Systematic characterization of mutations in yeast acetohydroxyacid synthase: Interpretation of herbicide-resistance data

Acetohydroxyacid synthase (AHAS, EC 4.1.3.18) catalyses the first step in branched-chain amino acid biosynthesis and is the target for sulfonylurea and imidazolinone herbicides, which act as potent and specific inhibitors. Mutants of the enzyme have been identified that are resistant to particular herbicides. However, the selectivity of these mutants towards various sulfonylureas and imidazolinones has not been determined systematically. Now that the structure of the yeast enzyme is known, both in the absence and presence of a bound herbicide, a detailed understanding of the molecular interactions between the enzyme and its inhibitors becomes possible. Here we construct 10 active mutants of yeast AHAS, purify the enzymes and determine their sensitivity to six sulfonylureas and three imidazolinones. An additional three active mutants were constructed with a view to increasing imidazolinone sensitivity. These three variants were purified and tested for their sensitivity to the imidazolinones only. Substantial differences are observed in the sensitivity of the 13 mutants to the various inhibitors and these differences are interpreted in terms of the structure of the herbicide-binding site on the enzyme.

Effects of additional sequences directly downstream from the AUG on the expression of GFP gene

We have studied the expression of the green fluorescent protein (GFP) gene to gain more understanding of the effects of additional nucleotide triplets (codons) downstream from the initiation codon on the translation of the GFP mRNA in CHO and Cos1 cells. A leader sequence of six consecutive identical codons (GUG, CUC, AGU or UCA) was introduced into a humanized GFP (hm gfp) gene downstream from the AUG to produce four GFP gene variants. Northern blot and RT-PCR analysis indicated that mRNA transcription from the GFP gene was not significantly affected by any of the additional sequences. However, immunoblotting and FACS analysis revealed that AGU and UCA GFP variants produced GFP at a mean level per cell 3.5-fold higher than the other two GFP variants and the hm gfp gene. [35S]-Methionine labeling and immunoprecipitation demonstrate that GFP synthesis was very active in UCA variant transfected-cells, but not in GUG variant and hm gfp transfected-cells. Moreover, proteasome inhibitor MG-132 treatment indicated that the GFPs encoded by each of the GFP variants and the hm gfp were equally stable, and this together with the comparable mRNA levels observed for each construct suggested that the different steady-state GFP concentrations observed reflected different translation efficiencies of the various GFP genes. In addition, the CUC GFP variant, when transiently transfected into CHO or COS-1 cells, did not produce any GFP expressing cells (fully green cells), and the GUG variant produced GFP expressing cells less than 10%, while AGU and UCA GFP variants up to 30–35% in a time course study from 8 to 36 h posttransfection. Analysis of the potential secondary structure of the GFP variant mRNAs especially in the translation initiation region suggested that the secondary structure of the GFP mRNAs was unlikely to explain the different translation efficiencies of the GFP variants. The present findings indicate that a change of the initiation context of the GFP gene by addition of extra coding sequence can alter the translation efficiency of GFP mRNA, providing a means of more efficient expression of GFP in eukaryotic cells.

Alternatively spliced products of the human kinesin light chain 1 (KNS2) gene

Conventional kinesin is a microtubule-based molecular motor involved in the transport of membranous and non-membranous cargoes. The kinesin holoenzyme exists as a heterotetramer, consisting of two heavy chain and two light chain subunits. It is thought that one function of the light chains is to interact with the cargo. Alternative splicing of kinesin light chain pre-mRNA has been observed in lower organisms, although evidence for alternative splicing of the human gene has not been reported. We have identified 19 variants of the human KNS2 gene (KLC1) that are generated by alternative splicing of downstream exons, but calculate that KNS2 has the potential to produce 285919 spliceforms. Corresponding spliceforms of the mouse KLC1 gene were also identified. The alternative exons are all located 3' of exon 12 and the novel spliceforms produce both alternative carboxy termini and alternative 3' untranslated regions. The observation of multiple light chain isoforms is consistent with their proposed role in specific cargo attachment.

Variação do teor de umidade e da densidade básica na madeira de sete espécies de eucalipto

As variações de umidade e da densidade do lenho das árvores são as principais causas dos defeitos de secagem, como o empenamento e fendilhamento das peças de madeira. Os tipos de madeira presentes em um tronco estão relacionados com as variações dessas duas importantes propriedades físicas. Os gradientes de umidade e da densidade da madeira de sete espécies de eucalipto foram avaliados nas direções radial e longitudinal do tronco de árvores recém-abatidas. Os resultados apontaram uma maior homogeneidade de distribuição de umidade dentro das árvores de E. paniculata e E. citriodora, indicada pelos coeficientes de variação e desvio-padrão. O diferencial de umidade da madeira nas regiões internas do tronco de E. paniculata e E. citriodora foi de 20% e de E. urophylla e E. grandis, de 80%. A densidade básica da madeira aumentou na direção radial do tronco, e cada espécie de eucalipto apresentou um modelo de variação.

Caracterização molecular de papilomavírus humano (HPV) e vírus adeno-associado (AAV) em lesões intraepiteliais de colo uterino: um estudo de seguimento

O câncer de colo uterino (CCU), cujo agente etiológico é o papilomavírus humano (HPV), é um dos tipos de câncer mais frequentes em mulheres em todo o mundo, não só em incidência como também em mortalidade. Alguns genótipos de HPV, denominados de alto risco (HR-HPV), e suas variantes gênicas, estão mais associados à indução de lesões malignas, sendo HPV16 e 18 os mais frequentes. Algumas infecções do trato genital podem atuar como cofatores da progressão carcinogênica do CCU, porém a infecção por vírus adeno-associado (AAV) parece estar inversamente relacionada, o que pode refletir em um papel protetor no desenvolvimento do CCU induzido pelo HPV. Portanto, este estudo objetivou investigar o papel da infecção mista AAV-HPV e das variantes oncogênicas de HPV na progressão das lesões intraepiteliais de colo de útero e acompanhar a eliminação / persistência viral em relação à progressão / regressão das lesões cervicouterinas. Exames citológicos foram realizados em amostras de espécime cervical, coletadas em dois momentos, de mulheres atendidas no Hospital Universitário Cassiano Antonio Moraes – HUCAM e seguiram para tratamento conforme preconizado. DNA foi extraído pelo kit comercial QIAamp® DNA Mini Kit, seguindo instruções do fabricante. DNA de AAV foi investigado por PCR e nPCR e, de HPV, por PCR e Captura Híbrida® (CH). Genotipagem de AAV e HPV foram realizadas por RFLP e RLB, respectivamente. Dos casos encaminhados ao ambulatório de colposcopia, 57,3% tiveram citologia normal, 23,1% lesões de baixo grau e 19,6% lesões de alto grau. Dos casos com citologia normal, 78% permaneceram normais, enquanto 22% progrediram à lesão; dos casos com lesão de baixo grau, 74% regrediram para citologia normal, enquanto 78,6% dos casos com lesão de alto grau apresentaram lesão de baixo grau ou citologia normal na segunda coleta. Foram positivas para HPV, 56% e 36,5% das amostras da primeira e segunda coletas, respectivamente. Foi observada boa correlação (kappa= 0,66) entre os testes de PCR e CH para detecção de HPV. Os HR-HPV foram detectados em mais de 90% das amostras de ambas as coletas, sendo os mais frequentes os HPV16, 58, 51, 52 e 53. Variante não-europeia esteve associada ao desenvolvimento de lesão cervical de alto grau, enquanto a presença de AAV foi inversamente relacionada à progressão da lesão cervical induzida por HPV.

Análise da fibrose do tecido adiposo de mulheres submetidas à abdominoplastia e cirurgia bariátrica

A fibrose é um acúmulo demasiado de matriz extracelular, resultante de um desequilíbrio entre a síntese e a degradação dos seus componentes. É associada às alterações metabólicas do tecido adiposo, contudo sua ocorrência nos diferentes depósitos e repercussões clínicas ainda não são totalmente compreendidas. O objetivo deste estudo foi analisar a fibrose no tecido adiposo em relação à presença de obesidade, localização do depósito [tecido adiposo subcutâneo abdominal (TASA) e visceral (TAV)] e sua associação a variáveis clínicas. Amostras de gordura do TASA e TAV foram obtidas de 21 mulheres submetidas à cirurgia bariátrica (IMC>40Kg/m2) e 25 amostras de TASA das submetidas à abdominoplastia (IMC<30Kg/m2). As amostras foram processadas para histologia convencional. O corante picrosirius foi utilizado para avaliação das fibras colágenas totais. As imagens obtidas foram analisadas no ADIPOSOFT®. O percentual de fibrose no TASA e no TAV foi analisado com testes estatísticos não paramétricos, adotando-se um valor de p<0,05. A fibrose no TASA foi maior em mulheres com obesidade (p<0.0006). A fibrose entre os depósitos de TASA e de TAV foi observada apenas em mulheres pardas e negras com obesidade (p<0,012). A fibrose no TASA não foi correlacionada com as variáveis clínicas nas mulheres sem obesidade. No entanto, nas submetidas à cirurgia bariátrica, foram observadas correlações da fibrose no TASA com Índice de Massa Corpórea (IMC), hemoglobina glicada (A1c), LDL e triglicerídeos; e no TAV com porcentagem de perda gordura pré-operatório, % de perda de gordura total, % de massa magra pré, Taxa Metabólica Basal (TBM) e Gasto Energético Basal (GEB). Os parâmetros metabólicos e de perfil antropométrico antes da cirurgia bariátrica foram associados à fibrose no TASA, enquanto os parâmetros após a cirurgia foram associados à fibrose no TAV.

A negação no português falado em Vitória/ES

Todas as línguas possuem algum recurso para expressar a negação verbal, porém cada uma apresenta estratégias próprias para sua realização. No português brasileiro (PB), há três estratégias de negação: 1) pré-verbal (Não+SV); 2) dupla negação (Não+SV+Não) e 3) pós-verbal (SV+Não). À luz da Sociolinguística Variacionista e com base na amostra PortVix (Português Falado na Cidade de Vitória), que tem por parâmetros sociais o gênero/sexo do falante, sua faixa etária e seu nível de escolaridade, o presente trabalho analisa a variação no uso das estruturas de negação no português falado na cidade de Vitória/ES, a fim de situar, a partir desse fenômeno, a variedade capixaba no cenário do PB. Também toma por base a proposta de Schwenter (2005) de que as três variantes se alternam apenas quando o conteúdo negado é ativado no discurso. Sendo assim, se a proposição negada apresentar um estatuto de uma informação nova, apenas a negação pré-verbal pode ser empregada. Desse modo, em nossa pesquisa, buscamos entender quais fatores influenciam a alternância das formas de negação e verificar os contextos linguístico-discursivos que comportam essa variação. Ao confrontarmos nossos resultados com os de outras pesquisas, observamos que a dupla negação é bastante produtiva na fala capixaba, representando 21,1% de um total de 2263 dados. Ao realizarmos rodadas em que foram amalgamadas duas variantes e contrapostas a uma outra, foram selecionados pelo programa Goldvarb X (SANKOFF; TAGLIAMONTE; SMITH, 2005) e, portanto, considerados estatisticamente relevantes para a dupla negação, os seguintes fatores: as sequências dialogais, a ausência de reforço negativo, a ausência de marcadores conversacionais e as orações absolutas. Para a negação pós-verbal, foram selecionadas as seguintes variáveis: as proposições negadas diretamente ativadas e as sequências dialogais. Para a negação pré-verbal, os fatores estatisticamente relevantes foram: as sequências narrativas e as argumentativas, a presença de reforço negativo, a presença de marcadores conversacionais, as orações principais e o gênero masculino. Os resultados revelaram que a variação no uso das estruturas negativas é um fenômeno marcadamente discursivo, mas também com atuação de alguns fatores sintáticos.

A concordância nominal de número no português falado na zona rural de Santa Leopoldina/ES

Esta pesquisa dedica-se a analisar o processo de concordância nominal no português falado na zona rural de Santa Leopoldina/ES. Para isso, utilizaremos, como base para nossas ponderações, os pressupostos da Sociolinguística Variacionista. Nossa análise foi constituída a partir de entrevistas, tipicamente labovianas, com duração de 50 a 60 minutos. Sabendo que a Teoria da Variação considera preponderante o estudo da língua associado ao meio em que essa se encontra inserida, nos termos de Labov (2008 [1972], p. 291), estratificamos nossos informantes da seguinte maneira: faixa etária – 7-14 anos; 15-25 anos; 26-49 anos; e maiores de 49 anos; sexo/gênero – feminino e masculino; escolaridade – um a cinco anos (antigo primário, atual fundamental 1); seis a nove anos (antigo ginasial, atual fundamental 2). Para um controle do ambiente linguístico em que nossas variantes operam, selecionamos cinco variáveis linguísticas: saliência fônica, posição linear e relativa aliada à classe gramatical, marcas precedentes, animacidade dos substantivos, grau e formalidade dos substantivos e dos adjetivos. Além disso, elaboramos um estudo comparativo entre rural vs urbano, haja vista que comparamos nossos resultados aos obtidos por: Scherre (1988) – com o português falado no Rio de Janeiro (RJ), na década de 1980; Scherre e Naro (2006) – com o português falado no Rio de Janeiro (RJ), na década de 2000; e, por fim, Silva (2011) – com o português falado em Vitória (ES), na década de 2000. Esperamos, dessa forma, colaborar para o mapeamento da fala capixaba.

Análise sociolinguística da aprendizagem dos clíticos de 3º pessoa por crianças do 4º ano do ensino fundamental

Diversas pesquisas apontam um contínuo desuso dos clíticos de 3ª pessoa (lhe, o, a, os, as e suas variantes) na modalidade oral do Português Brasileiro (PB), sendo substituídos pelo pronome reto, pelo objeto nulo ou pela repetição do sintagma a que eles fazem referência. Por outro lado, os clíticos de 3ª pessoa aparecem comumente em textos escritos veiculados pela mídia, bem como nos estilos mais formais da língua falada, o que faz com que esses elementos constem dos programas da disciplina Língua Portuguesa, nas escolas brasileiras. Dessa feita, esta pesquisa tem por objetivo descrever esse processo de aprendizagem do ponto de vista linguístico e social, procurando investigar como as crianças interpretam o uso dessas formas – e, por conseguinte, da variedade padrão da língua –, e se e/ou como a escola favorece a aprendizagem dessas formas. Para respondermos a essas perguntas, procedemos a uma pesquisa sociolinguística, que analisa os fatores linguísticos e sociais que poderiam influenciar essa aprendizagem. Para tanto, os clíticos de 3ª pessoa foram trabalhados gradualmente durante um ano letivo. Assim, o corpus desta pesquisa compõe-se de textos escritos livremente e de testes de compreensão – que visava verificar a compreensão dos clíticos presentes em textos infantis – e de desempenho – que consistia na substituição de expressões pelos clíticos adequados. Os dados foram colhidos em uma turma de 4º ano do Ensino Fundamental durante 10 meses letivos, numa escola pública de Belo Horizonte, Minas Gerais, cujos alunos pertencem a diferentes níveis socioeconômicos. Os resultados obtidos revelam que: i) o contexto em que o clítico é inserido contribui significativamente para a sua compreensão; ii) com relação aos fatores extralinguísticos, os alunos, independentemente de sua origem social e sexo/gênero, apresentam dificuldades em compreender os clíticos; entretanto, há uma leve tendência de um melhor aproveitamento quanto aos meninos da classe socioeconômica favorecida

Estudo sobre acetilação da isoniazida em pacientes com tuberculose pulmonar e da sua implicação na redução ou eliminação da carga bacilar no escarro

A N-acetiltransferase 2 é a principal enzima responsável pelo metabolismo e inativação da isoniazida no organismo humano. Mutações no gene NAT2 levam a 3 perfis genotípicos de acetilação que alteram os níveis séricos do fármaco: acetiladores lentos, intermediários e rápidos, o que pode alterar o desfecho terapêutico. O objetivo do estudo foi investigar se os diferentes perfis podem influenciar no tempo de negativação da cultura de escarro, e se existe correlação entre carga bacilar e gravidade da doença com tempo de conversão da cultura. A população de estudo foi composta por 62 pacientes, que tiveram seus DNAs sequenciados para identificação de mutações no gene NAT2 e seus perfis de acetilação determinados. A análise genotípica detectou 10 SNPs, sendo as mutações 341 T>C (39,65%) e 481 C>T (38,71%) as mais frequentes. A determinação das variantes alélicas identificou NAT2*5B (29,03%), NAT2*6A (23,39%) e NAT2*4 (24,19%) como os alelos mais frequentes e NAT2*5B/*5B como o genótipo mais frequente (20,4%). Dentre os 62 pacientes, foi possível correlacionar tempo de negativação da cultura e perfil de acetilação entre 43 deles, os quais 58,3% e 55,6% tiveram o genótipo lento com maior frequência no mês 1 e mês 3, respectivamente. Por meio de dados microbiológicos, a carga bacilar e a gravidade da doença também foram comparadas com o tempo de negativação, indicando que os pacientes com doença moderada ou avançada (76,7%) e aqueles com carga bacilar alta (60,4%), não tiveram associação estatística com o tempo de conversão da cultura. Por último, curvas de crescimento de isolados de M. tuberculosis de pacientes foram construídas para verificar possíveis diferenças na duração da fase lag entre os isolados, porém não foi observada diferença estatística entre elas. Com base nos resultados encontrados, verifica-se que não existe associação entre o perfil de acetilação do paciente, a carga bacilar, a gravidade da doença e o tempo de negativação da cultura de escarro

Nutritional status of children, inmates of a small institution for homeless children in the capital of the State of S. Paulo, Brazil

Nutritional surveys (food consumption, clinical and biochemichal) were conducted in a small institution for homeless children. Results showed that only 30% of the children presented adequate calorie intake. Most of the children presented adequate protein intake, but almost half consumed less than 2/3 of the calcium RDA considered necessary. Food handling, processing, and distribution also proved inadequate and wastage, high. Skinfold measurement showed up one case of obesity. Furthermore, most of the children presented clinical signs of vitamin A deficiency, mostly skin lesions; while about half presented clinical signs of riboflavin deficiency. Biochemical data showed that 63.6% had deficient plasma levels of vitamin A, none showed abnormal results for riboflavin excretion, four showed packed blood cell volume below normal, and all had normal hemoglobin levels. Stool examinations revealed a high rate of pathogenic protozoa (Hymenolepis nana), in fact, one of the highest in Brazilian literature.

Evaluation and additional recommendations for preparing a whole blood control material

OBJECTIVE: The assessment of an easy to prepare and low cost control material for Hematology, available for manual and automated methods. MATERIAL AND METHOD: Aliquots of stabilized whole blood were prepared by partial fixation with aldehydes; the stability at different temperatures (4. 20 and 37 °C) during periods of up to 8-9 weeks and aliquot variability with both methods were controlled. RESULTS: Aliquot variability with automated methods at day 1, expressed as CV% (coefficient of variation) was: white blood cells (WBC) 2.7, red blood cells (RBC) 0.7, hemoglobin (Hb) 0.6, hematocrit (Hct) 0.7, mean cell volume (MCV) 0.3, mean cell hemoglobin (MCH) 0.6, mean cell hemoglobin concentration (MCHC) 0.7, and platelets (PLT) 4.6. The CV (coefficient of variation) percentages obtained with manual methods in one of the batches were: WBC 23, Hct 2.8, Hb 4.5, MCHC 5.9, PLT 41. Samples stored at 4ºC and 20ºC showed good stability, only a very low initial hemolysis being observed, whereas those stored at 37ºC deteriobed a rapidly (metahemoglobin formation, aggregation of WBC and platelets, as well as alteration of erythrocyte indexes). CONCLUSIONS: It was confirmed that, as long as there is no exposure to high temperatures during distribution, this material is stable, allowing assessment, both esternal and internal, for control purposes, with acceptable reproductivity, both for manual and auttomatic methods.

Diagnóstico molecular de cancros hereditários por sequenciação de nova geração: cancro da mama e cancro colorretal

O cancro da mama e o cancro colorretal constituem duas das principais causas de morte a nível mundial. Entre 5 a 10% destes casos estão associados a variantes germinais/hereditárias em genes de suscetibilidade para cancro. O objetivo deste trabalho consistiu em validar a utilização da sequenciação de nova geração (NGS) para identificar variantes previamente detetadas pelo método de Sanger em diversos genes de suscetibilidade para cancro da mama e colorretal. Foram sequenciadas por NGS 64 amostras de DNA de utentes com suspeita clínica de predisposição hereditária para cancro da mama ou colorretal, utilizando o painel de sequenciação TruSight Cancer e a plataforma MiSeq (Illumina). Estas amostras tinham sido previamente sequenciadas pelo método de Sanger para os genes BRCA1, BRCA2, TP53, APC, MUTYH, MLH1, MSH2 e STK11. A análise bioinformática dos resultados foi realizada com os softwares MiSeq Reporter, VariantStudio, Isaac Enrichment (Illumina) e Integrative Genomics Viewer (Broad Institute). A NGS demonstrou elevada sensibilidade e especificidade analíticas para a deteção de variantes de sequência em 8 genes de suscetibilidade para cancro colorretal e da mama, uma vez que permitiu identificar a totalidade das 412 variantes (93 únicas, incluindo 27 variantes patogénicas) previamente detetadas pelo método de Sanger. A utilização de painéis de sequenciação de genes de predisposição para cancro por NGS vem possibilitar um diagnóstico molecular mais abrangente, rápido e custo-eficiente, relativamente às metodologias convencionais.

Base molecular da hemocromatose hereditária não-clássica em Portugal

A Hemocromatose Hereditária (HH) é uma doença autossómica recessiva caracterizada pela absorção excessiva de ferro a nível intestinal e sua acumulação em órgãos vitais, podendo originar cardiomiopatia, cirrose e carcinoma hepatocelular. O correspondente diagnóstico molecular é obtido pela associação com genótipos específicos no gene HFE (homozigotia para p.Cys282Tyr ou heterozigotia composta p.Cys282Tyr/p.His63Asp). Contudo, nos países do sul da Europa, cerca de um terço dos doentes com diagnóstico clínico de HH não apresenta os referidos genótipos. Para identificar a base molecular da HH não-clássica em Portugal usaram-se metodologias de pesquisa geral de variantes genéticas (SSCP e dHPLC), Next-Generation Sequencing (NGS) e sequenciação de Sanger, cobrindo seis genes relacionados com o metabolismo do ferro em 303 doentes. Identificaram-se 69 variantes diferentes e de vários tipos, por ex. missense, nonsense, de splicing, que perturbam a transcrição do gene ou a regulação da tradução do mRNA. Seguidamente, realizaram-se estudos in silico e in vitro para esclarecer o significado etiológico de algumas das novas variantes. Concluiu-se que a base molecular desta patologia é bastante heterogénea e que a NGS é uma ferramenta adequada para efetuar a análise simultânea dos vários genes num grande número de amostras. Contudo, o estabelecimento da relevância clínica de algumas variantes requer a realização de estudos funcionais.

Ressonância magnética funcional: mapeamento do córtex motor através da técnica BOLD

A ressonância magnética funcional (RMf) é hoje uma ferramenta fundamental na investigação funcional do cérebro humano, quer em indivíduos saudáveis quer em pacientes com patologias diversas. É uma técnica complexa que necessita de uma aplicação cuidada e rigorosa, e uma compreensão dos mecanismos biofísicos a ela subjacentes, de modo a serem obtidos resultados fiáveis e com melhor aceitação clínica. O efeito BOLD (Blood Oxygenation Level Dependent) é o método mais utilizado para medir e estudar a actividade cerebral e baseia-se nas alterações das propriedades magnéticas da molécula hemoglobina. Com este Projecto propomo-nos optimizar um protocolo de RMf realizada com o efeito BOLD, em voluntários saudáveis, de modo a que este possa ser aplicado em futuros estudos de pacientes com patologias. ABSTRACT - Nowadays functional magnetic resonance imaging (fMRI) is a fundamental tool for the research of human brain function of healthy subjects or patients with several pathologies. It is a complex technique that requires a careful and rigorous application, and an understanding of its biophysical mechanisms, so that reliable results can be obtained with better clinical acceptance. The BOLD effect (Blood Oxygenation Level Dependent) is the most widely used method to measure and study the brain activity and its based on changes in magnetic properties of the hemoglobin molecule. The aim of this project was to optimize a BOLD fMRI protocol on healthy subjects, so it can be applied in future studies of patients with pathologies.