Franz Petter, Hüftbild

Signatur des Originals: S 36/F05728

The Arg-Gly-Asp Motif in the Cell Adhesion Molecule L1 Promotes Neurite Outgrowth via Interaction with the αvβ3 Integrin

The cell adhesion molecule L1 is a potent inducer of neurite outgrowth and it has been implicated in X-linked hydrocephalus and related neurological disorders. To investigate the mechanisms of neurite outgrowth stimulated by L1, attempts were made to identify the neuritogenic sites in L1. Fusion proteins containing different segments of the extracellular region of L1 were prepared and different neuronal cells were assayed on substrate-coated fusion proteins. Interestingly, both immunoglobulin (Ig)-like domains 2 and 6 (Ig2, Ig6) promoted neurite outgrowth from dorsal root ganglion cells, whereas neural retinal cells responded only to Ig2. L1 Ig2 contains a previously identified homophilic binding site, whereas L1 Ig6 contains an Arg-Gly-Asp (RGD) sequence. The neuritogenic activity of Ig6 was abrogated by mutations in the RGD site. The addition of RGD-containing peptides also inhibited the promotion of neurite outgrowth from dorsal root ganglion cells by glutathione S-transferase-Ig6, implicating the involvement of an integrin. The monoclonal antibody LM609 against αvβ3 integrin, but not an anti-β1 antibody, inhibited the neuritogenic effects of Ig6. These data thus provide the first evidence that the RGD motif in L1 Ig6 is capable of promoting neurite outgrowth via interaction with the αvβ3 integrin on neuronal cells.

Identification of the proton pathway in bacterial reaction centers: Replacement of Asp-M17 and Asp-L210 with Asn reduces the proton transfer rate in the presence of Cd2+

The reaction center (RC) from Rhodobacter sphaeroides converts light into chemical energy through the reduction and protonation of a bound quinone molecule QB (the secondary quinone electron acceptor). We investigated the proton transfer pathway by measuring the proton-coupled electron transfer, kAB(2) [QA⨪QB⨪ + H+ → QA(QBH)−] in native and mutant RCs in the absence and presence of Cd2+. Previous work has shown that the binding of Cd2+ decreases kAB(2) in native RCs ≈100-fold. The preceding paper shows that bound Cd2+ binds to Asp-H124, His-H126, and His-H128. This region represents the entry point for protons. In this work we investigated the proton transfer pathway connecting the entry point with QB⨪ by searching for mutations that greatly affect kAB(2) (≳10-fold) in the presence of Cd2+, where kAB(2) is limited by the proton transfer rate (kH). Upon mutation of Asp-L210 or Asp-M17 to Asn, kH decreased from ≈60 s−1 to ≈7 s−1, which shows the important role that Asp-L210 and Asp-M17 play in the proton transfer chain. By comparing the rate of proton transfer in the mutants (kH ≈ 7 s−1) with that in native RCs in the absence of Cd2+ (kH ≥ 104 s−1), we conclude that alternate proton transfer pathways, which have been postulated, are at least 103-fold less effective.

Tight Asp-85–Thr-89 association during the pump switch of bacteriorhodopsin

Unidirectional proton transport in bacteriorhodopsin is enforced by the switching machinery of the active site. Threonine 89 is located in this region, with its O—H group forming a hydrogen bond with Asp-85, the acceptor for proton transfer from the Schiff base of the retinal chromophore. Previous IR spectroscopy of [3-18O]threonine-labeled bacteriorhodopsin showed that the hydrogen bond of the O—D group of Thr-89 in D2O is strengthened in the K photocycle intermediate. Here, we show that the strength and orientation of this hydrogen bond remains unchanged in the L intermediate and through the M intermediate. Furthermore, a strong interaction between Asp-85 and the O—H (O—D) group of Thr-89 in M is indicated by a shift in the C⩵O stretching vibration of the former because of 18O substitution in the latter. Thus, the strong hydrogen bond between Asp-85 and Thr-89 in K persists through M, contrary to structural models based on x-ray crystallography of the photocycle intermediates. We propose that, upon photoisomerization of the chromophore, Thr-89 forms a tight, persistent complex with one of the side-chain oxygens of Asp-85 and is thereby precluded from participating in the switching process. On the other hand, the loss of hydrogen bonding at the other oxygen of Asp-85 in M may be related to the switching event.

Clasificación y caracterización de zonas húmedas del litoral alicantino (SE España), mediante las metodologías CAR/ASP y MEDWET: estudio de caso del Saladar de Aguamarga y el Fondet de La Senieta

En este estudio se pretende caracterizar las comunidades vegetales presentes en ambientes litorales en el SE de la provincia de Alicante, mediante el cartografiado de zonas homogéneas de vegetación, mediante el empleo de los catálogos propuestos por el RAC-SPA y Medwet. De este modo, se han determinado 7 unidades ambientales en cada uno de los sectores analizados en el estudio (saladar de Urbanova y el Fondet de la Senieta), pudiendo comparar las diferencias entre ambas técnicas. Así, se seleccionaron 10 parcelas al azar y su vegetación fue muestreada según la metodología, basada en transectos, denominada «quadrat technique» y se identificaron las diferentes especies vegetales en el campo. Por otro lado, la medida de la cobertura vegetal total también fue tomada según la metodología de «Braun Blanquet». Se han empleado los programas informáticos CartaLinx® y ArcView® para el cartografiado de las unidades vegetales. Así, trabajo se pretende proporcionar herramientas técnicas y garantizar la gestión sostenible de los humedales y sus recursos naturales.

ASP

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Efeitos do ágar no crescimento de explantes e na formação de calos em morfos pigmentares de Gracilaria domingensis (Kützing) Sonder ex Dickie (Gracilariales, Rhodophyta)

Os efeitos da concentração de ágar no crescimento de explantes e na formação de calos foram avaliados em culturas axênicas de gametófitos femininos de morfos de coloração verde e vermelha de Gracilaria domingensis (Kützing) Sonder ex Dickie. Culturas unialgáceas foram mantidas em água do mar esterilizada (30-32 ups) enriquecida com 25% da solução de von Stosch (VSES 25%), 22 ± 2 °C, fotoperíodo de 14 h, irradiância de 50-80 µmol de fótons m-2 s-1. Para a obtenção de explantes axênicos, segmentos apicais e intercalares dos dois morfos foram cultivados por 48 h em meio VSES 25% com adição de uma solução antibiótica e antifúngica, e submetidos a uma lavagem com uma solução de água do mar esterilizada com 0,5% de hipoclorito de sódio e 200 µL L-1 de detergente por 20 segundos. Para avaliar os efeitos da concentração de ágar, os segmentos axênicos foram inoculados em meio ASP 12-NTA com concentrações distintas de ágar que variaram de zero a 1%. A adição de ágar no meio inibiu o crescimento dos segmentos apicais de ambos os morfos, bem como o crescimento de segmentos intercalares do morfo verde. Observou-se uma tendência geral no crescimento dos explantes, onde a taxa de crescimento foi inversamente proporcional à concentração de ágar. A adição de ágar no meio induziu a formação de três tipos de calo, denominados conforme a região do explante onde se originaram: calo apical, calo basal e calo intermediário. As concentrações de 0,5% e 0,7% de ágar foram as concentrações ótimas para indução de calos basais e calos intermediários no morfo verde, respectivamente. A presença de ágar foi essencial para a formação de calos intermediários e apicais. Os resultados indicam que o ágar apresenta um papel na regulação dos processos morfogenéticos em morfos pigmentares de G. domingensis.

Dipeptide synthesis in biphasic medium: evaluating the use of commercial porcine pancreatic lipase preparations and the involvement of contaminant proteases

Dipeptide syntheses starting from Ac-L-Tyr-OEt or Z-L-X-OMe (X: Asp, Tyr, Phe, Arg, Lys or Thr) and glycine amide in biphasic reaction media were achieved using two commercially available porcine pancreatic lipase (PPL) preparations (crude (cPPL) and purified PPL (pPPL)). Under the mild conditions employed, α-chymotrypsin, a pancreatic protease that also presents esterase activity, catalyzed Ac-L-Tyr-Gly-NH2 synthesis with high productivity. Product hydrolysis also occurred in most of the syntheses studied. Polyacrylamide gel electrophoresis, enzymatic assays employing specific chromogenic substrates and size-exclusion chromatography revealed that cPPL and pPPL contain contaminant proteases and, therefore, exhibit esterase and amidase activities. Overall, these data indicate that those contaminants may be the main catalysts of peptide bond synthesis when Nα-blocked-L-amino acid esters and the commercial PPL preparations are used. On the other hand, such data do not contest the possibility of using such enzyme preparations as an inexpensive source of catalysts for dipeptide synthesis under soft conditions.

Respiratory infection, exposure to mouse allergen and breastfeeding: role in recurrent wheezing in early life

Background: Environmental factors may influence the development of allergen sensitization and asthma. The aim of this study was to evaluate the role of endotoxin and allergen exposure in early life as a risk factor for recurrent wheezing. Methods: One hundred and four infants from low-income families, at high risk of asthma, were enrolled at birth. Dust samples were collected from the bedding and bedroom floor within 6 months after birth. Recurrent wheezing was defined as 3 or more wheezing episodes in the past year. Endotoxin was determined by Limulus amebocyte lysate assay, and major indoor allergens were quantitated by ELISA in dust extracts. IgE antibodies were measured by ImmunoCAP at 30 months of age. Results: At 30 months, 51 of the 99 infants who completed the study (51.5 per cent) had recurrent wheezing. Respiratory infection was strongly associated with recurrent wheezing (OR 6.67, 95 per cent CI 1.96-22.72), whereas exclusive breastfeeding for at least 1 month was a protective factor (OR 0.09, 95 per cent CI 0.01-0.51). Exposure to high levels of mouse allergen was more frequent among non-recurrent wheezers, approaching significance (OR 0.12, 95 per cent CI 0.01-1.13; p = 0.064). None of the children were sensitized to mouse. Sensitization to mite was found in 26/90 (28.8 per cent) children, with no association with recurrent wheezing. Conclusion: Respiratory infection was strongly associated with recurrent wheezing in the first 30 months of life, in children at high risk of asthma, living in a socially deprived community in Brazil

Variação da qualidade de vida em pacientes tratadas com câncer de mama e submetidas a um programa de exercícios aeróbios

Objetivo: O objetivo deste estudo foi analisar o efeito de um programa de exercícios na qualidade de vida em pacientes que tiveram câncer de mama. Metodologia: Foram diagnosticadas 29 mulheres com câncer de mama e tratadas com intuito de cura, sendo submetidas a dez semanas de exercícios aeróbios (caminhada ou corrida leve). Os exercícios foram realizados três vezes por semana. Para instrumentos no controle da intensidade dos exercícios se utilizou a escala de percepção de esforço de BORG e monitor de frequência cardíaca (POLAR FS-1). Para a avaliação dos estados de humor, utilizou-se o score POMS - Profile of Mood States no início da primeira semana e no final da décima semana do programa de exercícios. A qualidade de vida foi mensurada no início e no final do estudo através do score SF-36. Resultados: Com exceção da confusão mental (p= 0,123), todas as outras variáveis dos estados de humor do score POMS demonstraram melhoras significativas no final do trabalho (p< 0,05) e, também, as variáveis relacionadas aos aspectos físicos e psicológicos (p< 0,05). A capacidade aeróbia também aumentou significativamente (762,7m pré versus 1025,3m pós p< 0,05). O percentual de gordura corporal também sofreu influência positiva dos exercícios, indo de 30,9% no início do programa para 29,5% ao final (p< 0,05). Não foi detectada variação significativa no peso corporal das pacientes. Conclusão: De forma geral, os exercícios aeróbios demonstraram impactos positivos na melhora da qualidade de vida e nos estados de humor nas participantes deste estudo após dez semanas

Estratégia de capacitação em educação nutricional para professores de educação infantil

Foi avaliada estratégia de capacitação em educação nutricional para professores de um curso de educação infantil do Município de São Paulo. O estudo foi desenvolvido em três etapas de avaliação: (a) diagnóstica, em que se verificou o conhecimento dos educadores sobre temas relacionados à alimentação e nutrição; (b) impacto nos conhecimentos sobre nutrição; (c) repercussões da intervenção. A intervenção educativa constitui-se de um encontro com os professores, utilizando material de apoio didático. Verificou-se aumento no conhecimento sobre nutrição após capacitação e os professores informaram utilizar o material de apoio como base teórica para o desenvolvimento de atividades com as crianças. Além disso, depoimentos espontâneos dos pais bem como dos alunos, referiram mudanças positivas ocorridas no comportamento alimentar. Pôde-se notar que a capacitação do professor para a educação nutricional de crianças em idade pré-escolar pode beneficiar a comunidade escolar, sendo importante ressaltar a pertinência da continuidade dessas atividades