Mutational analysis of Arabidopsis thaliana plant uncoupling mitochondrial protein

In this study, point mutations were introduced in plant uncoupling mitochondrial protein AtUCP1, a typical member of the plant uncoupling protein (UCP) gene subfamily, in amino acid residues Lys147, Arg155 and Tyr269, located inside the so-called UCP-signatures, and in two more residues, Cys28 and His83, specific for plant UCPs. The effects of amino acid replacements on AtUCP1 biochemical properties were examined using reconstituted proteoliposomes. Residue Arg155 appears to be crucial for AtUCP1 affinity to linoleic acid (LA) whereas His83 plays an important role in AtUCP1 transport activity. Residues Cys28, Lys147, and also Tyr269 are probably essential for correct protein function, as their substitutions affected either the AtUCP1 affinity to LA and its transport activity, or sensitivity to inhibitors (purine nucleotides). Interestingly, Cys28 substitution reduced ATP inhibitory effect on AtUCP1, while Tyr269Phe mutant exhibited 2.8-fold increase in sensitivity to ATP, in accordance with the reverse mutation Phe267Tyr of mammalian UCP1. (C) 2007 Elsevier B.V. All fights reserved.

Arabidopsis thaliana Uncoupling Proteins (AtUCPs): insights into gene expression during development and stress response and epigenetic regulation

Mitochondrial inner membrane uncoupling proteins (UCP) catalyze a proton conductance that dissipates the proton electrochemical gradient established by the respiratory chain, thus affecting the yield of ATP synthesis. UCPs are involved in mitochondrial energy flow regulation and have been implicated in oxidative stress tolerance. Based on the global gene expression profiling datasets available for Arabidopsis thaliana, in this review we discuss the regulation of UCP gene expression during development and in response to stress, and provide interesting insights on the possible existence of epigenetic regulation of UCP expression.

An Arabidopsis Mitochondrial Uncoupling Protein Confers Tolerance to Drought and Salt Stress in Transgenic Tobacco Plants

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Genetic structure of the ornamental tetra fish species Piabucus melanostomus Holmberg, 1891 (CHARACIDAE, IGUANODECTINAE) in the Brazilian Pantanal wetlands inferred by mitochondrial DNA sequences

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

Shikimate Kinase (EC 2.7.1.71) from Mycobacterium tuberculosis: Kinetics and Structural Dynamics of a Potential Molecular Target for Drug Development

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

Estimativa do custo energético e contribuição das diferentes vias metabólicas na canoagem de velocidade

O desempenho na canoagem de velocidade depende da capacidade de o organismo regenerar ATP em grandes quantidades e a altas taxas, a partir das diferentes vias metabólicas. Assim, o objetivo do presente estudo foi combinar dois modelos bioenergéticos, um genérico denominado de potência crítica e outro específico para a canoagem, proposto por Zamparo et al. (1999), na tentativa de produzir estimativas de aptidão aeróbia e anaeróbia para essa modalidade, bem como estabelecer estimativas não-invasivas da contribuição dos sistemas aeróbio e anaeróbio para diferentes distâncias percorridas. Para tanto, 11 atletas de canoagem (16,0 ± 1,2 anos; 174,0 ± 2,4cm; 65,2 ± 4,4kg), do sexo masculino, percorreram diferentes distâncias (500, 1.000 e 1.790m), na máxima velocidade possível, em embarcações do tipo K-1, em um lago com águas calmas. As informações obtidas foram inicialmente convertidas em quantidades geradas de trabalho (kJ) e potência interna (W). Posteriormente, os valores individuais estimados foram aplicados às três equações preditivas da potência crítica (PCrit) e capacidade de trabalho anaeróbio (CTAnaer). Por fim, os valores produzidos foram transformados em unidades de equivalentes de oxigênio para a estimativa da contribuição aeróbia (equivalente de O2 para a PCrit x tempo para a distância) e anaeróbia (equivalente de O2 para a CTAnaer x tempo para a distância), nas diferentes distâncias. A contribuição aeróbia relativa encontrada para as diferentes distâncias analisadas (500, 1.000 e 1.790m) foi de 60,6, 78,6 e 89,4%, respectivamente. Os resultados encontrados confirmaram as informações produzidas anteriormente por outras investigações, o que sugere que os procedimentos adotados neste estudo podem fornecer estimativas confiáveis sobre a participação das vias energéticas no desempenho de canoagem.

Role of PKC and CaV1.2 in Detrusor Overactivity in a Model of Obesity Associated with Insulin Resistance in Mice

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

Allosteric water and phosphate effects in Hoplosternum littorale hemoglobins

This paper reports the results obtained using the osmotic stress method applied to the purified cathodic and anodic hemoglobins (Hbs) from the catfish Hoplosternum littorale, a species that displays facultative accessorial air oxygenation. We demonstrate that water potential affects the oxygen affinity of H. littorale Hbs in the presence of an inert solute (sucrose). Oxygen affinity increases when water activity increases, indicating that water molecules stabilize the high-affinity state of the Hb. This effect is the same as that observed in tetrameric vertebrate Hbs. We show that both anodic and cathodic Hbs show conformational substrates similar to other vertebrate Hbs. For both Hbs, addition of anionic effectors, especially chloride, strongly increases the number of water molecules bound, although anodic Hb did not exhibit sensitivity to saturating levels of ATP. Accordingly, for both Hbs, we propose that the deoxy conformations coexist in at least two anion-dependent allosteric states, T-o and T-x, as occurs for human Hb. We found a single phosphate binding site for the cathodic Hb.

Crystallization and preliminary X-ray diffraction analysis of the catalytic subunit of ADP-glucose pyrophosphorylase from potato tuber

ADP-glucose pyrophosphorylase is the key regulatory enzyme in the biosynthesis of starch in plants and glycogen in bacteria. The enzyme from potato tuber is comprised of a regulatory subunit and a catalytic subunit and is present as a heterotetramer (alpha(2)beta(2)) the catalytic subunit from potato tuber (50 kDa) was crystallized in four different forms, two of which are suitable for structural studies. A tetragonal crystal form obtained in the presence of the substrate analog Cr-ATP diffracted to 2.2 Angstrom and belongs to space group P4(1) (or its enantiomorph), with unit-cell parameters a = b = 110.57, c = 190.14 Angstrom. A second crystal form obtained diffracted to 2.8 Angstrom and belongs to space group PZ, with unit-eel parameters a = 80.06, b = 138.84, c = 92.20 Angstrom, beta = 112.40 degrees. As this protein displays no significant homology to any currently known protein structure, a search for heavy-atom derivatives has been initiated.

Molecular adaptability of nucleoside diphosphate kinase b from trypanosomatid parasites: stability, oligomerization and structural determinants of nucleotide binding

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

Structural bioinformatics study of cyclin-dependent kinases complexed with inhibitors

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

Efeito analgésico de longa duração da dipirona sobre a hiperalgesia persistente induzida pela constrição do nervo ciático em ratos: participação do óxido nítrico

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Solução cardioplégica polarizante: estado da arte

A exegese do termo cardioplegia remete aos significados de lesão, golpe, ataque ou ferimento, bem diferente, portanto, do sentido em que o termo é empregado na maior parte dos centros de cirurgia cardíaca do Brasil e do mundo, ou seja, como correspondendo à proteção miocárdica. Daí a melhor denominação de solução cardioplégica, para caracterizar as soluções empregadas com finalidade de promover a parada cardíaca controlada do coração. A parada cardíaca induzida por solução cardioplégica pode acontecer por hiperpolarização, despolarização ou com bloqueadores da bomba de cálcio. No presente trabalho, discorreremos sobre os principais agentes que promovem a parada cardíaca por hiperpolarização da membrana miocárdica. Com a solução hiperpolarizante, o coração pára no período diastólico, havendo uma redução ainda maior no seu gasto energético, o que propicia melhores condições ao coração quando este reinicia sua contração ao final do procedimento cirúrgico.

Consumo de frutas, verduras e legumes associado à Síndrome Metabólica e seus componentes em amostra populacional adulta

A síndrome metabólica (SM) aumenta o risco de eventos cardiovasculares e o consumo adequado de frutas, verduras e legumes (FVL) está relacionado a sua prevenção. Objetivo: Identificar o consumo de FVL e sua relação com a SM e seus componentes em amostra populacional adulta. Estudo prospectivo de corte transversal com 636 indivíduos adultos, no período de 2004 a 2008. Foram realizadas avaliações antropométrica, clínica, dietética e bioquímica com todos participantes. A SM foi classificada pelo NCEP ATP-III, modificada para a glicose >100mg/dl. A regressão logística foi utilizada para verificar a razão de chance entre o consumo de FVL com a SM e seus componentes, e o nível de significância adotado foi de 5%. O consumo de frutas adequado se mostrou protetor para obesidade abdominal (OR: 0,77; IC: 0,38-0,93), hipertrigliceridemia (OR: 0,76; IC: 0,35-0,96) e presença de SM (OR: 0,78; IC: 0,39-0,96), e o consumo adequado de FVL apresentou efeito protetor para a presença de SM (OR: 0,79; IC: 0,41-0,95). A análise isolada do consumo adequado de verduras e legumes não mostrou efeitos de proteção/risco para a presença de SM e de seus componentes. O consumo adequado de FVL apresentou efeito protetor para a presença de SM e o consumo adequado de frutas exerceu efeito protetor tanto para a presença de SM e como de seus componentes.

Efeitos da correção da acidose metabólica com bicarbonato de sódio sobre o catabolismo protéico na insuficiência renal crônica

A desnutrição protéico-energética constitui problema comum aos pacientes com insuficiência renal crônica, influenciando diretamente na sua morbi-mortalidade. A acidose metabólica tem papel no catabolismo protéico, ativando a via proteolítica proteasoma-ubiquitina, dependente de adenosina trifosfato, e conjuntamente com glicocorticóides induz uma maior atividade na desidrogenase que degrada os aminoácidos de cadeia ramificada. Esta revisão teve como objetivo descrever o mecanismo pelo qual a acidose metabólica nos pacientes com insuficiência renal crônica promove o catabolismo protéico, favorecendo assim a desnutrição, bem como avaliar os efeitos do uso de bicarbonato de sódio na correção da acidose e conseqüentemente redução do catabolismo protéico. Pesquisas mostram melhora da acidose pelo uso de bicarbonato de sódio e conseqüente redução do catabolismo protéico na insuficiência renal crônica, podendo ser esta uma conduta promissora na atenuação da desnutrição nestes pacientes.