The generation and utilization of a cancer-oriented representation of the human transcriptome by using expressed sequence tags

Whereas genome sequencing defines the genetic potential of an organism, transcript sequencing defines the utilization of this potential and links the genome with most areas of biology. To exploit the information within the human genome in the fight against cancer, we have deposited some two million expressed sequence tags (ESTs) from human tumors and their corresponding normal tissues in the public databases. The data currently define approximate to23,500 genes, of which only approximate to1,250 are still represented only by ESTs. Examination of the EST coverage of known cancer-related (CR) genes reveals that <1% do not have corresponding ESTs, indicating that the representation of genes associated with commonly studied tumors is high. The careful recording of the origin of all ESTs we have produced has enabled detailed definition of where the genes they represent are expressed in the human body. More than 100,000 ESTs are available for seven tissues, indicating a surprising variability of gene usage that has led to the discovery of a significant number of genes with restricted expression, and that may thus be therapeutically useful. The ESTs also reveal novel nonsynonymous germline variants (although the one-pass nature of the data necessitates careful validation) and many alternatively spliced transcripts. Although widely exploited by the scientific community, vindicating our totally open source policy, the EST data generated still provide extensive information that remains to be systematically explored, and that may further facilitate progress toward both the understanding and treatment of human cancers.

Interval multivariate curve resolution in the dereplication of HPLC-DAD data from Jatropha gossypifolia

Introduction Jatropha gossypifolia has been used quite extensively by traditional medicine for the treatment of several diseases in South America and Africa. This medicinal plant has therapeutic potential as a phytomedicine and therefore the establishment of innovative analytical methods to characterise their active components is crucial to the future development of a quality product. Objective To enhance the chromatographic resolution of HPLC-UV-diode-array detector (DAD) experiments applying chemometric tools. Methods Crude leave extracts from J. gossypifolia were analysed by HPLC-DAD. A chromatographic band deconvolution method was designed and applied using interval multivariate curve resolution by alternating least squares (MCR-ALS). Results The MCR-ALS method allowed the deconvolution from up to 117% more bands, compared with the original HPLC-DAD experiments, even in regions where the UV spectra showed high similarity. The method assisted in the dereplication of three C-glycosylflavones isomers: vitexin/isovitexin, orientin/homorientin and schaftoside/isoschaftoside. Conclusion The MCR-ALS method is shown to be a powerful tool to solve problems of chromatographic band overlapping from complex mixtures such as natural crude samples. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd. Extracts from J. gossypifolia were analyzed by HPLC-DAD and, dereplicated applying MCR-ALS. The method assisted in the detection of three C-glycosylflavones isomers: vitexin/isovitexin, orientin/homorientin and schaftoside/isoschaftoside. The application of MCR-ALS allowed solving problems of chromatographic band overlapping from complex mixtures such as natural crude samples. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.

História e guerrilha: entre a tradição rural e a prática urbana. O Brasil das décadas de 60 e 70 do século XX

Pós-graduação em História - FCHS

Estudo sobre o uso de compostos de nióbio em reações multicomponentes de aza-Diels-Alder

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

Perfil mutacional do gene APC em pacientes com polipose adenomatosa familial no estado do Pará

O câncer colorretal é um grave problema de saúde pública na região norte, sendo a 3a neoplasia mais frequente entre os homens e a 2a entre as mulheres. Cerca de 10% destes tumores são hereditários e a polipose adenomatosa familial está entre as principais causas destes. Mutações no gene APC são responsáveis pelo desenvolvimento de tumores nestes pacientes e estão presentes desde a fase mais precoce na carcinogênese, além disso, existe uma relação entre o tipo de mutação e apresentação clínica da doença. Até o presente momento não existe uma publicação com o perfil de mutação do gene APC na região norte do país. Este trabalho tem como objetivo principal, identificar o perfil de mutações no gene APC em famílias do estado do Pará. Um total de 15 pacientes foi analisado provenientes de cinco famílias, todos atendidos no UNACON do HUJBB. Foi realizado a extração de DNA do sangue periférico e realizado um sequenciamento direto em um membro de cada família, obtendo desta forma um screening molecular e os demais membros da família foram genotipados pela técnica ARMS. A análise estatística foi realizada pelos softwares que acompanham o próprio produto. Neste estudo foram encontrados mutações nos 15 membros estudados (provenientes das 5 famílias), 40% das quais eram do tipo frameshift, 35% silenciadoras e 20% nonsense. Sendo que 60% de todas as mutações ocorreram na região MCR. Entre as três mutações mais frequentes na literatura, neste estudo foram encontradas duas: códon 1309 (em 40% dos indivíduos) e no códon 1061 (em 10% dos indivíduos). Estes números foram bem diferentes dos encontrados na literatura, reforçando o papel da miscigenação na frequência das mutações. A mutação c.3956delC foi a única encontrada em todas as famílias analisadas, o que pode comportar-se como um forte biomarcador desta síndrome. A avaliação clínica dos pacientes confirmou a correlação genótipo/fenótipo, sendo um fator determinante para o direcionamento clínico e aconselhamento genético. A plataforma confeccionada para análise de mutações pela técnica ARMS será de grande utilidade, já que conseguiu detectar mutações no 15 indivíduos estudados a um custo bem inferior que o sequenciamento direto por PCR.

Multivariate curve resolution analysis applied to time-resolved synchrotron X-ray Absorption Spectroscopy monitoring of the activation of copper alumina catalyst

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo de espécies de Chrysobalanaceae com ação citotóxica: análise metabolômica visando ao entendimento de associações sinérgicas e da complexidade micromolecular

Pós-graduação em Química - IQ

Undernutrition fetal programming: effects on kidney morphology, renal steroid and angiotensin receptors expression and urinary sodium excretion

Maternal undernutrition affects the foetal development, promoting renal alterations and adult hypertension. The present study investigates, in adult male rats, the effect of food restriction in utero on arterial blood pressure changes (AP), and its possible association with the number of nephrons, renal function and angiotensin II (AT1R/AT2R), glucocorticoid (GR) and mineralocorticoid (MCR) receptors expression. The daily food supply to pregnant rats was measured and one group (n=5) received normal quantity of food (NF) while the other group received 50% of that (FR50) (n=5). The AP was measured weekly. At 16 weeks of life, fractionator’s method was used to estimate glomeruli number in histological slices. The renal function was estimate by creatinine and lithium clearances. Blood and urine samples were collected to biochemical determination of creatinine, sodium, potassium and lithium. At 90th and 23rd days of life, kidneys were also processed to AT1R, AT2R, GR and MCR immunolocalization and for western blotting analysis. FR50 offspring shows a significant reduction in BW (FR50: 5.67 ± 0.16 vs. 6.84 ± 0.13g in NF, P<0.001) and increased AP from 6th to 12nd week (6thwk FR50: 149.1 ± 3.4 vs. 125.1 ± 3.2mmHg in NF, P<0.001and, 12ndwk FR50: 164.4 ± 4.9 vs. 144.0 ± 3.3 mmHg in NF, P=0.02). Expression of AT1R and AT2R were significantly decreased in FR50 (AT1, 59080 ± 2709 vs. 77000 ± 3591 in NF, P=0.05; AT2, 27500 ± 95.50 vs. 67870 ± 1509 in NF, P=0.001) while the expression of GR increased in FR50 (36090 ± 781.5 vs. 4446 ± 364.5 in NF, P=0.0007). The expression of MCR did not change significantly. We also verified a pronounced decrease in fractional urinary sodium excretion in FR50 offspring (0.03 ± 0.02 vs. 0.06 ± 0.04 in NF, p=0.03). This occurred despite unchanged creatinine clearance. The study led us to suggest that fetal undernutrition, with increased fetal exposure... (Complete abstract click electronic access below)

Síntese de 14-aril-14h-dibenzol[a,j]xantenos e 4-aril-3,4-di-hidrobenzo[f]cumarinas promovida pelo pentacloreto de nióbio, com potencial aplicação na preparação de corantes sensibilizadores para utilização em dispositivos de Grätzel

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

Charge generation and recombination in solid-state dye-sensitized solar cells

Diese Doktorarbeit befasst sich mit Ladungsgeneration und – rekombination in Feststoff-Farbstoffsolarzellen, die spiro-OMeTAD als Lochleiter verwenden. Die vorliegende Arbeit ist in drei Fallstudien unterteilt: i.) Kern-erweiterte Rylen-Farbstoffe, ii.) ein Perylenmonoimid-Farbstoff und iii.) Donor-π verbrückte (Cyclopentadithiophen)-Akzeptor-Farbstoffe. Trotz ihres hohen molaren Extinktionskoeffizienten und der hohen Absorbanz der sensibilisierten Filme, zeigen einige dieser Farbstoffmoleküle nur geringe photovoltaischen Effizienzen. Um den Ursprung des geringen Wirkungsgrades herauszufinden, wurde breitbandige, ultraschnelle transiente Absorptionsspektroskopie an Solarzellen durchgeführt.rnInsbesondere die Auswirkungen verschiedender Ankergruppen, Dipolmomente, Photolumineszenzlebenszeiten, Lithium-Kationensensitivität und Ladungsträgerdynamik, die alle einen großen Einfluss auf den Wirkungsgrad der Solarzelle besitzen, wurden untersucht. In der ersten Fallstudie zeigte ein kurzer Rylen-Farbstoff aufgrund deutlich verlängerter Lebenszeiten die beste Effizienz im Vergleich zu größeren Kern-erweiterten Rylen-Farbstoffen. Die Lebenszeit wurde weiter reduziert, wenn Maleinsäure als Ankergruppe unter einer Ringöffnungsreaktion an die mesoporöse Oberfläche des Metalloxid-Halbleiters adsorbierte. Dies konnte mit Hilfe von Berechnungen mittels der Dichtefunktionaltheorie (DFT, B3LYP) auf die Differenz des Dipolmoments zwischen Grundzustand und angeregtem Zustand zurückgeführt werden. Die Berechnungen bekräftigen die unvorteilhafte Injektion von Ladungen durch die Änderung der Richtung des Dipolmoments, wenn eine Ringöffnung der Anhydridgruppe stattfindet. In der zweiten Studie zeigte das Perylenmonoimid-Derivat ID889 einen Wirkungsgrad von 4.5% in Feststoff-Farbstoffsolarzellen, wobei ID889 sogar ohne Zuhilfenahme eines Additivs in der Lage ist langlebige Farbstoffkationen zu bilden. Die Verwendung von Lithium-Kationen stabilisiert jedoch sowohl den Prozess der Ladungsgeneration als auch den der Ladungsregeneration. Des Weiteren wurde in ID889-sensitivierten Bauteilen kein reduktives Löschen beobachtet. Dabei wurde die Dynamik der Exzitonen mittels einer soft-modelling Methode Kurvenanalyse aus den Daten der transienten Absorptionsspektroskopie gewonnen. Zuletzt wurden Strukturen mit Cyclopentadithiophen(CPDT)-Baustein untersucht, die eine typische D-π-A Molekülstruktur bilden. FPH224 und 233 zeigten dabei eine bessere Effizienz als FPH231 und 303 aufgrund einer großen Injektionseffizienz (IE) und längerer Lebenszeit der angeregten Zustände. Dies kann auf reduktives Löschen in FPH231 und 303 zurückgeführt werden, wohingegen FPH224 und 233 einen moderaten Zerfall des Spirokationensignals zeigten.

Unraveling efficiency-limiting processes in organic solar cells by ultrafast spectroscopy - impact of chemical structure and morphology on photophysics and efficiency

Diese Arbeit widmet sich der Untersuchung der photophysikalischen Prozesse, die in Mischungen von Elektronendonoren mit Elektronenakzeptoren zur Anwendung in organischen Solarzellen auftreten. Als Elektronendonoren werden das Copolymer PBDTTT-C, das aus Benzodithiophen- und Thienothiophene-Einheiten besteht, und das kleine Molekül p-DTS(FBTTh2)2, welches Silizium-überbrücktes Dithiophen, sowie fluoriertes Benzothiadiazol und Dithiophen beinhaltet, verwendet. Als Elektronenakzeptor finden ein planares 3,4:9,10-Perylentetracarbonsäurediimid-(PDI)-Derivat und verschiedene Fullerenderivate Anwendung. PDI-Derivate gelten als vielversprechende Alternativen zu Fullerenen aufgrund der durch chemische Synthese abstimmbaren strukturellen, optischen und elektronischen Eigenschaften. Das gewichtigste Argument für PDI-Derivate ist deren Absorption im sichtbaren Bereich des Sonnenspektrums was den Photostrom verbessern kann. Fulleren-basierte Mischungen übertreffen jedoch für gewöhnlich die Effizienz von Donor-PDI-Mischungen.rnUm den Nachteil der PDI-basierten Mischungen im Vergleich zu den entsprechenden Fulleren-basierten Mischungen zu identifizieren, werden die verschiedenen Donor-Akzeptor-Kombinationen auf ihre optischen, elektronischen und strukturellen Eigenschaften untersucht. Zeitaufgelöste Spektroskopie, vor allem transiente Absorptionsspektroskopie (TA), wird zur Analyse der Ladungsgeneration angewendet und der Vergleich der Donor-PDI Mischfilme mit den Donor-Fulleren Mischfilmen zeigt, dass die Bildung von Ladungstransferzuständen einen der Hauptverlustkanäle darstellt.rnWeiterhin werden Mischungen aus PBDTTT-C und [6,6]-Phenyl-C61-buttersäuremethylesther (PC61BM) mittels TA-Spektroskopie auf einer Zeitskala von ps bis µs untersucht und es kann gezeigt werden, dass der Triplettzustand des Polymers über die nicht-geminale Rekombination freier Ladungen auf einer sub-ns Zeitskala bevölkert wird. Hochentwickelte Methoden zur Datenanalyse, wie multivariate curve resolution (MCR), werden angewendet um überlagernde Datensignale zu trennen. Zusätzlich kann die Regeneration von Ladungsträgern durch Triplett-Triplett-Annihilation auf einer ns-µs Zeitskala gezeigt werden. Darüber hinaus wird der Einfluss des Lösungsmitteladditivs 1,8-Diiodooctan (DIO) auf die Leistungsfähigkeit von p-DTS(FBTTh2)2:PDI Solarzellen untersucht. Die Erkenntnisse von morphologischen und photophysikalischen Experimenten werden kombiniert, um die strukturellen Eigenschaften und die Photophysik mit den relevanten Kenngrößen des Bauteils in Verbindung zu setzen. Zeitaufgelöste Photolumineszenzmessungen (time-resolved photoluminescence, TRPL) zeigen, dass der Einsatz von DIO zu einer geringeren Reduzierung der Photolumineszenz führt, was auf eine größere Phasentrennung zurückgeführt werden kann. Außerdem kann mittels TA Spektroskopie gezeigt werden, dass die Verwendung von DIO zu einer verbesserten Kristallinität der aktiven Schicht führt und die Generation freier Ladungen fördert. Zur genauen Analyse des Signalzerfalls wird ein Modell angewendet, das den gleichzeitigen Zerfall gebundener CT-Zustände und freier Ladungen berücksichtigt und optimierte Donor-Akzeptor-Mischungen zeigen einen größeren Anteil an nicht-geminaler Rekombination freier Ladungsträger.rnIn einer weiteren Fallstudie wird der Einfluss des Fullerenderivats, namentlich IC60BA und PC71BM, auf die Leistungsfähigkeit und Photophysik der Solarzellen untersucht. Eine Kombination aus einer Untersuchung der Struktur des Dünnfilms sowie zeitaufgelöster Spektroskopie ergibt, dass Mischungen, die ICBA als Elektronenakzeptor verwenden, eine schlechtere Trennung von Ladungstransferzuständen zeigen und unter einer stärkeren geminalen Rekombination im Vergleich zu PCBM-basierten Mischungen leiden. Dies kann auf die kleinere Triebkraft zur Ladungstrennung sowie auf die höhere Unordnung der ICBA-basierten Mischungen, die die Ladungstrennung hemmen, zurückgeführt werden. Außerdem wird der Einfluss reiner Fullerendomänen auf die Funktionsfähigkeit organischer Solarzellen, die aus Mischungen des Thienothienophen-basierenden Polymers pBTTT-C14 und PC61BM bestehen, untersucht. Aus diesem Grund wird die Photophysik von Filmen mit einem Donor-Akzeptor-Mischungsverhältnis von 1:1 sowie 1:4 verglichen. Während 1:1-Mischungen lediglich eine co-kristalline Phase, in der Fullerene zwischen den Seitenketten von pBTTT interkalieren, zeigen, resultiert der Überschuss an Fulleren in den 1:4-Proben in der Ausbildung reiner Fullerendomänen zusätzlich zu der co kristallinen Phase. Transiente Absorptionsspektroskopie verdeutlicht, dass Ladungstransferzustände in 1:1-Mischungen hauptsächlich über geminale Rekombination zerfallen, während in 1:4 Mischungen ein beträchtlicher Anteil an Ladungen ihre wechselseitige Coulombanziehung überwinden und freie Ladungsträger bilden kann, die schließlich nicht-geminal rekombinieren.

Excited-state dynamics in donor-acceptor systems for energy conversion

In dieser Arbeit werden die Dynamiken angeregter Zustände in Donor-Akzeptorsystemen für Energieumwandlungsprozesse mit ultraschneller zeitaufgelöster optischer Spektroskopie behandelt. Der Hauptteil dieser Arbeit legt den Fokus auf die Erforschung der Photophysik organischer Solarzellen, deren aktive Schichten aus diketopyrrolopyrrole (DPP) basierten Polymeren mit kleiner Bandlücke als Elektronendonatoren und Fullerenen als Elektronenakzeptoren bestehen. rnEin zweiter Teil widmet sich der Erforschung von künstlichen primären Photosynthesereaktionszentren, basierend auf Porphyrinen, Quinonen und Ferrocenen, die jeweils als Lichtsammeleinheit, Elektronenakzeptor beziehungsweise als Elektronendonatoren eingesetzt werden, um langlebige ladungsgetrennte Zustände zu erzeugen.rnrnZeitaufgelöste Photolumineszenzspektroskopie und transiente Absorptionsspektroskopie haben gezeigt, dass Singulettexzitonenlebenszeiten in den Polymeren PTDPP-TT und PFDPP-TT Polymeren kurz sind (< 20 ps) und dass in Mischungen der Polymere mit PC71BM geminale Rekombination von gebundenen Ladungstransferzuständen ein Hauptverlustkanal ist. Zudem wurde in beiden Systemen schnelle nichtgeminale Rekombination freier Ladungen zu Triplettzuständen auf dem Polymer beobachtet. Für das Donor-Akzeptor System PDPP5T:PC71BM wurde nachgewiesen, dass die Zugabe eines Lösungsmittels mit hohem Siedepunkt, und zwar ortho-Dichlorbenzol, die Morphologie der aktiven Schicht stark beeinflusst und die Solarzelleneffizienz verbessert. Der Grund hierfür ist, dass die Donator- und Akzeptormaterialien besser durchmischt sind und sich Perkolationswege zu den Elektroden ausgebildet haben, was zu einer verbesserten Ladungsträgergeneration und Extraktion führt. Schnelle Bildung des Triplettzustands wurde in beiden PDPP5T:PC71BM Systemen beobachtet, da der Triplettzustand des Polymers über Laungstransferzustände mit Triplettcharakter populiert werden kann. "Multivariate curve resolution" (MCR) Analyse hat eine starke Intensitätsabhängigkeit gezeigt, was auf nichtgeminale Ladungsträgerrekombination in den Triplettzustand hinweist.rnrnIn den künstlichen primären Photosynthesereaktionszentren hat transiente Absorptionsspektroskopie bestätigt, dass photoinduzierter Ladungstransfer in Quinon-Porphyrin (Q-P) und Porphyrin-Ferrocen (P-Fc) Diaden sowie in Quinon-Porphyrin-Ferrocen (Q-P-Fc) Triaden effizient ist. Es wurde jedoch auch gezeigt, dass in den P-Fc unf Q-P-Fc Systemen die ladungsgetrennten Zustände in den Triplettzustand der jeweiligen Porphyrine rekombinieren. Der ladungsgetrennte Zustand konnte in der Q-P Diade durch Zugabe einer Lewissäure signifikant stabilisiert werden.

A sensitized RNA interference screen identifies a novel role for the PI3K p110γ isoform in medulloblastoma cell proliferation and chemoresistance

Medulloblastoma is the most common malignant brain tumor in children and is associated with a poor outcome. We were interested in gaining further insight into the potential of targeting the human kinome as a novel approach to sensitize medulloblastoma to chemotherapeutic agents. A library of small interfering RNA (siRNA) was used to downregulate the known human protein and lipid kinases in medulloblastoma cell lines. The analysis of cell proliferation, in the presence or absence of a low dose of cisplatin after siRNA transfection, identified new protein and lipid kinases involved in medulloblastoma chemoresistance. PLK1 (polo-like kinase 1) was identified as a kinase involved in proliferation in medulloblastoma cell lines. Moreover, a set of 6 genes comprising ATR, LYK5, MPP2, PIK3CG, PIK4CA, and WNK4 were identified as contributing to both cell proliferation and resistance to cisplatin treatment in medulloblastoma cells. An analysis of the expression of the 6 target genes in primary medulloblastoma tumor samples and cell lines revealed overexpression of LYK5 and PIK3CG. The results of the siRNA screen were validated by target inhibition with specific pharmacological inhibitors. A pharmacological inhibitor of p110γ (encoded by PIK3CG) impaired cell proliferation in medulloblastoma cell lines and sensitized the cells to cisplatin treatment. Together, our data show that the p110γ phosphoinositide 3-kinase isoform is a novel target for combinatorial therapies in medulloblastoma.

Modulation of bcl-xL in tumor cells regulates angiogenesis through CXCL8 expression

In this paper, we investigated whether bcl-xL can be involved in the modulation of the angiogenic phenotype of human tumor cells. Using the ADF human glioblastoma and the M14 melanoma lines, and their derivative bcl-xL-overexpressing clones, we showed that the conditioned medium of bcl-xL transfectants increased in vitro endothelial cell functions, such as proliferation and morphogenesis, and in vivo vessel formation in Matrigel plugs, compared with the conditioned medium of control cells. Moreover, the overexpression of bcl-xL induced an increased expression of the proangiogenic interleukin-8 (CXCL8), both at the protein and mRNA levels, and an enhanced CXCL8 promoter activity. The role of CXCL8 on bcl-xL-induced angiogenesis was validated using CXCL8-neutralizing antibodies, whereas down-regulation of bcl-xL through antisense oligonucleotide or RNA interference strategies confirmed the involvement of bcl-xL on CXCL8 expression. Transient overexpression of bcl-xL led to extend this observation to other tumor cell lines with different origin, such as colon and prostate carcinoma. In conclusion, our results showed that CXCL8 modulation by bcl-xL regulates tumor angiogenesis, and they point to elucidate an additional function of bcl-xL protein.