Estudio de las modificaciones conformacionales y su influencia en la actividad inmunológica de péptidos derivados de las familias de las proteínas spect-1 y -2, siap-1 y -2 de plasmodium falciparum

SPECT-1 y -2 y SIAP-1 y -2 son proteínas pertenecientes al esporozoíto de Plasmodium falciparum causante de la malaria más agresiva en los humanos. Estas proteínas están involucradas en el paso del parásito a través de las células del hospedero humano y en la invasión del hepatocito, haciéndolas blancos atractivos para ser estudiadas. Péptidos conservados de alta capacidad de unión (cHABPs) a células HeLa y HepG2 derivados de estas moléculas son no inmunogénicos porque son incapaces de generar una respuesta inmunitaria, pero son claves para el parásito porque cumplen una función importante durante la infección del hospedero humano. En este trabajo se encontró que algunos cHABPs pertenecientes a las proteínas SPECT-1 y -2, están posiblemente involucrados con la unión y formación de poros sobre la membrana de las células hospederas, ayudando al esporozoíto a abrirse paso través de las células del hospedero. Por otro lado, con el fin de cambiar el comportamiento inmunológico de cHABPs derivados de SPECT-1 y -2 y SIAP-1 y -2, se obtuvieron nuevos péptidos mediante el reemplazo de aminoácidos críticos por otros residuos cuya masa molecular sea similar, pero diferente en su polaridad. En este trabajo se reporta que dichas modificaciones promovieron cambios en la estructura secundaria (determinada por DC o 1H-RMN) de los péptidos modificados (mHABPs) cuando se comparó con la estructura de los cHABPs nativos; adicionalmente, estos mHABPs invirtieron su comportamiento inmunológico convirtiéndose en péptidos inmunogénicos inductores de anticuerpos. Lo que permite establecer la existencia de una relación entre la estructura que adoptan estos mHABPs con su actividad inmunológica. Además, algunos de los mHABPs estudiados aquí, pueden ser candidatos a ser incluidos en la vacuna contra la malaria químicamente sintetizada multi-epitope y multi-estadio que se está desarrollando en la Fundación Instituto de Inmunología de Colombia (FIDIC).

Estudio conformacional de péptidos modificados de las proteínas STARP, CelTOS, TRSP y SERA 5 de Plasmodium falciparum y su relación con una respuesta inmune en malaria

El desarrollo de una vacuna contra malaria es un área de exploración activa pero con enormes retos debido especialmente a la complejidad del ciclo del parásito. Así, es necesario bloquear las diferentes etapas de la invasión que tiene el Plasmodium falciparum y extraer de ellas la mayor información posible de la artillería que utiliza para su ataque. Para esto, péptidos de las proteínas STARP, CelTOS y TRSP (del esporozoito) y SERA 5 (del merozoito) que tienen alta afinidad de unión a células HepG2 y a glóbulos rojos respectivamente (conocidos como cHABPs), han sido modificados (conocidos como mHABPs), sintetizados y evaluados a nivel de respuesta inmune en monos Aotus así como estudiados en su conformación estructural por RMN de 1H. Los resultados muestran que los péptidos nativos no son inmunogénicos, pero pueden inducir altos títulos de anticuerpos cuando sus residuos críticos o sus vecinos son reemplazados por otro con un volumen y masa similar, pero diferente polaridad. El estudio conformacional pone de manifiesto que las estructuras de los péptidos nativos son diferentes de sus péptidos modificados ya sea que muestren regiones estructuradas más cortas o más largas o que no presenten ninguna, en comparación con sus análogos modificados altamente inmunogénicos. Las características estereoquímicas particulares en las cadenas laterales de algunos residuos de aminoácidos de estos péptidos modificados así como los rasgos fisicoquímicos parecen jugar un rol importante en la respuesta inmune apropiada cuando estos fueron inmunizados en grupos de monos Aotus confiriendo un avance al diseño de una vacuna contra malaria totalmente eficaz.

Caracteres morfo-agronômicos e bioquímicos de clones elite de mandioca de mesa com raízes de polpas amarelada e rosada.

A mandioca (Manihot esculenta Crantz) é considerada uma espécie relevante como fonte alimentícia para a população mundial, principalmente para os países subdesenvolvidos e emergentes. A mandioca é fornecedora de energia a partir do amido acumulado em suas raízes de reserva, mas é também importante destacar a presença dos carotenóides com atividade antioxidante. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar, por meio de descritores morfológicos, agronômicos e bioquímicos, clones elite de mandioca de mesa de polpa aparelhada e rosada do programa de melhoramento genético de mandioca da Embrapa Cerrados. Foram caracterizados durante duas safras, 13 clones de mandioca de mesa com polpa amarelada e 8 clones com polpa rosada, em comparação com a variedade testemunha IAC 576-70 (BGMC 753). Para avaliar as características morfológicas foram obtidos 40 descritores qualitativos para cada clone. Tanto nos clones de polpas amarelada quanto naqueles de raízes de polpas rosada, houve diferenças morfológicas, demostrando que nenhum clone apresentou 100% de similaridade. O fator ano/safra não influenciou a expressão fenotípica dos caracteres aferidos. Com base no coeficiente cofenético, verificou-se elevado ajuste entre a representação gráfica via dendrograma de r = 0,80 nas raízes de polpa amarelada e r = 0,92 na rosada e a matriz de dissimilaridade genética. Entre os caracteres aferidos, os que apresentaram maior entropia nas raízes amarelada foram, a coloração da epiderme externa, forma do lóbulo central da folha e cor do córtex da raiz, ao passo que na rosada foi à cor do disco, forma do lóbulo central e cor do pecíolo. Foi realizada também a caracterização com base na altura da planta, altura da primeira ramificação, peso da parte aérea sem a cepa, produtividade em raízes, índices de amido nas raízes determinados por meio do método da balança hidrostática, tempo para a cocção e teor de ácido cianídrico nas raízes. Com base nos caracteres avaliados, os clones que se destacaram com polpa amarelada e rosada respectivamente, no caractere altura da primeira ramificação (273/08 e 259/08) e (390/08, 345/08 e a testemunha IAC 576-70), altura da planta (90/08, 272/08, 273/08, 497/08, 259/08 e 450/08) e (390/08, 345/08 e 378/08), peso da parte aérea sem a cepa (94/08 e 272/08) e (390/08, 406/08, 390/08, 378/08 e 341/08), porcentagem de amido nas raízes (26/08, 272/08, 259/08 e 450/08) e (378/08, 413/08, 390/08 e a testemunha IAC 576-70), produtividade de raízes (215/08) e (testemunha IAC 576-70, 341/08, 406/08, 390/08 e 387/08). Com relação ao tempo de cocção na safra 2011/2012, todos os clones necessitaram de tempo inferior a 30 minutos. Em relação ao teor de carotenóides totais nas raízes os clones de amarelada que se destacaram foram 91/08, 94/08, 215/08, 246/08, 272/08 e 497/08, e, naqueles de raízes rosada, os clones 406/08 e 341/08. Em relação ao teor de proteínas nas raízes amarelada, os clones 26/08, 90/08 e 91/08, foram os melhores enquanto nas raízes rosada se destacaram os clones 406/08 e a testemunha IAC 576-70. Os teores de HCN nas raízes de reserva de mandioca foram inferiores a 100 mg kg-1 em todos os clones avaliados. Diferenças significativas entre clones de mandioca de polpas amarelada e rosada foram verificadas para todas as características agronômicas, morfológicas e bioquímicas avaliadas. Os clones tiveram bom desempenho nas avaliações para o cultivo comercial na região do Cerrado e, alguns destes, têm potencial para utilização no melhoramento visando o incremento de carotenóides. ABSTRACT: Cassava (Manihot esculenta Crantz) is considered a relevant species as a food source for the world's population, particularly for developing and emerging countries. The cassava is a provider of energy from starch accumulated in their reserve roots, but it is also important to highlight the presence of carotenoids with antioxidant activity. In this context, this study aimed to characterize, using morphological, agronomic and biochemical, descriptors elite clones from sweet cassava of yellowish and pinkish pulps from the cassava breeding program at Embrapa Cerrados. They were characterized for two crops, 13 edible cassava clones with yellowish pulp and 8 clones with pinkish pulp, compared with the control variety IAC 576-70 (BGMC 753). To evaluate the morphological characteristics were obtained 40 qualitative descriptors for each clone. Both clones the yellowish pulp as those the roots the pinkish pulp, there was morphological differences among clones, showing that no clone showed 100% similarity. The year / crop factor did not influence the phenotypic expression of measured characters. Based on cofenetic coefficient, was found high fit between the graphical representation via dendrogram of r = 0.80 in the roots of yellowish pulp and r = 0.92 in the pinkish of genetic dissimilarity matrix. Among the measured characters, those with the highest entropy in the yellowish roots were, the color of the outer epidermis, the central lobe shape of the leaf and root cortex color, whereas the pinkish was the color to disc, central lobe shape and petiole color. We also performed the characterization based on plant height, the first branch point, and shoot weight without strain, productivity in roots, and index of starch in the roots determines by the method of hydrostatic balance, time for cooking and acid cyanide content in the roots. Based on the evaluated characters, clones stood out with pulps yellowish and pinkish respectively, characters height of the first branch (273/08 and 259/08) and (390/08, 345/08 and the witness IAC 576-70), plant height (90 / 08, 272/08, 273/08, 497/08, 259/08 and 450/08) and (390/08, 345/08 and 378/08), shoot weight without strain (94/08 and 272/08) and (390/08, 406/08, 390/08, 378/08 and 341/08), percentage of starch in the roots (26/08, 272/08, 259/08 and 450/08) and (378/08, 413/08, 390/08 and the witness IAC 576-70), roots of productivity (215/08) and (witnesses IAC 576-70, 341/08, 406/08, 390/08 and 387/08). Regarding the cooking time in the 2011/2012 harvest, all clones showed time less than 30 minutes. Regarding the total carotenoid content in the pulps clones of yellowish roots that stood out were 91/08, 94/08, 215/08, 246/08, 272/08 and 497/08, and, those the clones with pulp pinkish 406/08 and 341/08. Regarding the protein content in yellowish roots the clones 26/08, 90/08 and 91/08, was the best while the pinkish roots highlight clones 406/08 and witness IAC 576-70. The levels of HCN in reserve roots of cassava were less than 100 mg kg-1em all evaluated clones. Significant differences between yellowish and pinkish of pulps cassava clones were checked for all agronomic, morphological and biochemical characteristics evaluated. The clones had well in the ratings for commercial cultivation in the Cerrado region and some of these, clones has potential for use in breeding aimed at increase of carotenoids.

Caracterização bioquímica de proteínas aderidas à fibra do bagaço de cana-de-açúcar obtidas de conteúdo ruminal de ovinos.

A conversão da celulose e da hemicelulose do bagaço de cana-de-açúcar em bioetanol tem utilizado enzimas comerciais importadas, tornando o processo caro, justificando a busca e a produção de enzimas nacionais. O presente trabalho objetivou caracterizar as proteínas aderidas à fibra do bagaço de cana-de-açúcar (BCA), obtidas do conteúdo ruminal de ovinos Morada Nova, quanto à resistência térmica e à variação de pH.

Potencial genético de um cruzamento de feijão-caupi para as concentrações de proteínas, ferro e zinco no grão.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial genético de um cruzamento de feijão-caupi para as concentrações de ferro, zinco e proteína no grão.

Concentrações de ferro, zinco e proteínas em formulações de baião-de-dois elaboradas a partir de arroz integral e feijão-caupi biofortificados.

O objetivo deste trabalho foi determinar as concentrações de ferro, zinco e proteína em formulações de baião-de-dois elaborados a partir de arroz integral e feijão-caupi biofortificados.

Mobilização de reservas na emergência e desenvolvimento de plântulas de cupuaçuzeiro (Theobroma grandiflorum (Willd. ex.Spreng.) Schum.). 2 - Proteínas e aminoácidos.

Este estudo objetivou quantificar as reservas de proteínas solúveis e aminoácidos livres em sementes e em cotilédones, raízes, epicótilos e folhas de plântulas de cupuaçuzeiro (Theobronza grandiflorum (Willd. ex.Spreng.) Schum.). As amostragens de sementes foram realizadas após o despolpamento, assim como antes e depois de expô-las a 16 ± 2 °C e 65 ± 2 % UR, por 48, 72, 240 e 480 horas, e a 21 ± 2 °C e 45 ± 2 % UR, por 48 e 72 horas; e das partes estruturais das plântulas aos 30, 45 e 90 dias após a semeadura. Conclui-se que: a) a desidratação de sementes de cupuaçuzeiro provoca redução nos teores médios de proteínas solúveis e aumento nos de aminoácidos livres; b) as proteínas solúveis, com 23,6 % do total de peso seco da biomassa, são as maiores fontes de reservas nas sementes de cupuaçuzeiro, enquanto os aminoácidos livres representam apenas 1 % desse total; c) aos 30 e 90 dias após a semeadura, os cotilédones são os principais locais de reservas de proteínas solúveis e aminoácidos livres.

Regulação de proteínas da via glicolítica em raízes de Elaeis guineensis Jacq. acometidas pelo amarelecimento datal.

O aparecimento do Amarelecimento Fatal (AF) tem sido um empecilho para o crescimento da cultura do dendezeiro. Neste sentido, várias pesquisas foram realizadas visando identificar as causas do AF. No entanto outras estratégias precisam ser aplicadas. Técnicas em proteômica vêem se modernizando para obter o perfil protéico qualitativo e quantitativo com maior velocidade e precisão. Sabendo que a regulação de componentes do metabolismo primário está envolvida direta ou indiretamente na defesa, o objetivo deste trabalho foi utilizar a cromatografia líquida bidimensional e espectrometria de massas (2D-UPLC/MSE) com o auxílio de ferramentas de bioinformática na identificação de alterações de proteínas envolvidas no metabolismo energético em raízes de plantas com AF. Os resultados revelaram a expressão diferencial de proteínas envolvidas na glicólise, onde a maior frequência de regulação positiva dessas em plantas assintomáticas pode estar relacionada ao retardo no desenvolvimento desta doença.

Expressão diferencial de proteínas em raízes de palma de óleo sob amarelecimento fatal.

Apesar da alta incidência de mortes de palma de óleo (Elaeis guineensis var. tenera acarretadas pelo Amarelecimento Fatal (AF), a causa inicial desta anomalia segue desconhecida ou controversa. Técnicas em proteômica vêem sofrendo adaptações para obter o perfil protéico qualitativo e quantitativo com maior velocidade e precisão, podendo contribuir para a obtenção de resultados mais convincentes na elucidação das possíveis causas desta doença. O objetivo deste trabalho foi identificar alterações no proteoma de palma de óleo afetada pelo AF por meio da cromatografia líquida bidimensional, acoplada a espectrometria de massas. O proteoma diferencial foi obtido a partir da comparação entre plantas com sintomas de AF com plantas assintomáticas. O presente trabalho revelou o acúmulo diferencial de proteínas em plantas com AF comparando com assintomática. Foi identificado um total de 417, Dessas, 127 e 162 proteínas tiveram regulação positiva e negativa, respectivamente, sendo que 29 foram exclusivas de plantas com sintomas e 77 de assintomáticas. Esta primeira análise proteômica em plantas acometidas pelo AF revelou proteínas diferencialmente abundantes comparando plantas nestas condições com plantas assintomáticas. Os resultados obtidos mostraram que as técnicas em proteômica utilizadas aqui devem contribuir para resultados mais convincentes na elucidação das possíveis causas desta doença em pesquisas futuras.