Activation of PPAR delta Regulates Ywhae (Encoding 14-3-3 epsilon Protein), a Gene Required for Ventricular Morphogenesis

Cardiac ventricular morphogenesis is a key developmental stage during which the ventricles grow considerably in size, but the transcriptional pathways controlling this process remains poorly understood. 14-3-3_ is a member of a conserved protein family that regulates a wide range of processes such as transcription, apoptosis and proliferation by binding to the phospho-serine/threonine residues of its target proteins. We found that deletion of the Ywhae gene (encoding 14-3-3_) in mice leads to abnormal ventricular morphogenesis and an embryonic cardiomyopathy (Cieslik KA et al, Circ. Res. 2008, abstract). Interestingly, we recently showed in cultured cells that the Ywhae gene is regulated directly by peroxisome proliferator-activated receptor _ (PPAR_) (Brunelli L et al, Circ. Res. 2007), a ligand-inducible nuclear receptor that controls energy metabolism and development. Postnatal cardiac-specific deletion of the Ppard gene in mice causes a lethal dilated cardiomyopathy, but it is still unknown whether PPAR_ regulates genes involved in heart development. We hypothesized that the expression of the Ywhae gene is responsive to PPAR_ during heart development. We confirmed that PPAR_ is expressed in the heart during development, and found higher expression at E10.5 compared to later gestational ages. We showed by immunofluorescence that a PPAR_ agonist (50 _M L-165,041 for 24 hr) upregulates 14-3-3_ in primary cardiomyocytes. We showed that when P19CL6 cells are driven towards cardiomyocyte lineage by dimethyl sulfoxide (DMSO), 14-3-3_ levels increase 4-fold, while L-165,041 treatment increases levels by an additional 50%. Based on previous work in mice (Leibowitz MD et al, FEBS Lett. 2000; Letavernier E et al, J. Am. Soc. Nephrol. 2005), we tested the response of Ywhae to PPAR_ in vivo . We fed 30 mg/kg/day L-165,041 to 14-3-3__/_ adult pregnant mice for 3 days starting at E9.5 and assessed Ywhae mRNA levels in embryonic hearts at E12.5. Baseline mRNA levels in Ywhae_/_ hearts were double that of Ywhae_/ hearts, while L-165,041 upregulated Ywhae mRNA levels in both Ywhae_/_ and Ywhae_/ hearts by 65%. These results indicate that Ywhae responds to PPAR_ in vivo, and suggest that PPAR_ regulates Ywhae during ventricular morphogenesis.

Variação na resistência tênsil de agregados em função do conteúdo de carbono em dois solos na região dos Campos Gerais

O comportamento em macroescala do solo depende das propriedades mecânicas de agregados individuais. A resistência tênsil (RT) de agregados do solo é uma das propriedades mecânicas mais úteis e utilizadas como indicadora do impacto do manejo na qualidade do solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento da RT em relação ao conteúdo do C orgânico total (COT) em dois solos (Latossolo Vermelho distrófico típico) com classes texturais diferentes, em sistema plantio direto de longa duração. O delineamento experimental utilizado foi fatorial 2 x 2 x 2 inteiramente casualizado, com 12 tratamentos. Os fatores analisados foram: (a) dois solos: Latossolo Vermelho distrófico típico classe textural franco-argiloarenosa e Latossolo Vermelho distrófico típico classe textural franco-argilosa; (b) profundidades de amostragem: 0-5 e 5-20 cm; e (c) épocas de amostragem (E1-outubro de 2007; E2-setembro de 2008). Para determinação da resistência tênsil, foram coletados 1.440 blocos de solo. A RT e o conteúdo de COT foram mensurados em 1.920 agregados para cada época de amostragem. A RT reduziu à medida que o conteúdo de COT aumentou e com maior impacto no LV classe textural franco-argilosa, ou seja, o conteúdo de argila influenciou o comportamento da RT, que respondeu inversamente proporcional ao conteúdo de argila. O impacto do conteúdo de COT na RT foi mais importante na camada superficial do solo de 0-5 cm do que na de 5-20 cm.

Bactérias produtoras de auxinas isoladas de raízes de Cattleya walkeriana, orquídea Brasileira ameaçada de extinção, e sua função na aclimatização

Bactérias produtoras de auxinas habitam raízes de orquídeas e podem trazer benefícios para a planta hospedeira. Plantas dessa família são multiplicadas em condições assimbióticas in vitro e pouco se conhece sobre a função desses microrganismos para a aclimatização ex vitro. Quatro rizobactérias isoladas da espécie Cattleya walkeriana foram avaliadas por sua capacidade de promoção do crescimento e sobrevivência de plântulas germinadas in vitro durante a aclimatização. Essas rizobactérias foram identificadas como Bacillus, Burkholderia, Enterobacter e Curtobacterium, com base no sequenciamento do gene 16S rRNA. A presença de compostos indólicos no sobrenadante filtrado de culturas líquidas foi quantificada por ensaios colorimétricos e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Ácidos 3-indol lático (AIL) e indol-3-acetaldeído (AIAld) foram encontrados em grande quantidade, exceto na cultura de Enterobacter sp., em que ácido 3-indol acético (AIA) e ácido 3-indol pirúvico (AIP) prevaleceram. As rizobactérias foram inoculadas em plântulas germinadas in vitro, aclimatizadas em casa de vegetação durante 90 dias e avaliadas quanto à sua capacidade de promover o crescimento. Burkholderia sp. e Curtobacterium sp. proporcionaram a menor eficiência para o crescimento, enquanto Bacillus sp. e Enterobacter sp. favoreceram incrementos em todas as características avaliadas e ampliaram a percentagem de sobrevivência. Este trabalho elucida a função de rizobactérias produtoras de auxinas e seus benefícios para a promoção de crescimento de uma orquídea brasileira germinada em condições assimbióticas durante a aclimatização - condição que confere alta letalidade e limitante para a propagação de orquídeas.

Produtividade e desenvolvimento da cana-planta e soca em função de doses e fontes de manganês

A cana-de-açúcar possui grande importância econômico-social e política para o Brasil. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de doses e fontes de manganês nessa cultura. O experimento foi realizado no sítio Fujimoto, área administrada pela Destilaria Vale do Paraná S/A Álcool e Açúcar, no município de Suzanápolis, SP. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso no esquema fatorial 5 x 3, sendo cinco doses de Mn (0; 2,5; 5,0; 7,5; e 10,0 kg ha-1) e três fontes (quelato, FTE e sulfato de manganês), aplicadas no sulco de plantio, em quatro repetições. As parcelas foram constituídas por quatro linhas de 5 m de comprimento e espaçadas 1,5 m. A variedade de cana-de-açúcar utilizada foi a RB 86-7515, realizando-se dois cortes. As fontes de Mn proporcionaram semelhantes produtividades de colmos, tanto da cana-planta quanto da primeira cana-soca. O quelato de Mn proporcionou maior número de colmo por metro de sulco na cana-soca. As doses de Mn não influenciaram a produtividade de colmos da cana-planta e da cana- soca, porém aumentaram o número de internódios e o diâmetro de colmo na cana-planta até as doses de 6,9 e 6,6 kg ha-1 de Mn, respectivamente.

Produtividade e qualidade dos grãos de feijão em função da aplicação de nitrogênio em cobertura e via foliar

A adequada disponibilidade de N durante do ciclo do feijoeiro é fundamental para garantir elevada produtividade e qualidade dos grãos produzidos. Esse nutriente pode ser absorvido pelas raízes e folhas da planta. Contudo, ainda existem dúvidas sobre a eficiência da aplicação via foliar de N no feijoeiro e sobre a influência dessa prática na qualidade dos grãos. Objetivou-se neste trabalho avaliar o efeito da adubação nitrogenada em cobertura e via foliar sobre a produtividade e qualidade dos grãos da cultura do feijão. O experimento foi conduzido durante a safra "da seca", em um Latossolo Vermelho distroférrico, no município de Botucatu-SP. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso com quatro repetições, num esquema fatorial 3 x 4, constituído por três doses de N (0, 45 e 90 kg ha-1) em cobertura e quatro épocas de aplicação de N via foliar (1 - sem aplicação de N via foliar, 2 - pulverização estádio R5 (pré-floração), 3 - pulverização no estádio R7 (início da formação das vagens) e 4 - pulverizações nos estádios R5 e R7). Em cada aplicação de N via foliar foram utilizados 200 L ha-1 de uma solução com 10 % de ureia. Quando foi realizada a adubação nitrogenada de cobertura, a aplicação de N via foliar, independentemente da época, não alterou os componentes da produção, a produtividade e a qualidade dos grãos do feijoeiro. Na ausência da adubação nitrogenada de cobertura, a aplicação de N via foliar na fase reprodutiva aumentou a massa e o tamanho dos grãos, a produtividade de grãos e o teor de proteínas nos grãos do feijoeiro. A aplicação de N via foliar no estádio R5 foi mais eficiente em aumentar a produtividade de grãos do feijoeiro que a aplicação em R7.

Minimização da erosão em função do tamanho e localização das áreas de floresta no contexto do programa "conservador das águas"

Com os crescentes conflitos de uso da água no Brasil, a implantação de políticas para a mitigação desses problemas tornou-se crucial. Nesse sentido, o conceito de Pagamentos por Serviços Ambientais (PSA) tem se difundido ao redor do mundo e, consequentemente, no Brasil. O município de Extrema, em Minas Gerais, implantou a primeira iniciativa municipal brasileira de PSA, conhecida como programa "Conservador das Águas". Neste trabalho, objetivou-se avaliar a perda de solo na sub-bacia das Posses, onde se iniciou o programa "Conservador das Águas", visando determinar a potencialidade que o conceito adotado nesse programa terá para a conservação do solo e otimizar o provimento desse serviço ambiental em função do tamanho e da localização da área de floresta. Quatorze diferentes cenários de uso e cobertura do solo foram analisados, utilizando-se um Sistema de Informações Geográficas e a Revised Universal Soil Loss Equation. A expectativa de perda de solo na sub-bacia das Posses antes e após a implementação do programa "Conservador das Águas" foi de 30,63 e 7,06 Mg ha-1 ano-1, respectivamente. A otimização da conservação do solo pode ser feita adotando-se práticas conservacionistas na pastagem e alocando-se a área de floresta de maneira mais otimizada.

Suprimento de potássio em função da adubação potássica residual em um Latossolo Vermelho do Cerrado

Em alguns solos com baixos teores de potássio trocável, formas não trocáveis participam do suprimento às plantas. Há evidências de que a disponibilização do K não trocável depende mais da demanda das plantas pelo nutriente do que das propriedades do solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o suprimento e a exaustão de formas de K em um Latossolo Vermelho do Cerrado em decorrência da adubação potássica residual e do cultivo de Brachiaria ruziziensis (Syn. Urochloa ruziziensis). Amostras de solos foram coletadas na camada de 0-20 cm, em parcelas de um experimento de campo em que a soja vinha sendo adubada anualmente, por 10 anos, com 0, 60, 120 e 180 kg ha-1 de K2O. Em casa de vegetação, as amostras de solo receberam a aplicação de 0, 150 e 300 mg dm-3 de K e foram cultivadas com B. ruziziensis, com cinco cortes sucessivos. O suprimento de K às plantas dependeu mais do fertilizante recém-adicionado do que do efeito residual de adubações anteriores. O K não trocável foi responsável, ao longo do tempo, pela manutenção dos teores de K trocáveis e, na ausência de adubação potássica, constituiu a principal fonte de K para as plantas de B. ruziziensis. As plantas de B. ruziziensis possuem capacidade de extrair quantidade considerável de K do solo, confirmando sua importância como cultura de cobertura, na ciclagem do nutriente no solo.

Stabilised beta-catenin in postnatal ventricular myocardium leads to dilated cardiomyopathy and premature death.

Beta-catenin is a component of the intercalated disc in cardiomyocytes, but can also be involved in signalling and activation of gene transcription. We wanted to determine how long-term changes in beta-catenin expression levels would affect mature cardiomyocytes. Conditional transgenic mice that either lacked beta-catenin or that expressed a non-degradable form of beta-catenin in the adult ventricle were created. While mice lacking beta-catenin in the ventricle do not have an overt phenotype, mice expressing a non-degradable form develop dilated cardiomyopathy and do not survive beyond 5 months. A detailed analysis could reveal that this phenotype is correlated with a distinct localisation of beta-catenin in adult cardiomyocytes, which cannot be detected in the nucleus, no matter how much protein is present. Our report is the first study that addresses long-term effects of either the absence of beta-catenin or its stabilisation on ventricular cardiomyocytes and it suggests that beta-catenin's role in the nucleus may be of little significance in the healthy adult heart.

Pseudo-pacemaker syndrome in a young woman with first-degree atrio-ventricular block.

First-degree atrio-ventricular (AV) block is defined as a PR interval longer than 200 ms. If too long, it can become clinically relevant and may mimic a pacemaker syndrome. We report the case of a young woman with a long PR interval, probably congenital, with episodes of syncope and dizziness since childhood. Pseudo-pacemaker syndrome is rare and is a Class IIa recommendation for a pacemaker implantation. A dual-chamber pacemaker was implanted and short AV delay was programmed, with rapid clinical improvement.

A Mutation in CALM1 Encoding Calmodulin in Familial Idiopathic Ventricular Fibrillation in Childhood and Adolescence.

OBJECTIVES: This study aimed to identify the genetic defect in a family with idiopathic ventricular fibrillation (IVF) manifesting in childhood and adolescence. BACKGROUND: Although sudden cardiac death in the young is rare, it frequently presents as the first clinical manifestation of an underlying inherited arrhythmia syndrome. Gene discovery for IVF is important as it enables the identification of individuals at risk, because except for arrhythmia, IVF does not manifest with identifiable clinical abnormalities. METHODS: Exome sequencing was carried out on 2 family members who were both successfully resuscitated from a cardiac arrest. RESULTS: We characterized a family presenting with a history of ventricular fibrillation (VF) and sudden death without electrocardiographic or echocardiographic abnormalities at rest. Two siblings died suddenly at the ages of 9 and 10 years, and another 2 were resuscitated from out-of-hospital cardiac arrest with documented VF at ages 10 and 16 years, respectively. Exome sequencing identified a missense mutation affecting a highly conserved residue (p.F90L) in the CALM1 gene encoding calmodulin. This mutation was also carried by 1 of the siblings who died suddenly, from whom DNA was available. The mutation was present in the mother and in another sibling, both asymptomatic but displaying a marginally prolonged QT interval during exercise. CONCLUSIONS: We identified a mutation in CALM1 underlying IVF manifesting in childhood and adolescence. The causality of the mutation is supported by previous studies demonstrating that F90 mediates the direct interaction of CaM with target peptides. Our approach highlights the utility of exome sequencing in uncovering the genetic defect even in families with a small number of affected individuals.

Produtividade de amendoim em função da calagem e do método de secagem

Estudar o efeito da calagem e do método de secagem na produtividade do amendoim (Arachis hypogea L., cv. Botutatu) foi o objetivo deste trabalho, conduzido num solo Latossolo Vermelho-Escuro, textura média, em São Manuel, São Paulo. Os tratamentos consistiram de ausência ou presença de calagem (2,05 Mg ha-1) e secagem à sombra, ao sol e duas formas combinadas desta última com estufa. A calagem eliminou a fitotoxicidade de manganês, melhorando a nodulação e a nutrição nitrogenada, que, conseqüentemente, levaram ao aumento do número de ramificações, de vagens por planta e da produtividade. Com a calagem, observou-se também redução nas perdas durante a colheita. Das formas de secagem, a realizada à sombra e a combinada campo-estufa foram as que proporcionaram maiores produtividades, por permitirem melhor maturação dos frutos e menores perdas na colheita.

Morfologia e partição de assimilados na batateira em função de época de amostragem e de doses de potássio

Com o objetivo de avaliar o efeito de época de amostragem e da adubação potássica sobre a morfologia e partição de assimilados na batateira (Solanum tuberosum L.), foram realizados dois experimentos no campo: o primeiro para avaliar o efeito de doses da adubação potássica e o segundo para avaliação do seu efeito residual. Foram aplicadas seis doses de K no campo (0, 60, 120, 240, 480 e 960 kg de K2O ha-1) na forma de sulfato de potássio, em delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições. Tubérculos da cultivar Baraka, uniformemente brotados, foram plantados em espaçamento 0,8 x 0,3 m. Amostraram-se plantas aos 20 e 48 dias após emergência (DAE) para avaliação de área foliar, comprimento de caule, números e produções de matéria fresca e seca de folha, caule e tubérculo e teores de matéria seca de folha e caule. Apenas o comprimento de caule aumentou com as doses de K, resultando em menor sombreamento da batateira. No primeiro experimento, aos 20 DAE, a batateira apresentava, em média, 42 folhas, três hastes, 5.389 cm² de área foliar, 157,1 e 216,4 g de matéria fresca de caule e de folha, respectivamente, e 6,2 e 9,2% de teor de matéria seca de caule e de folha, respectivamente.

Um modelo de passo invariante baseado na função de Gompertz para prognose do crescimento

Apresenta-se um modelo de passo invariante baseado na função de Gompertz. O ajuste do modelo foi efetuado em dados de crescimento de frangos de corte e em parcelas permanentes de plantações de Eucalyptus grandis. O modelo proposto apresenta a forma Pf = Pa.exp(beta0.Sbeta2(exp(beta1 .Ia))-(exp(beta1.If))), em que Pf é a produção estimada na idade futura (If) a partir da produção atual (Pa), observada na idade atual (Ia). S representa a introdução de nova variável ao modelo, sendo usada como variável binária representando machos e fêmeas no caso de frangos, e variável indicativa da qualidade do sítio no caso do eucalipto. As principais vantagens da utilização do modelo proposto residem na compatibilidade dos resultados, advinda da característica de passo invariante, projeções individuais e análise dos erros em diferentes intervalos temporais.