Produção e purificação de β-1,3 glicanases em Metarhizium anisopliae

Metarhizium anisopliae é um fungo cosmopolita com capacidade de infectar uma grande variedade de hospedeiros, estando entre eles o carrapato Boophilus microplus. A penetração de M. anisopliae em seus hospedeiros ocorre de forma ativa onde a cutícula constitui a principal barreira. A penetração é um processo multifatorial, porém, o emprego de pressão mecânica e a secreção de enzimas hidrolíticas parecem ser fundamentais para o seu sucesso. M. anisopliae, quando cultivado em meios com fontes de carbono que mimetizam a cutícula de seus hospedeiros, secreta enzimas como proteases, quitinases e lipases. Atualmente, o emprego de técnicas que identificam genes diferencialmente expressos (RDA) mostrou o possível envolvimento de outras enzimas, como as β-glicanases, durante o processo de penetração. A descoberta da ocorrência de modificações morfológicas como espessamento e perda da definição da parede celular nas extremidades das hifas que penetram na cutícula do carrapato sustentam ainda mais o possível envolvimento de enzimas que degradam as β-glicanas nas etapas iniciais da infecção. Neste trabalho, foi investigada a produção de β-1,3- glicanases pela linhagem E6 de M. anisopliae como também, buscou-se purificar as enzimas produzidas. A síntese e secreção de β-1,3-glicanases foram verificadas em meio contendo diferentes fontes de carbono sendo a secreção diferenciada dependendo da condição testada. A utilização de glicose em determinadas concentrações pareceu inibir a secreção enzimática. Duas das condições testadas, N-acetilglicosamina (NAG) 0,5% e parede celular de Rizoctonia solani 0,5%, foram utilizadas para a produção enzimática em larga escala. O sobrenadante dos cultivos em fermentador foi submetido ao processo de purificação que constou de três etapas: concentração por ultrafiltração com membrana de celulose regenerada, aplicação em coluna de troca iônica QSepharose Fast Flow e aplicação em coluna de filtração em gel Superdex 75. O emprego deste protocolo permitiu a purificação parcial de uma β-1,3-glicanase com aproximadamente 95kDa, secretada durante a fermentação em presença de parede celular de Rizoctonia solani, e de outra, com aparentemente a mesma massa molecular secretada em fermentação utilizando NAG 0,5% como fonte de carbono. Durante este trabalho, também foi confirmada a presença de pelo menos um gene que codifica uma exo-β-1,3-glicanase no genoma da linhagem E6 de M. anisopliae. Por fim, o estudo das β-1,3 glicanases em M. anisopliae é justificado pela importância destas enzimas em variados aspectos do desenvolvimento do fungo bem como, pelo seu possível envolvimento na infecção de hospedeiros.

Características das células procarióticas e eucarióticas

Apresenta a definição e descrição de células procarióticas e eucarióticas com o auxílio de figuras ilustrativas. Inicialmente detalha-se a célula procariótica e suas estruturas: parede celular, membrana celular, citoplasma, ribossomos, estruturas externas, região nuclear, plasmídeo, endósporo, morfologia celular e divisão celular. A seguir apresenta-se a célula eucariótica e suas estruturas: organelas, retículo endoplasmático, ribossomos, lisossomos, núcleo celular, mitocôndrias, cloroplasto e complexo de Golgi. No decorrer da descrição enfatizam-se as semelhanças e diferenças entre as células procarióticas e eucarióticas, apresenta-se a Teoria endossimbiótica e a árvore filogenética (Bacteria, Archaea e Eucarya).

Proteção pela glucana em modelo experimental de sepse

OBJETIVO: Neste trabalho avaliou-se a ação da glucana ? ? 1-3 insolúvel, um polissacarídeo extraído da parede celular interna do fungo Saccharomyces cerevisae, como agente imunoestimulante inespecífico em camundongos submetidos a modelo de sepse experimental. MÉTODOS: Foram utilizados 73 camundongos Swiss, os quais receberam glucana em diferentes doses pelas vias intraperitoneal (i.p.). Sepse difusa foi induzida através da técnica de ligadura e punção do ceco, transfixado e drenado com fio multifilamentar. RESULTADOS: Os animais tratados com glucana apresentaram um aumento significante no número de leucócitos no lavado peritoneal, diminuição no número de unidades formadoras de colônias bacterianas. Observou-se um aumento significante na sobrevida dos animais tratados com glucana insolúvel, a qual proporcionou um maior controle da infecção bacteriana por aumentar o número de células de defesa. CONCLUSÃO: A glucana insolúvel, quando usada em camundongos por via intraperitoneal, em modelo de sepse abdominal, contribuiu para melhorar a sobrevida, induziu proteção contra a formação de colônias bacterianas no líquido peritoneal e aumentou a migração leucocitária

Determinação de motivos de ligação à quitina em vicilinas de Canavalia ensiformis e Vigna unguiculata através de métodos in silico e relação com suas toxicidades para o bruquídeo Callosobruchus maculatus (Coleoptera:Bruchidae)

Chitin is an important structural component of the cellular wall of fungi and exoskeleton of many invertebrate plagues, such as insects and nematodes. In digestory systems of insects it forms a named matrix of peritrophic membrane. One of the most studied interaction models protein-carbohydrate is the model that involves chitin-binding proteins. Among the involved characterized domains already in this interaction if they detach the hevein domain (HD), from of Hevea brasiliensis (Rubber tree), the R&R consensus domain (R&R), found in cuticular proteins of insects, and the motif called in this study as conglicinin motif (CD), found in the cristallography structure of the β-conglicinin bounded with GlcNac. These three chitin-binding domains had been used to determine which of them could be involved in silico in the interaction of Canavalia ensiformis and Vigna unguiculata vicilins with chitin, as well as associate these results with the WD50 of these vicilins for Callosobruchus maculatus larvae. The technique of comparative modeling was used for construction of the model 3D of the vicilin of V. unguiculata, that was not found in the data bases. Using the ClustalW program it was gotten localization of these domains in the vicilins primary structure. The domains R&R and CD had been found with bigger homology in the vicilins primary sequences and had been target of interaction studies. Through program GRAMM models of interaction ( dockings ) of the vicilins with GlcNac had been gotten. The results had shown that, through analysis in silico, HD is not part of the vicilins structures, proving the result gotten with the alignment of the primary sequences; the R&R domain, although not to have structural similarity in the vicilins, probably it has a participation in the activity of interaction of these with GlcNac; whereas the CD domain participates directly in the interaction of the vicilins with GlcNac. These results in silico show that the amino acid number, the types and the amount of binding made for the CD motif with GlcNac seem to be directly associates to the deleterious power that these vicilins show for C. maculatus larvae. This can give an initial step in the briefing of as the vicilins interact with alive chitin in and exert its toxic power for insects that possess peritrophic membrane

Avaliação do potencial antioxidante e antiflamatório de galactomanana do fungo Tyllopiillus ballllouiii.

Polymers of mushroom cellular wall are recognized for presenting a lot of biological activities such as anti-inflammatory, antioxidant and anti-tumoral action. Polysaccharides from mushrooms of different molecular mass obtained mushrooms can activate leucocytes, stimulate fagocitic, citotoxic and antimicrobial activity including oxygen reactive species production. In this study were investigated chemical characteristics, in vitro antioxidant activity and anti-inflammatory action in an acute inflammation model of the polysaccharides extracted from Tylopilus ballouii. Results showed that were mainly extracted polysaccharides and that it primarily consisted of mannose and galactose with variable amounts of xylose and fucose. Infrared analysis showed a possible interation between this polysaccharides and proteins. In addition, molecular mass was about 140KDa. Antioxidant activity was tested by superoxide and hydroxyl radical scavenging assay, total antioxidant activity and lipid peroxidation assay. For superoxide and hydroxyl radical generation inhibition, polysaccharides have an IC50 of 2.36 and 0.36 mg/mL, respectively. Lipid peroxidation assay results showed that polysaccharides from Tylopilus ballouii present an IC50 of 3.42 mg/mL. Futhermore, anti-inflammatory assay showed that polysaccharides cause an paw edema decreasing in 32.8, 42 and 56% in 30, 50 and 70 mg/Kg dose, respectively. Thus, these results can indicate a possible use for these polysaccharides from Tylopilus ballouii as an anti-inflammatory and antioxidant.

Desenvolvimento de uma formulação cólon específica visando o tratamento da colite ulcerativa

Micro and nanoparticulate systems as drug delivery carriers have achieved successful therapeutic use by enhancing efficacy and reducing toxicity of potent drugs. The improvement of pharmaceutical grade polymers has allowed the development of such therapeutic systems. Microencapsulation is a process in which very thin coatings of inert natural or synthetic polymeric materials are deposited around microsized particles of solids or around droplets. Products thus formed are known as microparticles. Xylan is a natural polymer abundantly found in nature. It is the most common hemicellulose, representing more than 60% of the polysaccharides existing in the cell walls of corn cobs, and is normally degraded by the bacterial enzymes present in the colon of the human body. Therefore, this polymer is an eligible material to produce colon-specific drug carriers. The aim of this study was to evaluate the technological potential of xylan for the development of colon delivery systems for the treatment of inflammatory bowel diseases. First, coacervation was evaluated as a feasible method to produce xylan microcapsules. Afterwards, interfacial cross-linking polymerization was studied as a method to produce microcapsules with hydrophilic core. Additionally, magnetic xylan-coated microcapsules were prepared in order to investigate the ability of producing gastroresistant systems. Besides, the influence of the external phase composition on the production and mean diameter of microcapsules produced by interfacial cross-linking polymerization was investigated. Also, technological properties of xylan were determined in order to predict its possible application in other pharmaceutical dosage forms

Aditivos químicos ou biológicos na ensilagem de cana-de-açúcar: 2. parâmetros ruminais e degradabilidade da matéria seca e das frações fibrosas

Objetivou-se avaliar o efeito da inclusão de aditivos na ensilagem de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.) sobre a degradação de MS e de componentes da parede celular e sobre os parâmetros de fermentação ruminal em bovinos alimentados com dietas contendo essas silagens. Utilizaram-se cinco novilhos da raça Nelore providos de cânula ruminal, alocados em delineamento quadrado latino 5 ´ 5 e alimentados com dietas com 65% de volumoso (%) MS. Foram avaliadas cinco silagens (base úmida): controle - cana-de-açúcar, sem aditivos; uréia - cana-de-açúcar + 0,5% ureia; benzoato - cana-de-açúcar + 0,1% de benzoato de sódio; LP - cana-de-açúcar inoculada com Lactobacillus plantarum (1 ´ 10(6) ufc/g MV); LB - cana-de-açúcar inoculada com L. buchneri (3,6 ´ 10(5) ufc/g forragem). A forragem foi armazenada em silos do tipo poço por 90 dias antes do fornecimento aos animais. Os parâmetros ruminais foram afetados de forma moderada pelas silagens e tiveram forte efeito do horário de coleta de amostras. As concentrações molares médias dos ácidos acético, propiônico e butírico foram de 60,9; 19,3 e 10,2 mM, respectivamente. O ambiente ruminal proporcionado por dietas formuladas com silagens de cana-de-açúcar foi satisfatório e similar ao tradicionalmente observado em dietas contendo cana. O uso de aditivos na ensilagem influenciou, de forma não-significativa, a degradabilidade ruminal da MS e da MO, mas não alterou a degradabilidade ruminal da fração fibrosa. Os aditivos aplicados à cana-de-açúcar resultaram em pequenas alterações na maior parte das variáveis avaliadas. Apesar de a degradabilidade ruminal das silagens ter sido pouco afetada pelo uso de aditivos, os valores observados foram próximos aos observados para a cana-de-açúcar in natura.

Avaliação da atividade biológica de óleos essenciais sobre candida não albicans de origem clínica

Candidíase é um problema de importância crescente, devido o aumento do número de indivíduos imunocomprometidos e o surgimento de cepas resistentes aos antifúngicos convencionais. É de fundamental importância a busca por novos agentes antifúngicos mais eficazes, menos tóxicos, sendo os óleos essenciais (OEs) excelentes alternativas para esse propósito. Esse estudo investigou a atividade biológica do OE de Mentha spicata L. sobre Candida guilliermondii de origem anal e vaginal. Para tanto foram determinadas a Concentração Inibitória Mínima (CIM), Concentração Fungicida Mínima (CFM), cinética do crescimento das leveduras (Time-Kill), alterações micromorfológicas (técnica do microcultivo em câmara úmida) e investigação do mecanismo de ação antifúngico, utilizando o bioensaio do sorbitol. O OE de M. spicata foi obtido pelo processo de extração por destilação a vapor. Na análise fitoquímica desse óleo foi observada a presença de carvona com 84,32%, seguida pelo limoneno (13,70%) e traços de iso-dihidrocarvona (0,82%). Os resultados da análise da CIM variou entre 32 e 128 μg/mL. A CFM variou entre 64 e 1024 μg/mL. Na avaliação da ação de OE e da nistatina 100UI/mL, o antifúngico padrão apresentou o efeito fungicida a partir de 4 horas e para OE de M. spicata foi observado efeito fungistático na CIM, CIMX2 e CIMX4 frente às cepas avaliadas. O OE de M. spicata apresentou forte atividade antifúngica contra as cepas de C. guilliermondii, promovendo alterações micromorfológicas visíveis por microscopia óptica, nas concentrações testadas (CIM, CIMx2), resultado semelhante ao que se observou com a nistatina (100UI/mL). Na investigação do mecanismo de ação antifúngico foi constatado que houve alteração da CIM na presença de sorbitol, com elevação dos valores quatro vezes maior que a concentração inicial, o que indica que os componentes desse OE apresentam ação direta sobre a parede celular das leveduras. Conclui-se que o OE de Mentha spicata é um potencial agente terapêutico no tratamento de candidíase

Changes in biomass, chemical composition and nutritive value of Spartina alterniflora due to organic pollution in the Itanhaém River Basin (SP, Brazil)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação de resíduo do herbicida imazethapyr e da interferência de plantas daninhas na cultura da alfafa

Foram conduzidos dois experimentos de campo em área experimental do Departamento de Nutrição Animal e Pastagens da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (UNESP), Campus de Jaboticabal, com o objetivo de observar resíduos do herbicida imazethapyr na forragem da alfafa e analisar a interferência de plantas daninhas monocotiledôneas e dicotiledôneas. No primeiro experimento, o herbicida foi aplicado nas doses de 0,5 e 1,0 l do p.c./ha, nos estádios de desenvolvimento: início de brotação das gemas basais, estádio vegetativo, ou seja, antes da cobertura total do solo e início do florescimento da alfafa. Foi observado que o herbicida não deixou resíduo nas plantas da alfafa, podendo estas serem consumidas pelos animais, logo após seu tratamento. No segundo experimento, foi estabelecido com base no manejo de cortes da área experimental e na presença de plantas daninhas, quatro tratamentos: 1)corte no verão de 1996, sem a presença de invasoras, 2)corte no inverno de 1996, sem a presença de invasoras, 3)corte no verão de 1997, com predominância de espécies monocotiledôneas, 4)corte no verão de 1997, com predominância de espécies dicotiledôneas. A presença de plantas daninhas reduziu a produção de matéria seca da alfafa. Quanto aos valores de parede celular, observou menores de Hem (5,7) e Lig (5,1) e maior de PB (26,1%) nas plantas colhidas no inverno, devido à maior proporção de folhas.

Utilização de Prebióticos, Probióticos ou Simbióticos em Dietas para Frangos

Foi investigado o efeito da substituição de antibióticos por prebiótico, probiótico e simbiótico em dietas para frangos de corte de 1 a 45 dias de idade. Foram utilizados 750 pintos de 1 dia de idade, distribuídos em cinco tratamentos, sendo: T1-sem aditivos, T2-antibiótico (Olaquindoxâ e Nitrovinâ ), T3-prebiótico (0,2% de parede celular de S. cerevisiae), T4-probiótico (300 ppm de B. subtilis) e T5-simbiótico (T3 + T4). O desempenho dos frangos de 1-45 dias de idade foi influenciado pelos diferentes tratamentos, sendo o melhor ganho de peso observado em aves que receberam o simbiótico, seguido daquelas com antibiótico, prebiótico e probiótico. O pior ganho de peso foi observado nas aves que não receberam qualquer tipo de aditivo na dieta. A conversão alimentar, no período de 1 a 45 dias de idade, também foi influenciada pelo tipo de aditivo. As aves que não receberam suplementação apresentaram pior conversão alimentar quando comparadas com as aves dos demais tratamentos. Os resultados deste experimento permitem concluir que a substituição de antibióticos por simbióticos na ração de frangos é uma alternativa viável, pois não compromete o desempenho das aves, contudo a ausência de aditivos na dieta piora o desempenho das mesmas.

Genes diferencialmente expressos em cana-de-açúcar inoculada com Xanthomonas albilineans, o agente causal da escaldadura da folha

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

Composição bromatológica, consumo e digestibilidade in vivo de dietas com diferentes níveis de feno de catingueira (Caesalpinea bracteosa), fornecidas para ovinos Morada Nova

Com objetivo de determinar o consumo e a digestibilidade in vivo, bem como a composição química de dietas com níveis crescentes (0, 50 e 100%) de feno de catingueira (FC), utilizaram-se 15 ovinos Morada Nova, durante um período de 22 dias. Foi usado delineamento inteiramente casualizado com três tratamentos e cinco repetições. O FC apresentou 91,5% de matéria seca (MS), 93,89% de matéria orgânica (MO), 11,25% de proteína (PB), 4,31% de extrato etéreo (EE), 45,47% de fibra em detergente neutro (FDN), 37,08% de fibra em detergente ácido (FDA), 8,39% de hemicelulose (HE), 24,37% de celulose (CE), 12,52% de lignina e 6,30% de tanino condensado. Os consumos de MO e MS, em g/dia, g/kg0,75 e %PV; energia bruta (EB), em kcal/kg/dia e kcal/kg0,75; e dos componentes da parede celular foram reduzidos linearmente pelo aumento de FC na dieta. Os consumos de PB, proteína digestível (PD) e EE aumentaram linearmente com o aumento do FC na dieta. Os coeficientes de digestibilidade da MS, MO, PB e EB das dietas não foram afetados pela inclusão do FC. No entanto, observou-se redução linear para os coeficientes de digestibilidade da FDN, FDA, CE e EE e efeito quadrático para o coeficiente de digestibilidade da HE. Os consumos médios de MS e PB verificados nos níveis intermediários de FC atenderam as exigências de mantença dos animais.

Bagaço de cana-de-açúcar tratado com hidróxido de sódio

O experimento foi conduzido com o objetivo de avaliar a composição química e a digestibilidade in vitro da matéria seca (MS) do bagaço de cana-de-açúcar contendo 60% de MS submetido a doses crescentes de hidróxido de sódio (NaOH) (0; 2,5; 5 e 7,5% de uma solução 2:1 de água:NaOH na MS) em diferentes períodos de tratamento (1, 3, 5 e 7 dias). Foram utilizados baldes plásticos com capacidade de 10 L, mantidos em uma câmara climática à temperatura constante de 25ºC. Não foi verificado efeito dos tratamentos (dose de NaOH e dias de tratamento) sobre os teores de PB, que apresentaram valor médio de 1,6%. A MS aumentou com os dias de tratamento, não sendo observadas alterações para essa variável em relação às doses crescentes de NaOH. Foi observada redução das frações de FDN, FDA, celulose (CEL), hemicelulose (HEM) e lignina (LIG). A digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) e o teor de sódio aumentaram quando o bagaço de cana foi submetido a doses crescentes de NaOH, mas não foi observado efeito do período de tratamento sobre essas variáveis. O valor nutritivo do bagaço de cana é melhorado com a adição de NaOH, comprovado pela redução nos constituintes da parede celular e pelo aumento na DIVMS.

Degradação in vitro de tecidos da lâmina foliar e do colmo de gramíneas forrageiras tropicais, em função do estádio de desenvolvimento

O experimento foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito da idade sobre o potencial de degradação dos diferentes tecidos da lâmina foliar e do colmo de capim-braquiária (Brachiaria decumbens), capim-gordura (Melinis minutiflora) e capim-tifton 85 (Cynodon sp). Foram amostradas a 7ª (capim-braquiária e capim-gordura) e a 11ª (capim-tifton 85) lâminas foliares, no dia da exposição da lígula e 20 dias após. Por meio de observações ao microscópio foram estimadas a extensão da digestão in vitro dos tecidos da lâmina e do colmo e a redução na espessura da parede de células do esclerênquima do colmo. Lâminas foliares e segmentos de colmos jovens apresentaram maiores áreas digeridas. Permaneceram intactos os tecidos com células de parede espessada e lignificada, a bainha parenquimática dos feixes, o esclerênquima, o xilema e a epiderme do colmo. Tecidos com células de parede delgada, normalmente não-lignificada, o mesofilo, o floema e o parênquima, desapareceram completamente. O avanço na idade reduziu a digestão do mesofilo, em lâminas de capim-braquiária e capim-gordura, e do parênquima em colmos, principalmente de capim-gordura. A epiderme na lâmina foliar foi parcialmente digerida, independentemente da idade e da espécie. Embora aparentemente intactas, células esclerenquimáticas do colmo sofreram redução da espessura da parede com a incubação em líquido ruminal. A porcentagem de redução variou de 7 a 37% e a taxa de redução da espessura de 0,007 a 0,018 µm/h.