Structure and function in rhodopsin: correct folding and misfolding in point mutants at and in proximity to the site of the retinitis pigmentosa mutation Leu-125-->Arg in the transmembrane helix C.

L125R is a mutation in the transmembrane helix C of rhodopsin that is associated with autosomal dominant retinitis pigmentosa. To probe the orientation of the helix and its packing in the transmembrane domain, we have prepared and studied the mutations E122R, I123R, A124R, S127R, L125F, and L125A at, and in proximity to, the above mutation site. Like L125R, the opsin expressed in COS-1 cells from E122R did not bind 11-cis-retinal, whereas those from I123R and S127R formed the rhodopsin chromophore partially. A124R opsin formed the rhodopsin chromophore (lambda max 495 nm) in the dark, but the metarhodopsin II formed on illumination decayed about 6.5 times faster than that of the wild type and was defective in transducin activation. The mutant opsins from L125F and L125A bound 11-cis-retinal only partially, and in both cases, the mixtures of the proteins produced were separated into retinal-binding and non-retinal-binding (misfolded) fractions. The purified mutant rhodopsin from L125F showed lambda max at 500 nm, whereas that from L125A showed lambda max at 503 nm. The mutant rhodopsin L125F showed abnormal bleaching behavior and both mutants on illumination showed destabilized metarhodopsin II species and reduced transducin activation. Because previous results have indicated that misfolding in rhodopsin is due to the formation of a disulfide bond other than the normal disulfide bond between Cys-110 and Cys-187 in the intradiscal domain, we conclude from the misfolding in mutants L125F and L125A that the folding in vivo in the transmembrane domain is coupled to that in the intradiscal domain.

Estudo dos parâmetros dosimétricos de sementes de Iodo-125 desenvolvidas pelo IPEN-CNEN/SP utilizadas em braquiterapia por simulação computacional pelo método de Monte Carlo

As expectativas da Organização Mundial de Saúde para o ano de 2030 são que o número de mortes por câncer seja de aproximadamente 13,2 milhões, evidenciando a elevada parcela desta doença no problema de saúde mundial. Com relação ao câncer de próstata, de acordo com o Instituto Nacional do Câncer, o número de casos diagnosticados no mundo em 2012 foi de aproximadamente 1,1 milhão, enquanto que no Brasil os dados indicam a incidência de 68 mil novos casos. O tratamento deste tipo de neoplasia pode ser realizado com cirurgia (prostatectomia) ou radioterapia. Dentre a radioterapia, podemos destacar a técnica de braquiterapia, a qual consiste na introdução (implante) de pequenas fontes radioativas (sementes) no interior da próstata, onde será entregue um valor elevado de dose no volume de tratamento e baixa dose nos tecidos ao redor. No Brasil, a classe médica estima uma demanda de aproximadamente 8000 sementes/mês, sendo o custo unitário de cada semente de pelo menos U$ 26,00. A Associação Americana de Físicos na Medicina publicou alguns documentos descrevendo quais parâmetros e análises devem ser realizadas para avaliações da distribuição de dose, como por exemplo, os parâmetros Constante de taxa de dose, Função radial e Função de anisotropia. Estes parâmetros podem ser obtidos através de medidas experimentais da distribuição de dose ou por simulações computacionais. Neste trabalho foram determinados os parâmetros dosimétricos da semente OncoSeed-6711 da empresa Oncura-GEHealthcare e da semente desenvolvida pelo Grupo de Dosimetria de Fontes de Braquiterapia do Centro de Tecnologia das Radiações (CTR IPEN-CNEN/SP) por simulação computacional da distribuição de dose utilizando o código MCNP5, baseado no Método de Monte Carlo. A semente 6711 foi modelada, assim como um sistema dosimétrico constituído por um objeto simulador cúbico de 30x30x30 cm3 preenchido com água. Os valores obtidos da semente 6711 foram comparados com alguns apresentados na literatura, onde o parâmetro Constante de taxa de dose apresentou erro relativo em relação ao valor publicado no TG- 43 de 0,1%, sendo que os outros parâmetros analisados também apresentaram boa concordância com os valores publicados na literatura. Deste modo, pode-se considerar que os parâmetros utilizados nas simulações (espectro, modelagem geométrica e avaliação de resultados) estão compatíveis com outros estudos, sendo estes parâmetros também utilizados nas simulações da semente do IPEN. Considerando as análises de incerteza estatística, os valores obtidos da semente do IPEN são semelhantes aos valores da semente 6711.

Climate simulation for 125 kyr BP with a coupled ocean-atmosphere general circulation model

The ECHAM-1 T21/LSG coupled ocean-atmosphere general circulation model (GCM) is used to simulate climatic conditions at the last interglacial maximum (Eemian. 125 kyr BP). The results reflect thc expected surface temperature changes (with respect to the control run) due to the amplification (reduction) of the seasonal cycle of insolation in the Northern (Southern) Hemisphere. A number of simulated features agree with previous results from atmospheric GCM simulations e.g. intensified summer southwest monsoons) except in the Northern Hemisphere poleward of 30 degrees N. where dynamical feedback, in the North Atlantic and North Pacific increase zonal temperatures about 1 degrees C above what would be predicted from simple energy balance considerations. As this is the same area where most of the terrestrial geological data originate, this result suggests that previous estimates of Eemian global average temperature might have been biased by sample distribution. This conclusion is supported by the fact that the estimated global temperature increase of only 0.3 degrees C greater than the control run ha, been previously shown to be consistent a with CLIMAP sea surface temperature estimates. Although the Northern Hemisphere summer monsoon is intensified. globally averaged precipitation over land is within about 1% of the present, contravening some geological inferences bur not the deep-sea delta(13)C estimates of terrestrial carbon storage changes. Winter circulation changes in the northern Arabian Sea. driven by strong cooling on land, are as large as summer circulation changes that are the usual focus of interest, suggesting that interpreting variations in the Arabian Sea. sedimentary record solely in terms of the summer monsoon response could sometimes lead to errors. A small monsoonal response over northern South America suggests that interglacial paleotrends in this region were not just due to El Nino variations.