Efeito osmótico da colina e da glicina betaína no rim de ratos diabéticos

Células do córtex e da medula renal estão constantemente expostas à variações da concentração de solutos extracelulares e podem responder à essas variações com o acúmulo de osmólitos orgânicos, como a glicina betaína, cujo precursor é a colina. Uma das características do diabetes é um distúrbio osmótico renal, levando posteriormente a uma nefropatia diabética, que finalmente pode resultar num quadro de insuficiência renal. O objetivo desse trabalho foi estudar o metabolismo da colina e da glicina betaína no rim de ratos diabéticos. Rins de ratos diabéticos foram excisados e fatiados. Nas fatias foram separadas a região cortical e a medular, e então incubadas em solução fisiológica com 0,2 µCi de [metil-14C] cloreto de colina. Foram quantificadas então a captação de colina e a formação de glicina betaína. Os maiores valores de captação foram obtidos aos 30 minutos de incubação. Tanto o córtex como a medula apresentaram diminuição na captação de colina e na formação de glicina betaína na presença de colina não marcada no meio de incubação, possivelmente por um processo de competição pelos transportadores de colina nos túbulos renais. Os rins de ratos diabéticos apresentaram maiores valores de captação de colina, possivelmente para contrabalançar a alta osmolaridade do líquido tubular decorrente da alta concentração de glicose. Os ratos que receberam tratamento com colina na alimentação apresentaram valores de captação semelhantes aos isentos. O suplemento de colina na dieta produziu um aumento na formação de glicina betaína no córtex. Possivelmente a colina dietética fornecida em baixas concentrações e cronicamente pode estar funcionando como um ativador do sistema enzimático de formação de glicina betaína presente no córtex renal. Por outro lado a hipertrofia renal não foi influenciada pelo tratamento. Entretanto, estudos com a avaliação da atividade enzimática nestes tecidos ajudarão a esclarecer este mecanismo osmorregulador.

Estresse salino associado à aplicação exógena de espermidina no acúmulo de glicina betaína em Guandu

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

Colina e betaína em rações purificadas na nutrição da tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus)

Problemas metabólicos observados em produções intensivas de tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus) têm sido relacionados à deficiência de colina nas rações. Com o objetivo de avaliar o efeito da suplementação dietética da colina na nutrição da espécie, rações purificadas contendo 0; 375; 750; 1.125; 1.500 ou 1.875 mg de cloreto de colina por kg, foram administradas ad libitum por 42 dias a tilápias do Nilo (5,09 ± 0,14 g), estocados em gaiolas de PVC atóxico (volume = 60 L), alojadas em caixas de polipropileno de 1000 L, em ambiente com condições controladas de temperatura e luminosidade, num delineamento experimental em blocos incompletos casualizados, com três parcelas por bloco (n=5). O ganho de peso (GDP) e o índice de conversão alimentar (ICA) de todos os tratamentos foram superiores ao controle. Não foram observadas diferenças para a quantidade de lipídios no fígado e tecido corporal, e sobrevivência (S%). Num segundo experimento, os peixes foram alimentados com rações suplementadas com 1.250 ou 2.500 mg de cloreto de colina por kg; ou 1.000; 2.000 ou 3.000 mg de betaína por kg. Não foram observadas diferenças significativas para S% e acúmulo de lipídeos hepáticos ou corporais; o ICA e GDP dos tratamentos suplementados com colina foram superiores aos dos tratamentos suplementados com betaína, mas não diferiram entre si. Níveis de suplementação superiores a 375 mg de cloreto de colina por kg de alimento melhoram o ICA e o GDP da tilápia do Nilo, mas a betaína não substitui efetivamente a colina em rações para a espécie.

Diferentes níveis de betaína sobre incidência de diarreia, desempenho, características de carcaça e parâmetros sanguíneos de suínos

Thirty six piglets weaned at 19 days of age were useddistributed in a randomized block design, were used to evaluate the effects of the addition of crescent levels of betaine (0,0%, 0,1%, 0,2% e 0,3%) in the diets on the performance in initial, growing and finishing phases. The indexes of diarrhea incidence were monitored in the first 14 days post-weaning; and the blood parameters at 20, 75, and 150 days of age, as well as the carcass characteristics at the end of the experiment. It was not observed (P > 0,05) effect of the betaine on the diarrhea incidence. Significative differences (P < 0.05) were verified among treatments in the finishing phase for daily weight gain and feed conversion. Differences (P < 0.0001) among the days to the blood parameters analysed were also observed. In regard to the backfat thickness, it was verified significative difference (P < 0.05) among the treatments.

Efeito da suplementação de betaína em dietas de frangos de corte em condições de termoneutralidade

The aim of this study was to evaluate the effect of inclusion of betaine in broiler diets on performance and intestinal morphology of broilers during periods 1 to 7 and 8 to 21 days old. Were used 1,408 Cobb male broiler, randomly assigned into 4 treatments with 16 replicates of 22 birds in environmental chambers. The treatments were: i) positive control - diet formulated according to the nutritional requirements of the birds; ii) negative control - with reduction levels of methionine and choline; iii) negative control + 0.092% supplementation of betaine in substitution of methionine and total choline; iv) negative control + 0.1% supplementation of natural betaine to replace partial methionine and total choline. Were evaluated feed intake, weight gain and feed conversion at 7 and 21 days old. At 25 days were evaluated crypt height and depth of jejunum. The results were analyzed by ANOVA and mean comparison test. The results obtained with the supplementation of betaine in the feed only demonstrated a positive effect on feed consumption during 1 to 7 days, and villous height of the jejunum in the period of 8 to 21 days. Supplementation of 0.1% betafin (96% natural betaine) in the diet provided significant improvements in the morphological characteristics of the small intestine of broilers.

Identificação de SNPs (Single Nucleiotide Polymorphisms) no gene colina monooxigenase relacionado ao metabolismo da glicina betaína em Eucalyptus

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Interação estresse salino e aplicação exógena de espermidina nos teores de glicina betaína de Guandu

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Teores de glicina betaína no sistema radicular de genótipos de guandu sob efeito do estresse salino associado à poliamina exógena

Pós-graduação em Agronomia (Genética e Melhoramento de Plantas) - FCAV

Avaliação da biodisponibilidade relativa entre betaína e metionina para frangos de corte

Três experimentos foram conduzidos com linhagens comerciais de frangos de corte em baterias metálicas para determinar a biodisponibilidade relativa de duas fontes de grupamentos metílicos (metionina e betaína). A dieta basal (controle) foi formulada com milho e farelo de soja, contendo 1.896, 1.969 e 2.010 mg/kg de colina no experimento I, II e III, respectivamente. Os níveis suplementados em betaína e metionina foram isomolar. O experimento I (fêmeas até 21 dias de idade) constou de seis níveis de metionina (0; 5,36; 10,72; 16,08; 21,45; 32,17 mMol/kg) e dois níveis de betaína (0 e 5.36 mMol/kg). No experimento II (machos até 21 dias de idade) a dieta controle foi suplementada com 0; 2,68; 5,36; 8,04; 10,72; 13,40 mMol/kg de metionina ou 0; 2,68; 5,36; 8,04; 10,72; 13,40 mMol/kg de betaína. Em relação ao experimento III (machos até 21 anos de idade) houve quatro níveis de metionina (0; 8,04; 10,72 e 13,40 mMol) e três níveis de betaína (0; 6,7 e 13,4 mMol). Para o experimento I e III foram utilizados quatro repetições de oito aves para cada tratamento. O experimento II apresentou quatro repetições para cada tratamento e oito repetições para o grupo controle, apresentando também oito aves por parcela experimental. Foi constatado para os experimentos I, II e III que os valores de inclinação da curva pra a betaína e metionina foram significativos para o peso corporal e conversão alimentar. No experimento III somente o valor de inclinação para a curva da metionina foi significativo, em relação ao consumo alimentar. No experimento III somente o valor de inclinação para a curva da metionina foi significativo, em relação ao consumo alimentar. Nem a metionina ou a betaína diminuíram a gordura abdominal em nenhum dos experimentos. Em média, os dados do experimento II e III indicaram que a biodisponibilidade relativa...

Identification of novel molecular determinants of tissue mineralization in fish

The identification of genes involved in signaling and regulatory pathways, and matrix formation is paramount to the better understanding of the complex mechanisms of bone formation and mineralization, and critical to the successful development of therapies for human skeletal disorders. To achieve this objective, in vitro cell systems derived from skeletal tissues and able to mineralize their extracellular matrix have been used to identify genes differentially expressed during mineralization and possibly new markers of bone and cartilage homeostasis. Using cell systems of fish origin and techniques such as suppression subtractive hybridization and microarray hybridization, three genes never associated with mechanisms of calcification were identified: the calcium binding protein S100-like, the short-chain dehydrogenase/reductase sdr-like and the betaine homocysteine S-methyltransferase bhmt3. Analysis of the spatial-temporal expression of these 3 genes by qPCR and in situ hybridization revealed: (1) the up-regulation of sdr-like transcript during in vitro mineralization of gilthead seabream cell lines and its specificity for calcified tissues and differentiating osteoblasts; (2) the up-regulation of S100-like and the down-regulation of bhmt3 during in vitro mineralization and the central role of both genes in cartilaginous tissues undergoing endo/perichondral mineralization in juvenile fish. While expression of S100-like and bhmt3 was restricted to calcified tissues, sdr-like transcript was also detected in soft tissues, in particular in tissues of the gastrointestinal tract. Functional analysis of gene promoters revealed the transcriptional regulation of the 3 genes by known regulators of osteoblast and chondrocyte differentiation/mineralization: RUNX2 and RAR (sdr-like), ETS1 (s100-like; bhmt3), SP1 and MEF2c (bhmt3). The evolutionary relationship of the different orthologs and paralogs identified within the scope of this work was also inferred from taxonomic and phylogenetic analyses and revealed novel protein subfamilies (S100-like and Sdr-like) and the explosive diversity of Bhmt family in particular fish groups (Neoteleostei). Altogether our results contribute with new data on SDR, S100 and BHMT proteins, evidencing for the first time the role for these three proteins in mechanisms of mineralization in fish and emphasized their potential as markers of mineralizing cartilage and bone in developing fish.

Análise metagenômica da microbiota de ambientes aquáticos do estado do Rio Grande do Norte - Brasil

The screening for genes in metagenomic libraries from soil creates opportunities to explore the enormous genetic and metabolic diversity of microorganisms. Rivers are ecosystems with high biological diversity, but few were examined using the metagenomic approach. With this objective, a metagenomic library was constructed from DNA soil samples collected at three different points along the Jundiaí-river (Rio Grande do Norte-Brazil). The points sampled are from open area, rough terrain and with the direct incidence of sunlight. This library was analyzed functionally and based in sequence. For functional analysis Luria-Bertani solid medium (LB) with NaCl concentration varied from 0.17M to 0.85M was used for functional analysis. Positives clones resistant to hypersaline medium were obtained. The recombinant DNAs were extracted and transformed into Escherichia coli strain DH10B and survival curves were obtained for quantification of abiotic stress resistance. The sequences of clones were obtained and submitted to the BLASTX tool. Some clones were found to hypothetical proteins of microorganisms from both Archaea and Bacteria division. One of the clones showed a complete ORF with high similarity to glucose-6-phosphate isomerase which participates in the synthesis of glycerol pathway and serves as a compatible solute to balance the osmotic pressure inside and outside of cells. Subsequently, in order to identify genes encoding osmolytes or enzymes related halotolerance, environmental DNA samples from the river soil, from the water column of the estuary and ocean were collected and pyrosequenced. Sequences of osmolytes and enzymes of different microorganisms were obtained from the UniProt and used as RefSeqs for homology identification (TBLASTN) in metagenomic databases. The sequences were submitted to HMMER for the functional domains identification. Some enzymes were identified: alpha-trehalose-phosphate synthase, L-ectoina synthase (EctC), transaminase L-2 ,4-diaminobutyric acid (EctB), L-2 ,4-diaminobutyric acetyltransferase (EctA), L-threonine 3 dehydrogenase (sorbitol pathway), glycerol-3-phosphate dehydrogenase, inositol 3-phosphate dehydrogenase, chaperones, L-proline, glycine betaine binding ABC transporter, myo-inositol-1-phosphate synthase protein of proline simportadora / PutP sodium-and trehalose-6-phosphate phosphatase These proteins are commonly related to saline environments, however the identification of them in river environment is justified by the high salt concentration in the soil during prolonged dry seasons this river. Regarding the richness of the microbiota the river substrate has an abundance of halobacteria similar to the sea and more than the estuary. These data confirm the existence of a specialized response against salt stress by microorganisms in the environment of the Jundiaí river

Indicadores fisiológicos da interação entre deficit hídrico e acidez do solo em cana-de-açúcar

O objetivo deste trabalho foi avaliar os indicadores fisiológicos da interação entre deficit hídrico e acidez do solo em plantas jovens de cana-de-açúcar. As plantas foram submetidas a três tratamentos de disponibilidade hídrica, medidos em percentagem de capacidade de campo (CC) - sem estresse (70% CC), estresse moderado (55% CC) e estresse severo (40% CC); e três tratamentos de acidez no solo, medidos em termos de saturação por bases (V) - baixa acidez (V = 55%), média acidez (V = 33%) e alta acidez (V = 23%). O experimento foi realizado em casa de vegetação a 29,7±4,3ºC e 75±10% UR. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, em esquema fatorial 3x3, com quatro repetições. Após 60 dias, foram determinados os teores de solutos compatíveis - trealose, glicina betaína e prolina - na folha diagnóstico e o crescimento inicial da parte aérea. Os solutos compatíveis trealose, glicina betaína e prolina são indicadores do efeito da interação dos estresses hídrico e ácido no solo. O acúmulo dos solutos compatíveis nos tecidos foliares das plantas não é capaz de impedir a redução na produção de matéria seca da cana-de-açúcar, resultante do agravamento nas condições de disponibilidade hídrica e de acidez no solo.

Effects of betaine on the growth of the fish piauçu, Leporinus macrocephalus

Testamos o efeito da betaína na performance de crescimento do peixe piauçu. Para tal, 21 espécimes (média ± DP: peso corpóreo: 14,9 ± 1,3 g) foram distribuídos aleatoriamente em um entre três tratamentos (n = 7 cada; 1 peixe/aquário): ração sem acréscimo de betaína (controle), 3,6 g betaína/Kg de ração, 7,1 g betaína/Kg de ração. Os peixes foram submetidos às condições experimentais por 60 dias. Os peixes apresentaram crescimento estatisticamente significativo ao longo do experimento, porém nenhuma diferença estatística foi encontrada para qualquer parâmetro analisado, exceto para o fator de condição o qual foi maior no grupo controle do que nos grupos tratados com betaína. de acordo com isso, concluímos que a betaína não melhora o crescimento do piauçu.

Expressão gênica diferencial em palmitos de cana-de-açúcar submetida a diferentes períodos de estresse hídrico

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Expressão gênica diferencial durante déficit hídrico em duas cultivares de cana-de-açucar

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)