Modeling microbes: New methods for integrated metabolic and regulatory network reconstruction

PhD Thesis in Bioengineering

Cationic Liposomes as antigenic delivery systems: development of an immunoprotective strategy against Candida albicans

Tese de Doutoramento Biologia Molecular e Ambiental - Especialidade em Biologia Celular e Saúde

Espécie nova de Euphyllodromia Shelford, 1908 do estado de Rondônia, Brasil e nova ocorrência de E. jugata Rehn, 1928 (Blattaria, Blattellidae)

Euphyllodromiarondonensis sp. nov. é descrita do Estado de Rondônia, Brasil, com base na genitália do macho. É assinalada uma nova ocorrência para E. jugata Rehn, 1928, coletada em ninho de vespas no estado do Acre.

Populações de aranhas errantes do gênero Ctenus em fragmentos florestais na Amazônia Central

Ctenus é um gênero de aranhas errantes abundante em florestas tropicais da América do Sul e da África e está se tornando um organismo modelo para compreensão da biologia de predadores na fauna de serapilheira. Avaliamos os efeitos da fragmentação florestal sobre quatro espécies de aranhas errantes do gênero Ctenus (C. amphora, C. crulsi, C. manauara e C. villasboasi), baseado nas variações das densidades e nos tamanhos de adultos em fragmentos de tamanhos diferentes, nas bordas destes e nas florestas secundárias próximas. Este estudo foi realizado de fevereiro a julho de 1999, em floresta tropical úmida de terra firme ao norte de Manaus - AM. As áreas incluíram três locais de mata secundária, quatro fragmentos de 1 ha, três de 10 ha, dois de 100 ha e quatro reservas em floresta contínua (maior que 10.000 ha). As aranhas foram capturadas manualmente, mensuradas e contadas em transectos de 250x5 m ou 500x5 m em áreas de platô, no interior e nas bordas dos fragmentos. Houve predomínio significativo de fêmeas em duas espécies (C. amphora- 74% e C. crulsi- 65%); dimorfismo sexual de tamanho em três espécies (C. amphora, C. crulsi e C. manauara) e variação temporal da abundância significativa para as quatro espécies. Estes resultados corroboraram e complementaram tendências de estudos anteriores e permitem uma interpretação mais completa sobre a ecologia destas espécies. Não observamos diferenças de abundância das aranhas entre centro e bordas e entre reservas de diferentes tamanhos. O efeito de borda ou do tamanho do fragmento sobre o tamanho de aranhas Ctenus neste estudo foi bem menor que as variações anteriormente observadas entre habitats diferentes no interior da floresta. Comparações com um estudo posterior a este, mostram que efeito da fragmentação nesta escala sobre estas aranhas diminui com a regeneração da floresta ao redor dos fragmentos, indicando uma rápida resposta do grupo para estas modificações ambientais.

Polinização e fixação de frutos em Capsicum chinense Jacq.

A Amazônia é um importante centro de diversidade de Capsicum spp., em especial de C. chinense. Informações relativas à biologia reprodutiva são importantes para o melhoramento e conservação da espécie. O objetivo desse trabalho foi estudar o sistema de reprodução de C. chinense. Foram avaliados cinco genótipos e quatro tratamentos: polinização natural, proteção dos botões florais, autopolinização manual e polinização cruzada manual. Os genótipos avaliados demonstraram auto-compatibilidade e reprodução como plantas autógamas.

Características reprodutivas da paca fêmea (Agouti paca) criada em cativeiro

O objetivo do trabalho foi estudar a biologia reprodutiva da Agouti paca criada em cativeiro. Os resultados demonstraram que, a duração média do ciclo estral foi de 32,5 + 3,7 dias e o período gestacional de 148,6 + 4,8 dias. O intervalo entre partos foi de 224,5 + 52,2 dias e o primeiro cio pós-parto foi de 25,6 + 8,8 dias. A maioria (55,6 %) das fêmeas apresentou dois partos por ano, com o nascimento de um filhote por parto, sendo 44,7 % fêmeas e 55,3 % machos. Ao nascer o peso médio das fêmeas foi de 605,9 + 87,5 g e dos machos 736,7 + 108,4 g (P < 0,05). A puberdade das fêmeas ocorreu entre o 8º e 12º mês, porém neste aspecto são necessárias investigações mais detalhadas.

Design de superfície biomimética para aplicação em atividades desportivas

Tese de Doutoramento Engenharia Têxtil.

Observações sobre a ocorrência de Mosca-Negra-dos-Citros, Aleurocanthus woglumi Ashby, 1915 (Hemiptera: Sternorrhyncha: Aleyrodidae) no estado do Amazonas

A mosca-negra-dos-citros (Aleurocanthus woglumi Ashby) é uma importante praga dos citros de origem asiática. Foi detectada no Brasil pela primeira vez em Belém-PA em 2001. Este trabalho tem como objetivo registrar a ocorrência de mosca-negra-dos-citros no estado do Amazonas, sua distribuição geográfica e estudos de biologia em condições de laboratório. A mosca-negra encontra-se atualmente disseminada em mais da metade dos municípios paraenses. No Amazonas foi detectada em junho de 2004 em Manaus e atualmente encontra-se disseminada em toda a área urbana deste município, ocorrendo também em Itacoatiara, Rio Preto da Eva e Iranduba. Em observações feitas em condições de laboratório em Manaus-AM, foi verificado que o ciclo de ovo-adulto foi de 71,76±2,07 dias, caracterizando como uma espécie multivoltina.

Synthesis and anticancer activity of N3-substituted-6,8-diaminopurines

[Excerpt] Cancer is the second most common cause of death in developed countries appearing just after cardiovascular diseases. The treatment of cancer remains a major medical challenge and the development of new anticancer drugs is an emerging topic for the scientific community. During the past three decades several chemical classes of anticancer drugs have been identified. In particular, 2,6-diamino purines proved to be important candidates as new anti-cancer agents.

The synthesis of new 6-hydrazinopurines as potential anticancer agents

[Excerpt] Purines, such as adenine, are one of the most important naturally occurring nitrogen heterocycles and they are frequently used as bioactive agents.[1,2] The increasing number of synthetic purines reveals the great potential of these compounds as enzyme inhibitors. Protein Kinases have an important regulatory role in cell proliferation, differentiation and signalling processes. Abnormal signal transduction is responsible for devastating diseases such as cancer. All of the protein kinases identified have in common the cofactor ATP indicating that the adenine nucleus is a very important scaffold for discovery of new anti-cancer agents.[3,4] Previous work identified a modest anticancer activity in a family of 6-arylaminopurines. In the view of these results, it seemed reasonable to assume that some interesting anticancer agents might result by replacement of the phenyl group by a secondary amino group linked to the N-6 atom of the adenine moiety. (...)

The synthesis of novel 5-aminoimidazoles derivatives with anticancer activity

[Excerpt] The imidazole nucleus is present in a significant number of biomolecules and the inclusion of this moiety in organic scaffolds is considered an important synthetic strategy in drug discovery.[1] 5-Aminoimidazoles are interesting building blocks in medicinal chemistry since they are key components in many bioactive molecules and their derivatives showed a wide pharmacological potential as anticancer drugs.[1] The hydrazones constitute an important class of biological active drug molecules due to their wide range of pharmacological properties that include antitumoral activities.[2] Amidrazone derivatives could be considered very promising in the perspective of new drug discovery, because they are very effective as building blocks to obtain various heterocycles.[2,3] The α-hydrazononitriles are a special case of compounds belonging to the family of hydrazones that is less common in the literature, but has a great interest due to their pharmacological applications.[4] (...)

Prediction of drug targets in human pathogens

The identification of new and druggable targets in bacteria is a critical endeavour in pharmaceutical research of novel antibiotics to fight infectious agents. The rapid emergence of resistant bacteria makes today's antibiotics more and more ineffective, consequently increasing the need for new pharmacological targets and novel classes of antibacterial drugs. A new model that combines the singular value decomposition technique with biological filters comprised of a set of protein properties associated with bacterial drug targets and similarity to protein-coding essential genes of E. coli has been developed to predict potential drug targets in the Enterobacteriaceae family [1]. This model identified 99 potential target proteins amongst the studied bacterial family, exhibiting eight different functions that suggest that the disruption of the activities of these proteins is critical for cells. Out of these candidates, one was selected for target confirmation. To find target modulators, receptor-based pharmacophore hypotheses were built and used in the screening of a virtual library of compounds. Postscreening filters were based on physicochemical and topological similarity to known Gram-negative antibiotics and applied to the retrieved compounds. Screening hits passing all filters were docked into the proteins catalytic groove and 15 of the most promising compounds were purchased from their chemical vendors to be experimentally tested in vitro. To the best of our knowledge, this is the first attempt to rationalize the search of compounds to probe the relevance of this candidate as a new pharmacological target.

Sistema reprodutivo e polinização de Lepidagathis sessilifolia (Pohl) Kameyama ex Wassh. & J.R.I. Wood (Acanthaceae), em remanescente florestal da região sudoeste de Mato Grosso, Brasil

O gênero Lepidagathis apresenta distribuição pantropical com cerca de 100 espécies. No Brasil ocorrem 16 espécies, a maioria nas regiões Centro - Oeste e Sudeste. O estudo foi realizado em sub - bosque de remanescente florestal do município de Tangará da Serra - MT e teve como objetivo analisar a fenologia de floração, descrever a morfologia e biologia floral, verificar os visitantes florais e avaliar o sistema e o sucesso reprodutivo por meio de polinizações manuais. Lepidagathis sessilifolia apresenta inflorescências espiciformes, terminais, com cálice de cor rósea vistosa e corola de coloração branco-rósea. A floração ficou restrita aos meses de março a abril, durante a estação chuvosa. A senescência floral ocorreu após 24 ou 48 horas. A viabilidade dos grãos de pólen foi elevada (92,5%). O único polinizador observado visitando as flores de L. sessilifolia foi a abelha Partamona nhambiquara (Apidae - Meliponini). O sistema reprodutivo misto da espécie é caracterizado pela formação de frutos por meio de agamospermia, autopolinização e polinização cruzada. Esse sistema reprodutivo flexível é vantajoso, pois, garante a manutenção da espécie na área de estudo mesmo na ausência de polinizadores.

Estudos etnoictiológicos sobre o pirarucu Arapaima gigas na Amazônia Central

O presente estudo visou identificar saberes comuns entre o conhecimento científico e o conhecimento local sobre a ecologia e biologia do pirarucu (Arapaima gigas), contribuindo com informações úteis para a implementação e consolidação de projetos de manejo participativo pesqueiro na região. Foram realizadas 57 entrevistas semi-estruturadas, com pescadores profissionais de Manaus e pescadores de subsistência de Manacapuru durante o período de junho a dezembro do ano de 2002. Foi observado que os pescadores profissionais possuem informações igualmente precisas e abrangentes em relação aos saberes dos pescadores ribeirinhos de subsistência nos aspectos de reprodução, predação, migração, crescimento e mortalidade. Os aspectos que não são equivalentes entre os pescadores profissionais comerciais citadinos e ribeirinhos de subsistência são nos aspectos de tipo de alimentação e no tamanho de recrutamento pesqueiro. Concluímos que os pescadores da Amazônia central possuem os conhecimentos necessários que possibilitam o manejo participativo do pirarucu, como um profundo saber nos aspectos comportamentais, biológicos e ecológicos desta espécie, podendo assim contribuir de fato com a participação de gestão nos recursos pesqueiros locais.

Ocorrência de papilomavírus humano na cérvice uterina de mulheres da região ocidental da Amazônia Brasileira

A ocorrência do papiloma vírus humano (HPV) é um problema de saúde pública, pois tem sido associado ao câncer. O objetivo da pesquisa foi identificar a ocorrência de papilomavírus humano na cérvice uterina de mulheres da região ocidental da Amazônia Brasileira. O estudo foi realizado na capital de Rondônia, Porto Velho. Foram identificados os tipos de HPV e resultados moleculares foram correlacionados com aqueles os testes colpocitológicos de amostras provenientes de 334 mulheres que realizaram exames preventivos no Sistema Único de Saúde. Obteve-se o material genético viral do papilomavírus humano (DNA-HPV) e o fragmento de 450 pb da região conservada do gene L1 amplificado e submetido à análise do polimorfismo dos fragmentos de restrição (RFLP). Das 334 amostras analisadas, 31% foram confirmados com a presença de material viral (DNA-HPV). Confirmou-se a existência dos tipos: HPVS-16, 18, 33, 53 e 58, que identificam o grupo de alto risco oncogênico com 72% (74/103) de ocorrência, bem como os HPVS-11, 42 e 44 pertencentes ao grupo de baixo risco oncogênico com 28% de ocorrência. Os perfis recorrentes durante o desenvolvimento da análise foram do HPV-16 e -18 com 17% e 16%, respectivamente. Os resultados da pesquisa indicam que mais de 80% das amostras analisadas e que continham material viral não apresentavam nenhuma alteração celular no teste citológico, o que reforça a necessidade de se difundir o uso das técnicas moleculares em diagnósticos convencionais.