Estudo cefalométrico das alterações produzidas pela utilização da placa distalizadora de Cetlin associada à ancoragem extrabucal

Esta pesquisa objetivou estudar cefalometricamente as estruturas dento-esqueléticas em pacientes com má oclusão de Classe II, 1º divisão, tratados por meio da distalização dos primeiros molares superiores. Foi utilizado como mecanismo distalizador a placa de Cetlin, associada à ancoragem extrabucal cérvico-occipital, até a obtenção da relação molar normal de Classe I, com ligeira sobrecorreção. A amostra deste estudo consistiu em 40 telerradiografias em norma lateral, 20 tomadas ao início do tratamento e 20 após a distalização dos molares, obtidas de 20 jovens, sendo, 6 do sexo feminino e, 14 do sexo masculino, com idade média de 11 anos e 2 meses, tratados por um período médio de 6 meses e 28 dias. Após a análise estatística do teste t pareado das mensurações obtidas, observou-se que o tratamento não influenciou significamente a maxila e mandíbula, no sentido vertical. Os primeiros molares superiores foram distalizados 3,45mm, em média, sendo que suas raízes distalizaram em média, 2,45mm, ou seja, houve uma inclinação para distal de 4,08°, em relação ao plano palatino. Um efeito adverso encontrado com relação à mecânica empregada foi a perda da ancoragem anterior, que acarretou um movimento de inclinação para vestibular dos incisivos superiores de 4,35°, com protusão de 1,7mm. A correção da relação molar de Classe II ocorreu em todos os pacientes, sendo uma técnica eficaz, porém necessitando de extrema colaboração dos pacientes e controle sobre os vetores de força aplicados aos dentes. (AU)

Parallel-up structure evidences the molecular directionality during biosynthesis of bacterial cellulose

The “parallel-up” packing in cellulose Iα and Iβ unit cells was experimentally demonstrated by a combination of direct-staining the reducing ends of cellulose chains and microdiffraction-tilting electron crystallographic analysis. Microdiffraction investigation of nascent bacterial cellulose microfibrils showed that the reducing end of the growing cellulose chains points away from the bacterium, and this provides direct evidence that polymerization by the cellulose synthase takes place at the nonreducing end of the growing cellulose chains. This mechanism is likely to be valid also for a number of processive glycosyltransferases such as chitin synthases, hyaluronan synthases, and proteins involved in the synthesis of nodulation factor backbones.

Mössbauer and electron paramagnetic resonance studies of chloroperoxidase following mechanism-based inactivation with allylbenzene

We have used Mössbauer and electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy to study a heme-N-alkylated derivative of chloroperoxidase (CPO) prepared by mechanism-based inactivation with allylbenzene and hydrogen peroxide. The freshly prepared inactivated enzyme (“green CPO”) displayed a nearly pure low-spin ferric EPR signal with g = 1.94, 2.15, 2.31. The Mössbauer spectrum of the same species recorded at 4.2 K showed magnetic hyperfine splittings, which could be simulated in terms of a spin Hamiltonian with a complete set of hyperfine parameters in the slow spin fluctuation limit. The EPR spectrum of green CPO was simulated using a three-term crystal field model including g-strain. The best-fit parameters implied a very strong octahedral field in which the three 2T2 levels of the (3d)5 configuration in green CPO were lowest in energy, followed by a quartet. In native CPO, the 6A1 states follow the 2T2 ground state doublet. The alkene-mediated inactivation of CPO is spontaneously reversible. Warming of a sample of green CPO to 22°C for increasing times before freezing revealed slow conversion of the novel EPR species to two further spin S = ½ ferric species. One of these species displayed g = 1.82, 2.25, 2.60 indistinguishable from native CPO. By subtracting spectral components due to native and green CPO, a third species with g = 1.86, 2.24, 2.50 could be generated. The EPR spectrum of this “quasi-native CPO,” which appears at intermediate times during the reactivation, was simulated using best-fit parameters similar to those used for native CPO.

Third-generation synchrotron x-ray diffraction of 6-μm crystal of raite, ≈Na3Mn3Ti0.25Si8O20(OH)2⋅10H2O, opens up new chemistry and physics of low-temperature minerals

The crystal structure of raite was solved and refined from data collected at Beamline Insertion Device 13 at the European Synchrotron Radiation Facility, using a 3 × 3 × 65 μm single crystal. The refined lattice constants of the monoclinic unit cell are a = 15.1(1) Å; b = 17.6(1) Å; c = 5.290(4) Å; β = 100.5(2)°; space group C2/m. The structure, including all reflections, refined to a final R = 0.07. Raite occurs in hyperalkaline rocks from the Kola peninsula, Russia. The structure consists of alternating layers of a hexagonal chicken-wire pattern of 6-membered SiO4 rings. Tetrahedral apices of a chain of Si six-rings, parallel to the c-axis, alternate in pointing up and down. Two six-ring Si layers are connected by edge-sharing octahedral bands of Na+ and Mn3+ also parallel to c. The band consists of the alternation of finite Mn–Mn and Na–Mn–Na chains. As a consequence of the misfit between octahedral and tetrahedral elements, regions of the Si–O layers are arched and form one-dimensional channels bounded by 12 Si tetrahedra and 2 Na octahedra. The channels along the short c-axis in raite are filled by isolated Na(OH,H2O)6 octahedra. The distorted octahedrally coordinated Ti4+ also resides in the channel and provides the weak linkage of these isolated Na octahedra and the mixed octahedral tetrahedral framework. Raite is structurally related to intersilite, palygorskite, sepiolite, and amphibole.

The anticoagulant activation of antithrombin by heparin

Antithrombin, a plasma serpin, is relatively inactive as an inhibitor of the coagulation proteases until it binds to the heparan side chains that line the microvasculature. The binding specifically occurs to a core pentasaccharide present both in the heparans and in their therapeutic derivative heparin. The accompanying conformational change of antithrombin is revealed in a 2.9-Å structure of a dimer of latent and active antithrombins, each in complex with the high-affinity pentasaccharide. Inhibitory activation results from a shift in the main sheet of the molecule from a partially six-stranded to a five-stranded form, with extrusion of the reactive center loop to give a more exposed orientation. There is a tilting and elongation of helix D with the formation of a 2-turn helix P between the C and D helices. Concomitant conformational changes at the heparin binding site explain both the initial tight binding of antithrombin to the heparans and the subsequent release of the antithrombin–protease complex into the circulation. The pentasaccharide binds by hydrogen bonding of its sulfates and carboxylates to Arg-129 and Lys-125 in the D-helix, to Arg-46 and Arg-47 in the A-helix, to Lys-114 and Glu-113 in the P-helix, and to Lys-11 and Arg-13 in a cleft formed by the amino terminus. This clear definition of the binding site will provide a structural basis for developing heparin analogues that are more specific toward their intended target antithrombin and therefore less likely to exhibit side effects.

Agonist-induced conformational changes in the G-protein-coupling domain of the β2 adrenergic receptor

The majority of extracellular physiologic signaling molecules act by stimulating GTP-binding protein (G-protein)-coupled receptors (GPCRs). To monitor directly the formation of the active state of a prototypical GPCR, we devised a method to site specifically attach fluorescein to an endogenous cysteine (Cys-265) at the cytoplasmic end of transmembrane 6 (TM6) of the β2 adrenergic receptor (β2AR), adjacent to the G-protein-coupling domain. We demonstrate that this tag reports agonist-induced conformational changes in the receptor, with agonists causing a decline in the fluorescence intensity of fluorescein-β2AR that is proportional to the biological efficacy of the agonist. We also find that agonists alter the interaction between the fluorescein at Cys-265 and fluorescence-quenching reagents localized to different molecular environments of the receptor. These observations are consistent with a rotation and/or tilting of TM6 on agonist activation. Our studies, when compared with studies of activation in rhodopsin, indicate a general mechanism for GPCR activation; however, a notable difference is the relatively slow kinetics of the conformational changes in the β2AR, which may reflect the different energetics of activation by diffusible ligands.

Mutant G protein α subunit activated by Gβγ: A model for receptor activation?

How receptors catalyze exchange of GTP for GDP bound to the Gα subunit of trimeric G proteins is not known. One proposal is that the receptor uses the G protein's βγ heterodimer as a lever, tilting it to pull open the guanine nucleotide binding pocket of Gα. To test this possibility, we designed a mutant Gα that would bind to βγ in the tilted conformation. To do so, we excised a helical turn (four residues) from the N-terminal region of αs, the α subunit of GS, the stimulatory regulator of adenylyl cyclase. In the presence, but not in the absence, of transiently expressed β1 and γ2, this mutant (αsΔ), markedly stimulated cAMP accumulation. This effect depended on the ability of the coexpressed β protein to interact normally with the lip of the nucleotide binding pocket of αsΔ. We substituted alanine for an aspartate in β1 that binds to a lysine (K206) in the lip of the α subunit's nucleotide binding pocket. Coexpressed with αsΔ and γ2, this mutant, β1-D228A, elevated cAMP much less than did β1-wild type; it did bind to αsΔ normally, however, as indicated by its unimpaired ability to target αsΔ to the plasma membrane. We conclude that βγ can activate αs and that this effect probably involves both a tilt of βγ relative to αs and interaction of β with the lip of the nucleotide binding pocket. We speculate that receptors use a similar mechanism to activate trimeric G proteins.

Self-assembly of a heteroduplex helicate from two different ligand strands and Cu(II) cations.

Cu(II) ions have been reacted with a 1/1 mixture of two linear ligands, one containing three 2,2'- bipyridine groups and the other three 2,2':6',2"-terpyridine groups. Absorption spectroscopy and fast atom bombardment mass spectrometry indicate the formation of a trinuclear complex containing one ligand of each kind. Determination of the crystal structure of this compound has confirmed that it is indeed a linear trinuclear complex in which two different ligands are wrapped in a helical fashion around the pentacoordinated metal ions. The central coordination geometry is trigonal bipyramidal; the two lateral Cu(II) ions are in a square pyramidal environment. Thus, a heteroduplex helicate is formed by the self-assembly of two different ligand strands and three specific metal ions induced by the coordination number and geometry of the latter. The self-assembly process may be considered to result from the reading of the steric and binding information present in the two ligands by Cu(II) ions through a pentacoordination algorithm. The same ligands have been shown earlier to yield homoduplex helicates from ions of tetrahedral and octahedral coordination geometry and strands of bidentate bipyridines and tridentate terpyridines, respectively. These two types of artificial double helical species may be related on one hand to the natural homoduplex nucleic acids and on the other hand to the DNA:RNA heteroduplex.

Caracterização e aplicação analítica de eletrodos modificados com sistemas porfirínicos supramoleculares

Estudos com eletrodos modificados foram conduzidos utilizando dois sistemas porfirínicos supramoleculares diferentes. O primeiro foi baseado na modificação de eletrodo de carbono vítreo com uma porfirina de níquel tetrarrutenada, [NiIITPyP{RuII(bipy)2Cl}4]4+. A modificação do eletrodo foi realizada por meio de sucessivos ciclos voltamétricos em meio alcalino (pH 13), gerando um eletrodo com característica similar a eletrodos modificados com α-Ni(OH)2. A caracterização química do filme formado foi realizada através das técnicas de voltametria cíclica, ressonância paramagnética eletrônica, espectroscopia eletrônica por reflectância e espectroscopia Raman com ensaio espectro-eletroquímico. Os resultados sugerem a formação de um polímero de coordenação, [µ-O2-NiIITPyP{RuII(bipy)2Cl}4]n, composto por subunidades porfirínicas ligadas entre si por pontes µ-peroxo axialmente coordenadas aos átomos de níquel (Ni-O-O-Ni). O crescimento do filme apresentou dependência da alcalinidade do meio pela formação do precursor octaédrico [Ni(OH)2TRPyP]2+ em solução, pela coordenação de OH- nas posições axiais do átomo de níquel. O processo de eletropolimerização indicou a participação de radical hidroxil, gerado por oxidação eletrocatalítica da água nos sítios periféricos da porfirina contendo o complexo de rutênio. O mesmo eletrodo foi aplicado como sensor eletroquímico para análise amperométrica de ácido fólico em comprimidos farmacêuticos. O sensor foi associado a um sistema de Batch Injection Analysis (BIA) alcançando considerável rapidez e baixo limite de detecção. Para as análises das amostras também foi proposto um método para a remoção da lactose, que agia como interferente. O segundo estudo envolveu a modificação de eletrodos de carbono vítreo com diferentes hemoglobinas, naturais (HbA0, HbA2 e HbS) e sintéticas (Hb-PEG5K2, αα-Hb-PEG5K2 e BT-PEG5K4), para a avaliação da eficiência na redução eletrocatalítica de nitrito mediada por FeI-heme. Os filmes foram produzidos pela mistura de soluções das hemoglobinas com brometo de didodecildimetiltrimetilamônio (DDAB), aplicados nas superfícies com consecutiva evaporação, formando filmes estáveis. Os valores de potencial redox para os processos do grupo heme e a sua associação com a disponibilidade do grupo na proteína foram avaliados por voltametria cíclica. Os valores das constantes de velocidade, k, para redução de nitrito foram obtidos por cronoamperometria em -1,1 V (vs Ag/AgCl(KCl 3M)) que foram utilizados para estudo comparativo entre as espécies sintéticas para eventual aplicação clínica.

Influência do uso de trens de caixa móvel na implantação e operação de novas ferrovias.

O presente trabalho tem por objetivo primário abordar os atuais conhecimentos sobre o transporte ferroviário interurbano e regional de passageiros, com foco na tecnologia dos trens de caixa móvel, também conhecidos como trens pendulares. Como objetivo secundário busca-se analisar a influência dos trens de caixa móvel ou pendulares na implantação e operação de novas ferrovias, com ênfase na adequação em fase de projeto, mostrando-se o potencial dessa tecnologia para o aumento da velocidade média e a redução dos tempos de viagem. São tratados os tópicos relevantes para o transporte ferroviário de passageiros, como o conforto do usuário, as especificações técnicas do material rodante e referências dos custos de implantação e operação envolvidos, mostrando-se também dentro de cada aspecto as diferenças dos trens pendulares em relação aos trens convencionais. Três estudos de caso elaborados terão como objetivo explicitar as interveniências da operação dos trens pendulares com o projeto ferroviário, em especial com o projeto geométrico, e através de simulações de marcha e comparações, mostrar de maneira prática o potencial do uso dos trens pendulares. Através do embasamento teórico e dos estudos de caso, é feita uma análise crítica de modo a possibilitar tanto um entendimento do transporte ferroviário de passageiros, quanto do material rodante de caixa móvel e suas possibilidades. Os resultados dos estudos de caso e a análise crítica mostram uma redução significativa dos tempos de viagem, entre 8,1 e 20,0%, mediante a operação de trens pendulares em substituição ao material rodante convencional.

Geologia e petrologia da ilha de São Sebastião (Estado de São Paulo)

A ilha de São Sebastião consta principalmente de rochas alcalinas que formam um maciço de 300 km2 aproximadamente, constituindo o terceiro em área no Brasil. Apresenta-se em um "stock" alongado segundo NE-SW, encaixado em estruturas de gnais. As formações geológicas encontradas consistem em 1 - Granitos e Gnais (ARQUEANO), 2 - Eruptivas básicas (RÉTICO), 3 - Eruptivas alcalinas (JURÁSSICO) e 4 - Depósitos recentes (HOLOCENO). O método de estudo empregado foi o petrográfico e a coluna geológica estabelecida em base de dados petrográficos, tectônicos e fisiográficos. O arqueano é determinado por definição dos seus tipos petrográficos (1- gnais facoidal, 2- oligoclásio-gnais, 3- hornblenda-gnais, 4- biotita-gnais e 5- microlina-granito) idênticos aos concorrentes no considerado arqueano do Brasil meridional. O triássico (rético) é conferido às rochas básicas (diabásios e basaltos) pela sua semelhança tectônica e petrográfica com as congêneres que cortam de maneira semelhante o arqueano no continente. A "mise-en-place" das eruptivas alcalinas (1- Nordmarkito, 2- Biotita-pulaskito, 3- Pulaskito, 4- Nefelina-sienito, 5- Foiaito, 6- Essexito-foiaito, 7- Essexito e 8- Teralito) pode ser considerada jurássica devido suas relações com as eruptivas básicas referidas réticas, pois na praia do Bonete (foto 14) observa-se um dique de nordmarkito cortando outro de diabásio. As eruptivas quartzo-dioríticas (quartzo-microdiorito e quartzo-andesito) cortam as alcalinas no cume do Zabumba, indicando sua idade mais moderna que estas. Além deste fato, preenchem linhas de fraturas tectônicas recentes, como as falhas ao longo do canal de São Sebastião, indicando que a topografia deveria ser a mesma que a atual para permitir rios efusivos ao nível do canal ou que pelo menos toda a zona de extrusão estivesse, como hoje está, em superfície. Os depósitos aluviais marinhos e continentais são considerados recentes, (holocênicos) pelo favor da topografia onde se dispõe, ocupando o fundo os vales e os bordos do atual modelado costeiro, idade esta conferida em base fisiográfica. A tectônica que afetou a ilha de São Sebastião participa da que atuou em todo o litoral meridional brasileiro. Pode-se distinguir duas fases distintas: na primeira ocorreram as erupções básicas e as alcalinas subsidiárias e na segunda deram-se os falhamentos escalonados em blocos basculados para NW, com as fraturas de tensão preenchidas pelas eruptivas quartzo-dioríticas. Toda a atividade tectônica foi regulada pela direção NE-SW privilegiada da estrutura do arqueano, correspondente a antigos eixos dos dobramentos laurencianos e huronianos. A geomorfologia da ilha consta de uma antiga superfície de erosão rematada até a senilidade, - o peneplano cretáceo, hoje reduzida às cristas culminares do maciço alcalino e às satélites das estruturas gnáissicas, desnivelada pelo falhamento em blocos e ligeiramente adernada para NW devido ao basculamento. Ao lado desta topografia vestigial existe o modelado atual da ilha caracterizado por uma juventude do estágio evolutivo. Esta escultura foi inaugurada com os últimos levantamentos epirogênicos que ascenderam as eruptivas alcalinas plutônicas a mais de 1.300 m sobre o nível do mar. O modelado costeiro apresenta uma costa típica de submergência com esculturas em rias, no estágio da juventude. A presença de terraceamentos marinhos de abrasão, atualmente elevados cerca de 20 a 30 m, lembra as oscilações epirogênicas ou eustáticas do litoral.

Analysis of Hyporheic Flow Induced by a Bar in a Gravel Stream: an Experimental Study

Thesis (Master, Civil Engineering) -- Queen's University, 2016-06-01 00:03:02.939

Calcium carbonate, total and organic carbon and accumulation rate characteristics at DSDP Leg 78A Holes

Bulk sediment accumulation rates and carbonate and carbonate-free accumulation rates corrected for tectonic tilting have been calculated for Leg 78A sediments. These rates are uniformly low, ranging from 0.1 to 6.8 g/(cm**2 x 10**3 yr.), reflecting the pelagic-hemipelagic nature of all the sediments drilled in the northern Lesser Antilles forearc. Rates calculated for Sites 541 and 542 [0.6-6.8 g/(cm**2 x 10**3 yr.)], located on the lower slope of the accretionary prism, are significantly greater than the Neogene rates calculated for oceanic reference Site 543 [0.1-2.4 g/(cm**2 x 10**3)]. This difference could be the result of (1) tectonic thickening of accretionary prism sediments due to folding, small-scale faulting, and layer-parallel shortening; (2) deposition in shallower water farther above the CCD (carbonate compensation depth) resulting in preservation of a greater percentage of calcareous microfossils; or (3) a greater percentage of foraminiferal sediment gravity flows. Terrigenous turbidites are not documented in the Leg 78A area because of (1) great distance from South American sources; (2) damming effects of east-west trending tectonic elements; and (3) location on the Tiburon Rise (Site 543). This lack of terrigenous material, characteristic of intraoceanic convergent margins, suggests that published sedimentation models for active continental convergent margins with abundant terrigenous influxes are not applicable to intraoceanic convergent margin settings.

Sample descriptions, d-spacing and geochemistry at DSDP Holes 68-501 and 69-504B

Mössbauer analyses were conducted on a sample of saponite selected from DSDP Leg 69 basalt core. The sample was initially placed within a nitrogen-purged container on-board Glomar Challenger approximately three hours after recovery, where it remained until analysis. The Mössbauer data revealed an original, in situ Fe2O3/FeO ratio of 0.46, with both Fe**2+ and Fe**3+ in octahedral coordination. With controlled exposure to air under ambient laboratory storage conditions, the proportion of Fe**3+ increased from an original 30% to 51% over a period of about 11.5 months. The Fe**3+ thus produced remained in octahedral coordination, and no observable changes occurred in the physical appearance of the sample.