The role of ribonuclease R in bacterial adaptation to cold shock

RESUMO:Os microrganismos reagem à súbita descida de temperatura através de uma resposta adaptativa específica que assegura a sua sobrevivência em condições desfavoráveis. Esta adaptação inclui alterações na composição da membrana, na maquinaria de tradução e transcrição. A resposta ao choque térmico pelo frio induz uma repressão da transcrição. No entanto, a descida de temperatura induz a produção de um grupo de proteínas específicas que ajudam a ajustar/re-ajustar o metabolismo celular às novas condições ambientais. Em E. coli o processo de adaptação demora apenas quatro horas, no qual um grupo de proteínas específicas são induzidas. Depois desde período recomeça lentamente a produção de proteínas.A ribonuclease R, uma das proteínas induzidas durante o choque térmico pelo frio, é uma das principais ribonucleases em E. coli envolvidas na degradação do RNA. É uma exoribonuclease que degrada RNA de cadeia dupla, possui funções importantes na maturação e “turnover” do RNA, libertação de ribossomas e controlo de qualidade de proteínas e RNAs. O nível celular desta enzima aumenta até dez vezes após exposição ao frio e estabiliza em células na fase estacionária. A capacidade de degradar RNA de dupla cadeia é importante a baixas temperaturas quando as estruturas de RNA estão mais estáveis. No entanto, este mecanismo é desconhecido. Embora a resposta específica ao “cold shock” tenha sido descoberta há mais de duas décadas e o número de proteínas envolvidas sugerirem que esta adaptação é rápida e simples, continuamos longe de compreender este processo. No nosso trabalho pretendemos descobrir proteínas que interactuem com a RNase R em condições ambientais diferentes através do método “TAP-tag” e espectrometria de massa. A informação obtida pode ser utilizada para deduzir algumas das novas funções da RNase R durante a adaptação bacteriana ao frio e durante a fase estacionária. Mais importante ainda, RNase R poderá ser recrutada para um complexo de proteínas de elevado peso molecular durante o “cold-shock”.------------ABSTRACT:Microorganisms react to the rapid temperature downshift with a specific adaptative response that ensures their survival in unfavorable conditions. Adaptation includes changes in membrane composition, in translation and transcription machinery. Cold shock response leads to overall repression of translation. However, temperature downshift induces production of a set of specific proteins that help to tune cell metabolism and readjust it to the new environmental conditions. For Escherichia coli the adaptation process takes only about four hours with a relatively small set of specifically induced proteins involved. After this time, protein production resumes, although at a slower rate. One of the cold inducible proteins is RNase R, one of the main E. coli ribonucleases involved in RNA degradation. RNase R is an exoribonuclease that digest double stranded RNA, serves important functions in RNA maturation and turnover, release of stalled ribosomes by trans-translation, and RNA and protein quality control. The level of this enzyme increases about ten-fold after cold induction, and it is also stabilised in cells growing in stationary phase. The RNase R ability to digest structured RNA is important at low temperatures where RNA structures are stabilized but the exact role of this mechanism remains unclear. Although specific bacterial cold shock response was discovered over two decades ago and the number of proteins involved suggests that this adaptation is fast and simple, we are still far from understanding this process. In our work we aimed to discover the proteins interacting with RNase R in different environmental conditions using TAP tag method and mass spectrometry analysis. The information obtained can be used to deduce some of the new functions of RNase R during adaptation of bacteria to cold and in stationary growth phase. Most importantly RNase R can be recruited into a high molecular mass complex of protein in cold shock.

Produção e desenvolvimento de dispositivos baseados em materiais termoeléctricos

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia de Materiais

Estudo da turvação em rede de abastecimento de água a alta pressão no grande porto

A turvação é uma das principais preocupações das empresas de rede de distribuição de água potável. Para se saber a sua origem existem diversos mecanismos, sugeridos em bibliografia, que explicam a formação de depósitos de partículas nas tubagens, que se acumulam em camadas sobrepostas, criando entre si forças de coesão. A turvação pode surgir se o caudal ou a velocidade na tubagem aumentar, por alguma razão, pois um aumento da tensão de corte sobre o depósito, pode superar as forças de coesão levando à sua ressuspensão. Esta explicação é traduzida matematicamente pelo modelo PODDS (Prediction of Discolouration in Drinking Water Distribtuion System). O modelo PODDS foi compilado em EPANET recentemente por uma equipa de investigadores da Universidade de Sheffield e foi utilizado para fazer o estudo num ramal da empresa AdDP - Águas do Douro e Paiva, SA. Os resultados das simulações permitirão prever o caudal mínimo teórico a utilizar no ramal que origina o valor limite de turvação. Foram realizados ensaios de variação do caudal no ramal de Jovim-Ramalde para a calibração do modelo. Os parâmetros obtidos foram: Cmáx igual a 100 NTUm, b e n igual a 1, k é igual -1 NTUm3/N, e por fim, P igual a 0,0001 NTUm3/N.s. Após calibração do modelo realizaram-se simulações com atualização das forças de coesão para conhecer o caudal que provocaria a mobilização das partículas até uma turvação de 4 NTU e concluiu-se que o valor seria de 4,32 m3/s. O tempo necessário para regressar a valores inferiores a 1 NTU também foi determinado e 4 horas e 8 minutos foi o valor alcançado. Por fim realizou-se um estudo da influência da temperatura neste modelo e o resultado mostrou que este parâmetro é pouco influente para a gama de temperaturas considerada.

Soldabilidade do aço 12Cr1MoV

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia da Soldadura

Viabilidade económica e energética do biodiesel produzido a partir de Chlorella vulgaris

Contemporaneamente o Homem depara-se com um dos grandes desafios que é o de efetivar a transição para um futuro sustentável. Assim, o setor da energia tem um papel fundamental neste processo de transição, com principal enfoque no setor dos automóveis, sendo este um setor que contribui com elevadas quantidades de gases de efeito estufa libertados para a atmosfera. Também a escassez dos recursos petrolíferos constitui um ponto fundamental no tema apresentado. Com a necessidade de combater esses problemas é que se tem vindo a tentar desenvolver combustíveis renováveis e neutros quanto às emissões. A primeira geração de biocombustíveis obtidos através de culturas agrícolas terrestres preenche em parte esses requisitos, porém, não atinge os valores da procura e ainda competem com a produção de alimentos. Daí o interesse na aposta de uma segunda geração de biocombustíveis produzidos de fontes que não pertencem à cadeia alimentar e são residuais mas, que mesmo assim não permitem satisfazer as necessidades de matériaprima. A terceira geração de biocombustíveis vem justamente responder a estas questões pois assenta em matérias-primas que não competem pela utilização do solo agrícola nem são usadas para fins alimentares, tendo produtividades areais substancialmente superiores às que as culturas convencionais ou biomassas residuais conseguem assegurar. A matéria prima de terceira geração são portanto as microalgas, cujas produtividades em biomassa são extremamente elevadas, para além de produtividades muito superiores em lípidos, hidratos de carbono e/ou outros produtos de valor elevado. No entanto, este tipo de produção de biocombustível ainda enfrenta alguns problemas técnicos que o tornam num processo dispendioso para competir economicamente com outros tipos de produção de biodiesel. Na linha do que foi dito anteriormente, este trabalho apresenta um estudo de viabilidade económica e energética do biodiesel produzido através da Chlorella vulgaris, apresentando as técnicas e resultados de cultivo da Chlorella vulgaris e posteriormente de produção do biodiesel através dos lípidos obtidos através da mesma. Para melhorar a colheita das microalgas, que é uma das fases mais dispendiosas, testou-se o aumento de pH e a adição de um floculante (Pax XL-10), sendo que o primeiro não permitiu obter resultados satisfatórios, enquanto o segundo permitiu obter resultados de rendimento na ordem dos 90%. Mesmo com a melhoria da etapa da colheita, o preço mínimo do biodiesel produzido a partir do óleo de Chlorella vulgaris, com as condições ótimas de cultivo e produtividades máximas encontradas na literatura, foi de 8,76 €/L, pois, na análise económica, o Pax XL-10 revelou-se extremamente caro para utilizar na floculação de microalgas para obtenção de um produto de baixo valor, como é o biodiesel. A não utilização da floculação reduz o preço do biodiesel para 7,85 €/L. O que se pode concluir deste trabalho é que face às técnicas utilizadas, a produção de biodiesel Chlorella vulgaris apenas, não é economicamente viável, pelo que para viabilizar a sustentabilidade do processo seria ainda necessário desenvolver mais esforços no sentido de otimizar a produção de biodiesel, eventualmente associando-a à produção de um outro biocombustível produzido a partir da biomassa extraída residual e/ou da recuperação de outros produtos de maior valor.

Aplicação de quitosano na redução do escurecimento enzimático em sumo de maçã não pasteurizado (estabilizado por hiperpressão)

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Tecnologia e Segurança Alimentar

Montagem por interferência de rodas dentadas nos veios de redutores industriais

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Introdução da norma IFS Alimentar no processo de fabrico, embalamento, armazenagem e expedição dos fios de ovos

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Tecnologia e Segurança Alimentar

Efeito da velocidade de polimerização na eficiência de PDLCs

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obter o Grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

Estudo da pirólise de resíduos plásticos provenientes do abate de automóveis

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Energia e Bioenergia

Reacção ao Glutamato Monossódico – Avaliação por Prova de Provocação em Ocultação Simples

Em 1968 foram descritos sintomas autolimitados que surgiam até 30 minutos após refeição em restaurante chinês. Esta síndrome tem sido atribuída ao consumo de glutamato monossódico (GMS), sendo designada por “complexo de sintomas associado ao GMS”. Foi objectivo deste estudo avaliar a resposta ao GMS em dois adultos com história sugestiva de reacção adversa a este aditivo alimentar. Em ocultação simples, foram administrados oralmente, em jejum e em dias diferentes, placebo ou doses crescentes de GMS, até à dose cumulativa de 5 gramas, sendo a prova considerada positiva caso surgissem pelo menos dois sintomas de vinte descritos na literatura. Apenas a prova com GMS foi positiva num doente, que referiu mal-estar geral, astenia e hipersudorese, na dose máxima. À semelhança de outros estudos, os resultados sugerem que doses elevadas de GMS, administradas sem alimentos, podem provocar sintomas em indivíduos com história suspeita de “complexo de sintomas associado a GMS”.

Estudo do efeito da adição de iões metálicos na corrosão de vidros potássicos

Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Doutor em Conservação e Restauro, especialidade em Ciências da Conservação, pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia

Avaliação da exposição à radiação ionizante de profissionais e pacientes em procedimentos de cardiologia de intervenção

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Filmes finos de óxidos metálicos estudo e aplicações

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia de Materiais

Síndroma de Stevens-Johnson e Necrólise Tóxica Epidérmica. Um Estudo Retrospectivo de 15 Anos

A Síndroma de Stevens-Johnson (SSJ), a Síndroma de Sobreposição (SS) e a Necrólise Tóxica Epidérmica (NTE) são emergências médicas raras, mas com elevadas morbilidade e mortalidade. A literatura referente às características destas doenças em Portugal é muito escassa. Procedeu-se à análise dos registos clínicos dos 20 doentes internados na Unidade de Queimados (UQ) do Hospital de São José nos últimos 15 anos com o diagnóstico de SSJ, SS ou NTE. A maior parte das toxidermias foi do tipo NTE (65%), seguida do SS (25%) e do SSJ (10%). A idade média foi 57,1 ± 19,0 anos. A duração média do internamento foi de 12,6 ± 7,8 dias. A mortalidade foi de 50%, sendo significativamente maior que os 16,4% de mortalidade global registada na UQ no mesmo período (p < 0,01). A área de superfície corporal total envolvida foi de 43,9 ± 28,6 %. O agente causal mais frequentemente implicado foi o alopurinol (35%), seguido da exposição à luz ultravioleta e metoxipsoraleno (15%). Catorze doentes (70%) foram tratados com corticóides nos primeiros dias de internamento, enquanto seis doentes (30%) foram tratados conservadoramente. A mortalidade foi menor nos doentes tratados com corticóides (42,8% vs 66,7%), embora esta diferença não fosse estatisticamente significativa. As taxas de infecção também não diferiram significativamente nos dois grupos. O SCORTEN nas primeiras 24 horas demonstrou ser um bom preditor de mortalidade. São necessários mais estudos para tentar reduzir a mortalidade nestas doenças.