A radiation hybrid map of river buffalo (Bubalus bubalis) chromosome 7 and comparative mapping to the cattle and human genomes

A preliminary radiation hybrid (RH) map containing 50 loci on chromosome 7 of the domestic river buffalo Bubalus bubalis (BBU; 2n = 50) was constructed based on a comparative mapping approach. The RH map of BBU7 includes thirty-seven gene markers and thirteen microsatellites. All loci have been previously assigned to Bos taurus (BTA) chromosome BTA6, which is known for its association with several economically important milk production traits in cattle. The map consists of two linkage groups spanning a total length of 627.9 cR(5,000). Comparative analysis of the BBU7 RH 5,000 map with BTA6 in cattle gave new evidence for strong similarity between the two chromosomes over their entire length and exposed minor differences in locus order. Comparison of the BBU7 RH 5,000 map with the Homo sapiens (HSA) genome revealed similarity with a large chromosome segment of HSA4. Comparative analysis of loci in both species revealed more variability than previously known in gene order and several chromosome rearrangements including centromere relocation. The data obtained in our study define the evolutionarily conserved segment on BBU7 and HSA4 to be between 3.5 megabases (Mb) and 115.8 Mb in the HSA4 (genome build 36) DNA sequence. Copyright (c) 2008 S. Karger AG, Basel.

The characterisation of the protective film formed by benzotriazole on the 90/10 copper-nickel alloy surface in H2SO4 media

The nature of the protective film formed by benzotriazole (BTAH) on the surface of the 90/10 CuNi alloy in deaerated 0.5 mol L-1 H2SO4 solution containing Fe(III) ions as oxidant was investigated by weight-loss, calorimetric measurements, and by surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS). The SERS measurements show that the protective film is composed by the [Cu(I)BTA](n), polymeric complex and that the BTAH molecules are also adsorbed on the electrode surface. A modification of the BET isotherm for adsorption of gases ill solids is proposed to describe the experimental results obtained from weight-loss experiments that suggest an adsorption in multilayers. Electrochemical studies of copper and nickel in 0.5 mol L-1 H2SO4 in presence and absence of BTAH have also been made as an aid to interpret the results. The calculated adsorption free energy of the cuprous benzotriazolate on the surface of the alloy is in accordance with the value for pure copper. (C) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Report of a chimeric origin of transposable elements in a bovine-coding gene

Despite the wide distribution of transposable elements (TEs) in mammalian genomes, part of their evolutionary significance remains to be discovered. Today there is a substantial amount of evidence showing that TEs are involved in the generation of new exons in different species. In the present study, we searched 22,805 genes and reported the occurrence of TE-cassettes in coding sequences of 542 cow genes using the RepeatMasker program. Despite the significant number (542) of genes with TE insertions in exons only 14 (2.6%) of them were translated into protein, which we characterized as chimeric genes. From these chimeric genes, only the FAST kinase domains 3 (FASTKD3) gene, present on chromosome BTA 20, is a functional gene and showed evidence of the exaptation event. The genome sequence analysis showed that the last exon coding sequence of bovine FASTKD3 is ∼85% similar to the ART2A retrotransposon sequence. In addition, comparison among FASTKD3 proteins shows that the last exon is very divergent from those of Homo sapiens, Pan troglodytes and Canis familiares. We suggest that the gene structure of bovine FASTKD3 gene could have originated by several ectopic recombinations between TE copies. Additionally, the absence of TE sequences in all other species analyzed suggests that the TE insertion is clade-specific, mainly in the ruminant lineage. ©FUNPEC-RP.

Estudo comparativo entre a administração de toxina botulínica “A” e a orquiectomia no tratamento da hiperplasia prostática benigna do cão

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

Effect of bacillus thuringiensis on the biological parameters and phytophagy of podisus nigrispinus (hemiptera: pentatomidae)

The effect of Bacillus thuringiensis Berliner 1911 var aizawai strain GC-91 (Bta) on the biological parameters and phytophagy of Podisus nigrispinus (Dallas 1851) (Hemiptera: Pentatomidae) were evaluated using the follow treatments: a) provision of deionized water and prey Plutella xylostella (Linnaeus 1758) (Lepidoptera: Plutellidae); b) provision of only a solution containing Bta; and c) provision of prey and the solution containing Bta. To evaluate the phytophagy of the predator, leaves of Brassica oleraceae var acephala Linnaeus cv Manteiga da Georgia were provided and replaced every two days, and subsequently stained by immersion in 1% acid fuchsin. Staining enabled the visualization of the feeding sheath, which allowed for the quantification of punctures inflicted by P nigrispinus. The phytophagy, reproductive capacity and biological cycle in P nigrispinus were negatively affected by the presence of Bta; however, its predatory capacity was not altered.

Assinaturas de seleção em bovinos da raça Canchim

Pós-graduação em Genética e Melhoramento Animal - FCAV

Utilizações de informações genômicas para o melhoramento genético de características de crescimento em bovinos da raça Nelore

Pós-graduação em Genética e Melhoramento Animal - FCAV

Genome-wide association study and ancestral origins of the slick-hair coat in tropically adapted cattle

The slick hair coat (SLICK) is a dominantly inherited trait typically associated with tropically adapted cattle that are from Criollo descent through Spanish colonization of cattle into the New World. The trait is of interest relative to climate change, due to its association with improved thermo-tolerance and subsequent increased productivity. Previous studies localized the SLICK locus to a 4 cM region on chromosome (BTA) 20 and identified signatures of selection in this region derived from Senepol cattle. The current study compares three slick-haired Criollo-derived breeds including Senepol, Carora, and Romosinuano and three additional slick-haired cross-bred lineages to non-slick ancestral breeds. Genome-wide association (GWA), haplotype analysis, signatures of selection, runs of homozygosity (ROH), and identity by state (IBS) calculations were used to identify a 0.8 Mb (37.7-38.5 Mb) consensus region for the SLICK locus on BTA20 in which contains SKP2 and SPEF2 as possible candidate genes. Three specific haplotype patterns are identified in slick individuals, all with zero frequency in non-slick individuals. Admixture analysis identified common genetic patterns between the three slick breeds at the SLICK locus. Principal component analysis (PCA) and admixture results show Senepol and Romosinuano sharing a higher degree of genetic similarity to one another with a much lesser degree of similarity to Carora. Variation in GWA, haplotype analysis, and IBS calculations with accompanying population structure information supports potentially two mutations, one common to Senepol and Romosinuano and another in Carora, effecting genes contained within our refined location for the SLICK locus.

Luminescence properties of the TRIMEB inclusion compound of a europium tris-beta-diketonate

The adduct TRIMEB:Eu(BTA)(3)center dot 2H(2)O was prepared and primarily characterized by photoluminescence (PL), and compared with free Eu(BTA)(3)center dot 2H(2)O. Both spectra show the Eu3+ ion emission, with subtle differences between lines for the free and encapsulated complex. The temperature dependence and chemical stability were studied, taking into account (in the latter case) the PL changes with time. The use of this new material as the emissive layer in OLEDs was tested by its successful incorporation into a device, using a conductive polymer as host. The use of the TRIMEB adduct increased the stability of the device (as compared with the free Eu complex). (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Organic light emitting diodes with europium (III) emissive layers based on beta-diketonate complexes: The influence of the central ligand

This work shows a comparative study of organic light emitting diodes based on four different europium complexes with the general formula, Eu(CLs)(3)bipyridine, where the central ligands are DBM [tris(dibenzoylmethane)], TTA [tris(1-(2-thieneyl)-4,4,4-trifluoro-1,3-butanedione)], NTA [tris(1-(2-naphthoyl)-3,3,3-trifluoroacetone)] and BTA [tris(1-(2-benzoyl)-3,3,3-trifluoroacetone)]. All devices have a driving voltage of 14-16 V, a very low electrical current at normal operation (less than 1 mA) and a good Wall Plug Efficiency (up to near 10(-3)%). The most suitable central ligand was found to be DBM, with an optical power up to 200 nW (at 612 nm). The BTA exhibits the lowest stability under high applied voltages. The other central ligands have similar results among them. The electroluminescence spectra clearly show the europium ion transitions (with a strong (5)D(0) -> (7)F(2) line) with a CIE color coordinate around (0.56, 0.34). (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Genome wide scan for quantitative trait loci affecting tick resistance in cattle (Bos taurus × Bos indicus)

Abstract Background In tropical countries, losses caused by bovine tick Rhipicephalus (Boophilus) microplus infestation have a tremendous economic impact on cattle production systems. Genetic variation between Bos taurus and Bos indicus to tick resistance and molecular biology tools might allow for the identification of molecular markers linked to resistance traits that could be used as an auxiliary tool in selection programs. The objective of this work was to identify QTL associated with tick resistance/susceptibility in a bovine F2 population derived from the Gyr (Bos indicus) × Holstein (Bos taurus) cross. Results Through a whole genome scan with microsatellite markers, we were able to map six genomic regions associated with bovine tick resistance. For most QTL, we have found that depending on the tick evaluation season (dry and rainy) different sets of genes could be involved in the resistance mechanism. We identified dry season specific QTL on BTA 2 and 10, rainy season specific QTL on BTA 5, 11 and 27. We also found a highly significant genome wide QTL for both dry and rainy seasons in the central region of BTA 23. Conclusions The experimental F2 population derived from Gyr × Holstein cross successfully allowed the identification of six highly significant QTL associated with tick resistance in cattle. QTL located on BTA 23 might be related with the bovine histocompatibility complex. Further investigation of these QTL will help to isolate candidate genes involved with tick resistance in cattle.

Localizzazione della topoisomerasi IB sui telomeri di S. cerevisiae e ruolo della sua attività catalitica sulle modificazioni istoniche

Il superavvolgimento del DNA nelle cellule, regolato dalle DNA Topoisomerasi, influenza molti processi biologici, quali la trascrizione, la replicazione, la ricombinazione ed il rimodellamento della cromatina. La DNA Topoisomerasi IB eucariotica, (Top1), è un enzima efficiente nella rimozione dei superavvolgimenti del DNA in vitro e la sua principale funzione cellulare è la rimozione dei superavvolgimenti positivi e negativi generati durante la trascrizione e la replicazione. Risultati recenti hanno fornito evidenze sperimentali del coinvolgimento di Top1 in meccanismi multipli di regolazione dell’espressione genica eucariotica, in particolare nella fase di inizio e maturazione dei trascritti. Tuttavia, le funzioni di Top1 non sono ancora state stabilite a livello globale. Pertanto, nella presente tesi di dottorato abbiamo risposto a questa domanda con l’analisi dei profili di trascrizione genica globale e con studi di immunoprecipitazione della cromatina (ChIP) in cellule di S. cerevisiae. Circa il 9% dei geni sono influenzati da Top1, e l’analisi dei profili di espressione mostra che Top1 wt aumenta l’utilizzo del glucosio e dei pathway per la produzione di energia, con specifica diminuzione della trascrizione dei geni telomerici e subtelomerici. Abbiamo inoltre dimostrato che Top1 wt, ma non il suo mutante inattivo, aumenta la velocità di crescita cellulare nelle cellule di lievito studiate. Le analisi di ChIP mostrano che, in confronto all’assenza dell’enzima, Top1 wt diminuisce l’acetilazione dell’istone H4, compresa quella specifica della lisina 16, nel telomero destro del cromosoma XIV mentre la mutazione che inattiva l’enzima aumenta in maniera marcata l’acetilazione dell’istone H4 e la di-metilazione della lisina 4 dell’istone H3. Top1 wt incrementa anche il reclutamento di Sir3 nelle regioni di confine della cromatina silenziata dello stesso telomero. Studi di immunoprecipitazione indicano che l’enzima interagisce direttamente con la struttura della cromatina telomerica poichè entrambe le proteine, quella wt e quella inattiva, sono localizzate sulle ripetizioni telomeriche dei cromosomi di lievito. Questi risultati dimostrano che Top1, una proteina non essenziale in lievito, ottimizza i livelli globali dei trascritti per una crescita più efficiente di cellule in fase esponenziale. Indagando il meccanismo che è alla base della specifica repressione dei geni telomerici, abbiamo dimostrato che Top1 favorisce delle modifiche posttraduzionali degli istoni che indicano una struttura della cromatina repressa nelle regioni telomeriche.

Le neoplasie del gatto. Ricerche istologiche e immunoistochimiche

Il contributo di ricerca di questo lavoro è consistito nel rivalutare da un punto di vista diagnostico, classificativo e statistico, una casistica di neoplasie del gatto archiviate in 23 anni (1984-2006). Nei primi 20 anni sono state diagnosticate 1696 neoplasie su un totale di 3682 campioni prevenuti nello stesso periodo, con una prevalenza delle patologie di tipo neoplastico del 46,06%. Nei tre anni successivi sono state individuate 382 neoplasie su un totale di 601 campioni archiviati, con una prevalenza del 61,02%. Le neoplasie avevano per l'81,8% un comportamento maligno, e questo dato risulta coerente con il dato più recente sulla malignità (85,6%) e con quello fornito da altri autori. L'età dei soggetti affetti era simile nei due studi, compresa fra pochi mesi e 22 anni, con il maggior numero di casi fra 9 e 13 anni. Le due casistiche presentano inoltre dati simili riguardo gli organi coinvolti anche se i tumori della mammella sono notevolmente diminuiti negli ultimi anni, con un aumento corrispondente di neoplasie cutanee. I fibrosarcomi, che hanno subito un drastico aumento tra il 1993 e il 1994 si sono mantenuti costanti in tutti gli anni successivi, dato ancora oggi quasi certamente correlabile alle pratiche vaccinali. I linfomi sono risultati piuttosto infrequenti in entrambe le casistiche, comparate con i dati della letteratura in cui vengono riportate percentuali nettamente maggiori. I tumori del cavo orale e dell'intestino hanno mantenuto circa le stesse percentuali di insorgenza nel corso degli anni. Tra i tumori presenti in questo studio, sono stati approfonditi i tumori a carico delle sierose (mesoteliomi) e del polmone attraverso metodiche immunoistochimiche e ultrastrutturali. Nei 23 anni sono stati diagnosticati 10 casi di mesotelioma, di cui 8 coinvolgenti la pleura e due il peritoneo. Su questi casi è stata applicata una metodica immunoistochimica con un pannello anticorpale utilizzato di routine in patologia umana per la diagnosi di mesotelioma e per la diagnosi differenziale con i carcinomi polmonari. Tutti i casi presentavano una doppia positività per vimentina e citocheratine ad ampio spettro; anticorpi specifici come CK5/6 e HBME-1 hanno presentato una buona specificità. Anche la microscopia elettronica si è rivelata di ausilio, mettendo in evidenza la presenza di tonofilamenti citoplasmatici e di microvilli, tipici delle cellule mesoteliali. Le neoplasie polmonari, analogamente a quelle umane hanno, sono notevolmente aumentate negli ultimi anni. Dei 24 casi raccolti tra il materiale di archivio, 14 sono stati diagnosticati negli ultimi 5 anni. Si è rilevata una significativa predisposizione nei gatti di razza Persiana, e le metastasi più frequenti sono state a carico dei linfonodi, del miocardio e dei cuscinetti plantari, analogamente a quanto segnalato in letteratura. L’istotipo più rappresentato è stato il carcinoma squamoso, seguito da adenocarcinomi papillari e bronchioloalveolari. Il pannello immunoistochimico applicato, finalizzato a individuare l’origine broncogena o ghiandolare della neoplasia, è risultato utile per la diagnosi delle forme squamose poco differenziate (CK 5/6 e CK 14). Infine è stato testato l’anticorpo di elezione nella diagnosi differenziale fra le neoplasie primitive e secondarie del polmone, il TTF-1, che però non ha cross-reagito con tessuti di gatto; la diagnosi di neoplasia primitiva polmonare si è dunque basata sull’assenza, anche nei dati anamnestici, di masse in altri distretti corporei.

Sistema nervoso enterico e scrapie sperimentale in ovini di razza sarda con diversa suscettibilità genetica nei confronti della malattia

Sebbene il sistema nervoso enterico (“enteric nervous system”, ENS) svolga un ruolo cruciale nella patogenesi della Scrapie ovina, non esistono tuttavia in letteratura dati sulle popolazioni cellulari progressivamente coinvolte nel corso dell’infezione, né sugli eventuali danni morfo-funzionali da esse subiti. Il presente studio è stato condotto sui plessi mienterici e sottomucosi dell’ileo di 46 pecore di razza Sarda, recanti diversi polimorfismi del gene Prnp (ARQ/ARQ, ARQ/AHQ, ARQ/ARR, ARR/ARR). I suddetti animali, infettati per os all’età di 8 mesi con un ceppo di Scrapie precedentemente caratterizzato nel topo, sono stati sacrificati mediante eutanasia a determinati intervalli di tempo post-infezione (p.i.). E’ stata quindi valutata, tramite immunoistochimica ed immunofluorescenza indiretta su sezioni tissutali e su preparati “wholemount”, l’immunoreattività (IR) nei confronti della PrPSc, del “marker” panneuronale Hu C/D, dell’ossido-nitrico sintetasi (nNOS), della calbindina (CALB) e della proteina fibrillare acida gliale (GFAP). In 8 pecore con genotipo ARQ/ARQ, clinicamente sane e sacrificate a 12-24 mesi p.i., nonché in 5 ovini clinicamente affetti (2 con genotipo ARQ/ARQ, 3 con genotipo ARQ/AHQ), questi ultimi sacrificati rispettivamente a 24, 36 e 40 mesi p.i., le indagini immunoistochimiche hanno consentito di dimostrare la presenza di PrPSc a livello sia dell’encefalo (obex), sia dell’ENS, in particolar modo nei plessi mienterici. In tali distretti il deposito della PrPSc risultava pienamente compatibile con un interessamento delle cellule enterogliali (“enteroglial cells”, EGCs), mentre occasionalmente si notava un contestuale coinvolgimento della componente neuronale ivi residente. In conclusione, i dati della presente indagine consentono di ipotizzare un verosimile coinvolgimento delle EGCs e dei neuroni residenti a livello dei plessi dell’ENS nella patogenesi della Scrapie sperimentale realizzata per os in ovini di razza Sarda.

Study of the antioxidant fraction in edible olive oils obtained from different technological systems and parameters

Questo lavoro di tesi è stato suddiviso in tre parti. L’argomento principale è stato lo “Studio della componente antiossidante di oli ottenuti da olive mediante l’utilizzo di diversi sistemi e parametri tecnologici”. E’ ben noto come la qualità ossidativa di un olio di oliva dipenda oltre che dalla sua composizione in acidi grassi, dalla presenza di composti caratterizzati da un elevata attività antiossidante, ovvero le sostanze fenoliche. I composti fenolici contribuiscono quindi in maniera preponderante alla shelf life dell’olio extravergine di oliva. Inoltre sono state riscontrate delle forti correlazione tra alcune di queste sostanze e gli attributi sensoriali positivi di amaro e piccante. E’ poi da sottolineare come il potere antiossidante dei composti fenolici degli oli vergini di oliva, sia stato negli ultimi anni oggetto di considerevole interesse, poiché correlato alla protezione da alcune patologie come ad esempio quelle vascolari, degenerative e tumorali. Il contenuto delle sostanze fenoliche negli oli di oliva dipende da diversi fattori: cultivar, metodo di coltivazione, grado di maturazione delle olive e ovviamente dalle operazioni tecnologiche poiché possono variare il quantitativo di questi composti estratto. Alla luce di quanto appena detto abbiamo valutato l’influenza dei fattori agronomici (metodi di agricoltura biologica, integrata e convenzionale) e tecnologici (riduzione della temperatura della materia prima, aggiunta di coadiuvanti in fase di frangitura e di gramolatura, confronto tra tre oli extravergini di oliva ottenuti mediante diversi sistemi tecnologici) sul contenuto in composti fenolici di oli edibili ottenuti da olive (paper 1-3-4). Oltre alle sostanze fenoliche, negli oli di oliva sono presenti altri composti caratterizzati da proprietà chimiche e nutrizionali, tra questi vi sono i fitosteroli, ovvero gli steroli tipici del mondo vegetale, che rappresentano la frazione dell’insaponificabile quantitativamente più importante dopo gli idrocarburi. La composizione quali-quantitativa degli steroli di un olio di oliva è una delle caratteristiche analitiche più importanti nella valutazione della sua genuinità; infatti la frazione sterolica è significativamente diversa in funzione dell’origine botanica e perciò viene utilizzata per distinguere tra di loro gli oli e le loro miscele. Il principale sterolo nell’olio di oliva è il β- sitosterolo, la presenza di questo composto in quantità inferiore al 90% è un indice approssimativo dell’aggiunta di un qualsiasi altro olio. Il β-sitosterolo è una sostanza importante dal punto di vista della salute, poiché si oppone all’assorbimento del colesterolo. Mentre in letteratura si trovano numerosi lavori relativi al potere antiossidante di una serie di composti presenti nell’olio vergine di oliva (i già citati polifenoli, ma anche carotenoidi e tocoferoli) e ricerche che dimostrano invece come altri composti possano promuovere l’ossidazione dei lipidi, per quanto riguarda il potere antiossidante degli steroli e dei 4- metilsteroli, vi sono ancora poche informazioni. Per questo è stata da noi valutata la composizione sterolica in oli extravergini di oliva ottenuti con diverse tecnologie di estrazione e l’influenza di questa sostanza sulla loro stabilità ossidativa (paper 2). E’ stato recentemente riportato in letteratura come lipidi cellulari evidenziati attraverso la spettroscopia di risonanza nucleare magnetica (NMR) rivestano una importanza strategica da un punto di vista funzionale e metabolico. Questi lipidi, da un lato un lato sono stati associati allo sviluppo di cellule neoplastiche maligne e alla morte cellulare, dall’altro sono risultati anche messaggeri di processi benigni quali l’attivazione e la proliferazione di un normale processo di crescita cellulare. Nell’ambito di questa ricerca è nata una collaborazione tra il Dipartimento di Biochimica “G. Moruzzi” ed il Dipartimento di Scienze degli Alimenti dell’Università di Bologna. Infatti, il gruppo di lipochimica del Dipartimento di Scienze degli Alimenti, a cui fa capo il Prof. Giovanni Lercker, da sempre si occupa dello studio delle frazioni lipidiche, mediante le principali tecniche cromatografiche. L’obiettivo di questa collaborazione è stato quello di caratterizzare la componente lipidica totale estratta dai tessuti renali umani sani e neoplastici, mediante l’utilizzo combinato di diverse tecniche analitiche: la risonanza magnetica nucleare (1H e 13C RMN), la cromatografia su strato sottile (TLC), la cromatografia liquida ad alta prestazione (HPLC) e la gas cromatografia (GC) (paper 5-6-7)