: 1436 - CEP/HUPE e CEUA/047/2010, respectivamente. Foi mensurado em humanos e em animais: transporte de L-arginina, concentração GMPc, atividade das enzimas NOS e superóxido dismutase (SOD) em plaquetas e cortisol sistêmico. Experimentos realizados somente em humanos: expressão das enzimas NOS, arginase e guanilato ciclase através de Western Blotting. A agregação plaquetária foi induzida por colágeno e foi realizada análise sistêmica de proteína C-reativa, fibrinogênio e L-arginina. Para o tratamento estatístico utilizou-se três testes estatísticos para avaliar as diferenças das curvas de sobrevida: Kaplan-Meier, e os testes de Tarone-Ware e Peto-Prentice. Em humanos, houve uma redução do transporte de L-arginina, da atividade das enzimas NOS e SOD, e da concentração de GMPc em plaquetas, e nas concentrações plasmáticas de L-arginina no grupo com TD em relação ao grupo controle. Foi observado um aumento dos níveis plasmáticos de fibrinogênio no TD. Esses resultados demonstram uma inibição da via L-arginina-NO-GMPc e da enzima anti-oxidante SOD em pacientes com TD sem afetar a função plaquetária. Em relação ao TF, para o modelo animal, foram encontradas alterações iniciais quanto à distância percorrida e tempo de execução do TE entre os grupos controles e o grupos SMUs, apresentando estes últimos menores valores para o TE. Após 8 semanas de TF, verificou-se um maior influxo no transporte de L-arginina para o SMUE em comparação ao grupo SMUS. As diferenças observadas para o tempo e a distância percorrida no TE inicial entre os grupos controle e no modelo de estresse foram revertidas após as 8 semanas de TF, demonstrando o efeito benéfico do exercício físico na capacidade cardiorespiratória em modelos de depressão.

A Previdência Social no estado contemporâneo Fundamentos, financiamento e regulação

A previdência social brasileira, apesar de constituir um dos modelos mais antigos e tradicionais de proteção social da América Latina, não muito distante dos modelos europeus quanto a sua gênese, passa por momentos difíceis. Em um contexto de rápido envelhecimento populacional, acelerada redução de natalidade e novas realidades de trabalho, nas quais a mão-de-obra assalariada perde seu espaço, o modelo tradicional de cobertura, nos moldes bismarckianos, carece de revisão, de forma a não somente adequar-se às novas premissas demográficas, mas permitir uma universalidade de cobertura efetiva. Para tanto, adota-se, como fundamento de um novo modelo, a justiça social em três dimensões necessidade, igualdade e mérito. A necessidade visa atender e assegurar a qualquer pessoa, dentro das necessidades sociais cobertas, um pagamento mínimo de forma a assegurar o mínimo existencial. A dimensão da igualdade, no viés material, visa preservar nível de bem-estar compatível, em alguma medida, com o usufruído durante a vida ativa. Já o mérito individual implica fornecer prestações mais elevadas aos que, conscientemente, reduziram o consumo presente, preservando parte de suas receitas para o futuro. As duas primeiras dimensões são, na proposta apresentada, organizadas pelo Estado, em pilares compulsórios e financiados, preponderantemente, por repartição simples. O modelo de financiamento adotado, no longo prazo, tem se mostrado mais seguro e isonômico frente a modelos capitalizados. As variantes demográficas podem ser adequadas mediante novos limites de idade para aposentadorias e, em especial, estímulo a natalidade, como novos serviços da previdência social, incluindo creches e pré-escolas. O terceiro pilar, fundado no mérito individual, é a previdência complementar, organizado de forma privada, autônoma e voluntária. Aqui, o financiamento sugerido é a capitalização, de forma a priorizar o rendimento e a eficiência, com as externalidades positivas para a economia e a sociedade, com risco assumido e aceitável em razão do papel subsidiário deste pilar protetivo. Os pilares estatais, no modelo proposto, serão financiados, exclusivamente, por impostos, pondo-se fim às contribuições sociais, que perdem a importância em um modelo universal de proteção. Troca-se a solidariedade do grupo pela solidariedade social e, como conseqüência, saem as contribuições e ingressam os impostos. Mesmo o segundo pilar, que visa prestações correlacionadas com os rendimentos em atividade, será financiado por adicional de imposto de renda. Sistema mais simples, eficaz, e com estímulo à formalização da receita por parte das pessoas. A gestão do modelo previdenciário, em todos os segmentos, contará com forte regulação estatal, mas com efetiva participação dos interessados, afastadas, dentro do possível, as ingerências políticas e formas de captura. A regulação previdenciária, desde adequadamente disciplinada e executada, permitirá que os pilares propostos funcionem em harmonia.

Action of ecdysterone on the moulting of amphipod females: Gammarus pulex (L.) and G.fossarum Koch. Early results. [Translation from: Crustaceana 28, 86-88, 1975.]

In studying sexual attraction in gammarids of the group pulex, it has seemed necessary to dissociate the processes of moulting and ovogenesis in order to recognize their respective effects on this phenomenon. For this purpose a synthetic hormone, ecdysterone, was utilized. In the first instance the author followed the action of the hormone on isolated females in vitellogenesis. It was proved that the behaviour of Gammarus pulex and Gammarus fossarum vis-a-vis the ecdysterone used proves to be very close to that of isopods that was observed in Orchestia gammarellus in earlier research. Although they were in vitellogenesis, the females saw their intermoult cycle shortened.

FUZZY SOLID SETS FOR MATHEMATICAL MORPHOLOGY AND OPTICAL IMPLEMENTATION

Fuzzy sets in the subject space are transformed to fuzzy solid sets in an increased object space on the basis of the development of the local umbra concept. Further, a counting transform is defined for reconstructing the fuzzy sets from the fuzzy solid sets, and the dilation and erosion operators in mathematical morphology are redefined in the fuzzy solid-set space. The algebraic structures of fuzzy solid sets can lead not only to fuzzy logic but also to arithmetic operations. Thus a fuzzy solid-set image algebra of two image transforms and five set operators is defined that can formulate binary and gray-scale morphological image-processing functions consisting of dilation, erosion, intersection, union, complement, addition, subtraction, and reflection in a unified form. A cellular set-logic array architecture is suggested for executing this image algebra. The optical implementation of the architecture, based on area coding of gray-scale values, is demonstrated. (C) 1995 Optical Society of America

Extended fractional Fourier transforms

The concept of an extended fractional Fourier transform (FRT) is suggested. Previous PBT's and complex FRT's are only its subclasses. Then, through this concept and its method, we explain the physical meaning of any optical Fresnel diffraction through a lens: It is just an extended FRT; a lens-cascaded system can equivalently be simplified to a simple analyzer of the FRT; the two-independent-parameter FRT of an object illuminated with a plane wave can be readily implemented by a lens of arbitrary focal length; when cascading, the Function of each lens unit and the relationship between the adjacent ones are clear and simple; and more parameters and fewer restrictions on cascading make the optical design easy. (C) 1997 Optical Society of America.