Eag 1, Eag 2 and Kcnn3 gene brain expression of isolated reared rats

The Eag1 and Eag2, voltage-dependent potassium channels, and the small-conductance calcium-activated potassium channel (Kcnn3) are highly expressed in limbic regions of the brain, where their function is still unknown. Eag1 co-localizes with tyrosine hydroxilase enzyme in the substantia nigra and ventral tegmental area. Kcnn3 deficiency leads to enhanced serotonergic and dopaminergic neurotransmission accompanied by distinct alterations in emotional behaviors. As exposure to stress is able to change the expression and function of several ion channels, suggesting that they might be involved in the consequences of stress, we aimed at investigating Eag 1, Eag2 and Kcnn3 mRNA expression in the brains of rats submitted to isolation rearing. As the long-lasting alterations in emotional and behavioral regulation after stress have been related to changes in serotonergic neurotransmission, expressions of serotonin Htr1a and Htr2a receptors in male Wistar rats` brain were also investigated. Rats were reared in isolation or in groups of five for nine weeks after weaning. Isolated and socially reared rats were tested for exploratory activity in the open field test for 5 min and brains were processed for reverse-transcription coupled to quantitative polymerase chain reaction (qRT-PCR). Isolated reared rats showed decreased exploratory activity in the open field. Compared to socially reared rats, isolated rats showed reduced Htr2a mRNA expression in the striatum and brainstem and reduced Eag2 mRNA expression in all examined regions except cerebellum. To our knowledge, this is the first work to show that isolation rearing can change Eag2 gene expression in the brain. The involvement of this channel in stress-related behaviors is discussed.

Interactive cloning with the SH3 domain of N-src identifies a new brain specific ion channel protein, with homology to Eag and cyclic nucleotide-gated channels

We have isolated a novel cDNA, that appears to represent a new class of ion channels, by using the yeast two-hybrid system and the SH3 domain of the neural form of Src (N-src) as a bait. The encoded polypeptide, BCNG-1, is distantly related to cyclic nucleotide-gated channels and the voltage-gated channels, Eag and H-erg. BCNG-1 is expressed exclusively in the brain, as a glycosylated protein of ≈132 kDa. Immunohistochemical analysis indicates that BCNG-1 is preferentially expressed in specific subsets of neurons in the neocortex, hippocampus, and cerebellum, in particular pyramidal neurons and basket cells. Within individual neurons, the BCNG-1 protein is localized to either the dendrites or the axon terminals depending on the cell type. Southern blot analysis shows that several other BCNG-related sequences are present in the mouse genome, indicating the emergence of an entire subfamily of ion channel coding genes. These findings suggest the existence of a new type of ion channel, which is potentially able to modulate membrane excitability in the brain and could respond to regulation by cyclic nucleotides.

Disponibilidade de polifenóis em frutas e hortaliças consumidas no Brasil

OBJETIVO: Estimar a disponibilidade de polifenóis totais em frutas e hortaliças consumidas no Brasil segundo macrorregião e identificar os principais alimentos-fonte que fazem parte do hábito alimentar nacional. MÉTODOS: O conteúdo de polifenóis foi determinado pelo método Folin-Ciocalteu e sua disponibilidade foi estimada com base na Pesquisa de Orçamentos Familiares 2002/2003. Foram escolhidos 12 alimentos de maior consumo, sendo seis "frutas tropicais" e seis "hortaliças folhosas e florais", "hortaliças frutosas" e "hortaliças tuberosas". A determinação de polifenóis foi realizada em três experimentos independentes, cada um em duplicata. A disponibilidade nacional de polifenóis foi estimada por grama de peso fresco de cada vegetal analisado. A ingestão diária per capita no Brasil e regiões foi calculada como sendo o aporte diário de polifenóis fornecido pelo consumo dos 12 alimentos analisados. RESULTADOS: O teor de polifenóis nos alimentos variou de 15,35 a 214,84mg EAG/100g peso fresco. A disponibilidade nacional, com base na quantidade, em kg, adquirida anualmente no Brasil foi de 48,3mg/dia, tendo a região Sudeste e a região Centro-Oeste os maiores e menores valores, respectivamente. A banana foi a principal fonte de polifenóis consumida no Brasil, variando conforme macrorregião. CONCLUSÕES: A estimativa de disponibilidade de polifenóis no Brasil encontrada foi semelhante à de outros países. Diferenças observadas entre as macrorregiões geográficas podem estar diretamente relacionadas às diferenças culturais de cada região. Apesar de não haver uma quantidade recomendada para o consumo de polifenóis, a adoção da recomendação diária de frutas e hortaliças representa um aumento de 16 vezes na disponibilidade nacional de polifenóis, demonstrando a relação entre o consumo destes grupos alimentares com a ingestão de compostos bioativos benéficos à saúde.

Quantification and characterization of the phenolic compounds of kenaf leaves

Dissertation for the Master Degree in Technology and Food Security

Bolachas de maçã biofortificadas em cálcio: formulação e análise nutricional

A epiderme da maçã biofortificada, rica em compostos antioxidantes, fibra dietética e cálcio proveniente do processo de biofortificação, é um subproduto da indústria de polpas e néctares com um elevado valor tecnológico e nutricional e com potencial para ser usado de um modo sustentável no desenvolvimento de novos produtos. Este subproduto foi utilizado para a produção de uma farinha e posterior utilização como ingrediente substituinte da farinha de trigo em preparados para elaboração de bolachas de maçã biofortificadas em cálcio. As análises físico-químicas e sensoriais realizadas demostraram que um preparado de bolachas contendo 25% de farinha de maçã apresenta um teor de fibra dietética de 4 g /100 g de produto, enquanto no preparado controlo, não contendo este novo ingrediente, não foi detetada a presença de fibra dietética. O teor de compostos fenólicos é também superior em quase 80% nos preparados contendo farinha de maçã (110 mg EAG/100 g de produto) comparativamente com o teor determinado no preparado controlo (24 mg EAG/100 g de produto). Comprovou-se ainda que os preparados de bolacha contendo farinha de maçã biofortificada em cálcio têm um teor deste mineral superior, em cerca de 15% a 25%, aos preparados contendo farinha de maçã não biofortificada e ao controlo. A análise sensorial realizada indicou que, para além das mais-valias nutricionais, a presença da farinha de maçã representa também uma melhoria substancial das características organolépticas do produto. Conclui-se que a substituição parcial da farinha de trigo e milho, normalmente utilizada neste tipo de produtos alimentares, pela farinha de maçã biofortificada em cálcio representa uma adição de valor quer nutricional, com efeitos benéficos para a saúde, quer sensorial ao preparado de bolachas dando origem a um novo produto alimentar.

Investigación de defectos genéticos en el sistema de la fosforilasa hepática en pacientes argentinos. Definición nosológica mediante una estrategia de análisis molecular. Investigation of genetic defects in the hepatic phosphorylase system in Argentinean patients. Nosological definition by molecular analysis strategy.

Las Enfermedades de Atesoramiento de Glucógeno (EAGs) también llamadas Glucogenosis comprenden un grupo de entidades causadas por una deficiencia enzimática específica relacionada con la vía de síntesis o degradación de esta macromolécula. La heterogeneidad fenotípica de los pacientes afectados dificulta la identificación de las diferentes variantes de EAG y por ende la correcta definición nosológica. En el Centro de Estudio de las Metabolopatías Congénitas, CEMECO, se fueron definiendo los diferentes tipos de Glucogenosis a través de una estrategia multidisciplinaria que integra distintos niveles de investigación clínica y complementaria, laboratorio metabólico especializado, enzimático, histomorfológico y de análisis molecular. Sin embargo, en algunos enfermos, entre los que se encuentran aquellos con defectos en el sistema de la fosforilasa hepática (EAG-VI y EAG-IX), la exacta definición nosológica aún no está resulta. La EAG-VI se refiere a un defecto en la fosforilasa hepática, enzima codificada por el gen PYGL, mientras que la EAG-IX es causada por un defecto genético en una de las subunidades de la fosforilasa b quinasa hepática codicadas por los genes PHKA2, PHKB y PHKG2, respectivamente. El objetivo del presente trabajo es propender a la definición nosológica de pacientes con defectos en el sistema de la fosforilasa mediante una estrategia de análisis molecular investigando los genes PYGL, PHKA2, PHKB y PHKG2. Los pacientes incluidos en este estudio deberán ser compatibles de padecer una EAG-VI o EAG-IX sobre la base de síntomas clínicos y hallazgos bioquímicos. La metodología incluirá la determinación de la enzima fosforilasa b quinasa en glóbulos rojos y dentro del análisis molecular la extracción de DNA genómico a partir de sangre entera para la amplificación por PCR de los exones más las uniones exon/intron de los genes PHKG2 y PYGL y la extracción de RNA total y obtención de cDNA para posterior amplificación de los cDNA PHKA2 y PHKB. Todos los fragmentos amplificados serán sometidos a análisis de secuencia de nucleótidos. Resultados esperados. Este trabajo, primero en Argentina, permitirá establecer las bases moleculares de los defectos del sistema de la fosforilasa hepática (EAG-VI y EAG-IX). El poder lograr este nivel de investigación traerá aparejado, una oferta integrativa en el vasto capítulo de las glucogenosis hepáticas, con extraordinaria significación en la práctica asistencial para el manejo, pronóstico y correspondiente asesoramiento genético. Hepatic glycogen storage diseases (GSDs) are a group of disorders produced by a deficiency in a specific protein involved in the metabolism of glycogen causing different types of GSDs. Phenotypic heterogeneity of affected patients difficult to identify the different GSD variants and therefore the correct definition of the disease. In the “Centro de Estudio de las Metabolopatías Congénitas”, CEMECO, were defined the different GSD types by a protocol which included complex gradual levels of clinical, biochemical, enzymatic and morphological investigation. However, in some patients, like those one with defects in the hepatic phosphorylase system (GSD-VI and GSD-IX) the exact definition of the disease has not yet been resolved. The GSD-VI is produced by a defect in the PYGL gen that encode the liver phosphorylase, while the GSD-IX is caused by a genetic defect in one of the Phosphorylase b kinase subunits, encoded by the PHKA2, PHKB and PHKG2 genes, respectively. The aim of the present study is to define the phosphorylase system defects in argentinian patients through a molecular strategy that involve the investigation of PYGL, PHKA2, PHKB and PHKG2 genes. Patients included in the present study must be compatible with a GSD-VI or GSD-IX on the bases of clinical symptoms and biochemical findings. The phosphorylase b kinase activity will be assay on in blood red cells. The molecular study will include genomic DNA extraction for the amplification of PHKG2 and PYGL genes and the total RNA extraction for amplification of the PHKA2 and PHKB cDNA by PCR. All PCR-amplified fragments will be subjected to direct nucleotide sequencing. This work, first in Argentina, will make possible to establish the molecular basis of the defects on the hepatic phosphorylase system (GSD-VI and GSD IX). To achieve this level of research will entail advance in the study of the hepatic glycogen storage disease, with extraordinary significance in the treatment, prognosis and the genetic counselling.

Methodology in structural determination and synthesis of insect pheromone

By means of ethereal washing of insect pheromone glands of female moths, GC-MS detection along with microchemical reactions and electroantennogram (EAG) survey, six economically important insect species were targeted for pheromone identification. The discovery of a natural pheromone inhibitor, chemo-selectivity and species isolation by pheromone will be described. The modified triple bond migration and triethylamine liganded vinyl cuprate were applied for achiral pheromone synthesis in double bond formation. Some optically active pheromones and their stereoisomers were synthesized through chiral pool or asymmetric synthesis. Some examples of chiral recognition of insects towards their chiral pheromones will be discussed. A CaH2 and silica gel catalyzed Sharpless Expoxidation Reaction was found in shortening the reaction time.

Capacidade antioxidante e composição química de grãos integrais de gergelim creme e preto

O objetivo deste trabalho foi determinar a composição química, estimar o conteúdo de compostos fenólicos solúveis totais e de fitatos, e avaliar a capacidade antioxidante de grãos integrais de gergelim (Sesamum indicum) creme e preto. Amostras de ambos os tipos de grão foram submetidas a tratamento térmico em estufa de circulação de ar a 150ºC por 10 min e trituradas até granulometria de 20 mesh. O gergelim creme apresentou maior teor de lipídios, carboidratos, fibra alimentar solúvel e valor calórico, enquanto o gergelim preto apresentou maior teor de fibras alimentares insolúvel e total. O gergelim preto apresentou teor de compostos fenólicos solúveis totais de 261,9±7,5 mg em equivalente de ácido gálico (EAG) por 100 g de farinha, aproximadamente duas vezes superior ao do gergelim creme (147,5±31,7 mg por 100 g de EAG). O teor de fitatos do gergelim creme foi duas vezes inferior ao do gergelim preto (0,66±0,06 e 1,36±0,04 g por 100 g de ácido fítico, respectivamente). O gergelim preto apresenta maior potencial funcional relacionado à atividade antioxidante. Contudo, ambos os tipos de gergelim analisados podem ser considerados fontes de compostos antioxidantes naturais.

Utilización de análogos fluorados de la feromona sexual de Sesamia nonagrioides Lef. como inhibidores de su actividad biológica

Se ha estudiado el papel, como inhibidores de la acción feromonal, de determinados fluoroderivados, análogos estructurales del acetato de (Z)-l 1-hexadecenilo, componente principal de la feromona sexual del noctuido Sesamia nonagrioides Lef. Dichos compuestos fueron los análogos fluoroacetato (mono, di y trifluoroacetato de (Z)-l 1-hexadecenilo) y la trifluorometilcetona análoga [(Z)-1,1,1 -trifluoro-14-nonadecen-2-ona]. La acción inhibidora fue evaluada a partir de los resultados de actividad electrofisiológica (pruebas de electroantenograma, EAG), de estudios de comportamiento en pruebas de túnel de viento y de pruebas de capturas en campo. Los acetatos fluorados, especialmente el mono y el trifluoracetato, se mostraron como buenos inhibidores de la acción atrayente de la feromona en los tres tipos de pruebas realizadas, mientras que la trifluorometilcetona análoga mostró una actividad mucho menor.

Optimización de la composición del atrayente sexual de Sesamia nonagrioides Lef.

Se describen una serie de ensayos de campo y laboratorio (pruebas de EAG, Electro-Anteno-Grama), para optimizar el tipo de trampa, la composición y la dosis de la mezcla atrayente, con miras a obtener un nivel máximo de capturas de machos de Sesamia nonagrioides y un mayor grado de selectividad. Igualmente se presentan las curvas de vuelo de la especie en zonas maiceras representativas de Cataluña y Aragón.

Atividade antioxidante, composição química e conservação do maracujá-amarelo embalado com filme PVC

O objetivo deste trabalho foi avaliar as características químicas e a conservação do maracujá-amarelo embalado com filme de PVC durante o armazenamento refrigerado a 5 ºC. Atividade antioxidante (DPPH e TEAC), compostos fenólicos totais, β-caroteno e ácido ascórbico do suco do fruto foram os parâmetros químicos avaliados. As estimativas de perda de massa, enrugamento, cor e sintomas de patógenos foram utilizadas no estudo de conservação. As avaliações foram realizadas em intervalos de 10 dias, durante 40 dias. De acordo com os resultados, o teor de fenólicos totais aumentou durante o armazenamento, com variações entre 20,10 e 21,29 mg EAG 100 mL-1. O conteúdo de ácido ascórbico aumentou até o 20º dia de armazenamento (33,58 mg 100 mL-1), mas seguiu com decréscimos até o 40º dia (21,67 mg 100 mL-1). Independentemente do uso de PVC, o conteúdo de β-caroteno não variou durante o armazenamento. As atividades antioxidantes DPPH e TEAC do suco diminuíram durante o armazenamento. Não foram encontradas correlações positivas entre as atividades DPPH e TEAC e o teor de fenólicos totais, sugerindo que este último não contribui para a atividade antioxidante do suco do maracujá. O uso da embalagem de PVC não influenciou positivamente a atividade antioxidante e os teores de fenólicos totais e ácido ascórbico do suco do maracujá-amarelo durante seu armazenamento. A embalagem de PVC não inibiu sintomas de desenvolvimento de patógenos por até 30 dias de armazenamento, a 5 ºC, mas reduziu a perda de massa fresca e o enrugamento do fruto, proporcionando condições ótimas de comercialização por até 20 dias.

Características físico-químicas e propriedades funcionais tecnológicas do bagaço de mirtilo fermentado e suas farinhas

A industrialização de frutas permite que os consumidores usufruam seus benefícios funcionais; porém, na maioria das vezes, o processamento produz resíduos industriais que normalmente não são aproveitados. Desta forma, o bagaço do mirtilo é um subproduto da fermentação que geralmente é desprezado na natureza, originando poluição ambiental. Este trabalho objetivou a caracterização físico-química, a determinação da atividade antioxidante, antocianinas e polifenóis do fruto de mirtilo, bagaço de mirtilo proveniente da produção de bebidas fermentadas e da farinha obtida deste bagaço, bem como as propriedades funcionais tecnológicas e a estabilidade microbiológica destas farinhas. As farinhas do fruto e do bagaço foram obtidas a partir da desidratação em estufa a 60 ºC, por 36 h, e moídos em micromoinho refrigerado a 4 ºC. As características físico-químicas foram verificadas a partir das análises de umidade, proteína, lipídeos, cinzas, acidez, pH e sólidos solúveis. A atividade antioxidante foi determinada pelo método DPPH, e os polifenóis totais, pelo método de Folin-Ciocalteu. Os resultados demonstram que tanto o mirtilo quanto o bagaço possuem elevado conteúdo de água. O mirtilo apresentou 61,67 mg/100 g em antocianinas, 431,43 mg EAG/100 g em polifenóis e 3,83 mg/mL de atividade antioxidante, enquanto o bagaço obteve 57,32 mg/100 g; 297,20 mg EAG/100 g; 5,61 mg/mL, respectivamente. As farinhas apresentaram estabilidade microbiológica durante o armazenamento e propriedades funcionais tecnológicas adequadas, possibilitando a geração de novos produtos. Portanto, o aproveitamento de resíduos industriais de mirtilo fermentado apresenta vantagens de agregar valor e minimizar o impacto no meio ambiente.

Padrões de identidade e qualidade de fermentados acéticos comerciais de frutas e vegetais

Este trabalho objetivou identificar padrões de identidade e qualidade de vinagres e quantificar a presença de compostos fenólicos totais em vinagres produzidos a partir de frutas e vegetais. Analisaram-se, em triplicata, vinagres de cana-de-açúcar, cana-de-açúcar com milho, kiwi, laranja, laranja com mel, maçã, arroz, manga, maracujá, milho, tangerina, tangerina com milho, vinagre de vinho tinto e vinagre de vinho branco. Foram realizadas análises de extrato seco, densidade, acidez volátil, pH, cinzas, grau alcoólico, açúcares redutores e polifenóis totais. Os resultados foram submetidos à ANOVA e as médias destes ao teste de Tukey ao nível de 5%. Houve correlação estatística entre extrato seco e densidade. Todas as amostras apresentaram valores de 0% de álcool. A presença do mel na formulação do vinagre de laranja com mel (43,27 mg EAG 100.mL-1) contribuiu para o aumento do conteúdo de polifenóis totais em relação ao de laranja (28,83 mg EAG.100 mL-1) em 50%. O fermentado de laranja com mel apresentou teor de polifenóis totais (43,27 mg EAG.100 mL-1) maior que o vinagre de vinho tinto (31,86 mg EAG.100 mL-1), assim como os de laranja e tangerina (34,36 mg EAG.100 mL-1). Conclui-se que houve diferenças entre as amostras para os parâmetros analisados e que os fermentados acéticos de laranja com mel, laranja e tangerina apresentam maior conteúdo de polifenóis totais que o de vinho tinto.

Differentiation of morphology and reproductive traits in the house finch (Carpodacus mexicanus): a comparison between native and introduced populations

House Finches (CarpQdacqs mexiCAnuS) were introduced to Long Island, New York from southern'California in 1940. Apparently, an initial sample of less than 100 birds has given rise to a population that now occupies much of the eastern United States. This study was to determine if morphological and reproductive changes have taken place in introduced eastern birds, which have colonized a novel environment. A study area in Goleta, California (CAL) represented the parental population whereas for comparison, House Finches in St. Catharines, Ontario (ONT) represented the introduced population. Interlocality variation in 25 morphometric characters of 100 adult House Finches was examined statistically. Singleclassification analysis of variance revealed significant interlocality differentiation in seven characters of males and nine of females. Females showed differentiation in more limb elements than males. Analysis of character variation using discriminant and principal component analysis distinguished samples on the basis of variation in shape. Compared to CAL, aNT birds (especially females) had smaller extremities relative to certain core parts and weight. Females showed similar patterns of character covariation in each locality on the second principal component, which suggests that differentiation of the ONT population may not be solely environmentally induced. Sexual dimorphism was evident in four charaoters in aNT and five in CAL. Disoriminant analysis distinguished sex on the basis of variation in shape. Males possessed a relatively larger flying apparatus and small.er hind limbs than females. The dearee of sexual dimorphism did not vary sicnifioantly between looalities. 3 Data on reproduotive parameters were oolleoted in 1983 and 1984 in ONT, and 1984 in CAL. In 1984, Bouse Finohes began breedina approximately three months earlier in CAL than in ONT. In ONT, there was no sianifioant differenoe in mean olutoh initiation date between 1983 and 1984. In both looalities most nests oontained either four or five ea",s, and olutoh size differenoes between looalites were not signifioant. Seasonal deolines in olutch size were evident in ONT but not in CAL. Intralooality variation in e.g weight and size was not related to clutch size. E",g weiaht showed no seasonal trend in ONT, but inoreased sianifioantly with breed ina season in OAL. In both looalities e8'''' weiaht increased sipifioantly with order of layina in olutohes of four but not in clutohes of five. Eag's in ONT in 1983 and 1984 were sip.ificantly larser than in CAL in 1984. The modal inoubation period was 13 days and did not vary sip.ifioantly between localites. In both looalities nestling weiaht on the day of hatohing was oorrelated to fresh ega welaht. For muoh of the period between hatohing and 14 days post-hatoh, ONT nestlinas were signifioantly laraer than CAL nestlings in terms of weiaht. bill length, bill depth, and manus length.

Investigation on phytochemical constituents and biological potential of some traditional medicinal plants

Plants and microorganisms provide the pharmaceutical industry with some of the most important sources of components for the research of new medications This thesis involves the study of three medicinal plants belonging to three different important families viz, Cyperus rotundus (Cyperaceae), Stereospermum colais (Bignoniaceae) as well as the well known medicinal plant Zingiber officinale (Zingiberaceae) as the third. The first chapter gives an overview of biologically active natural products with special reference to antioxidant, antidiabetic, anti-inflammatory and antimicrobial molecules from terrestrial sources. Chapter 2 of the thesis deals with the isolation of phytochemical constituents of the medicinal plant Cyperus rotundus and its antioxidant and radical scavenging potential. Chapter 3 of the thesis describes the studies on the roots of Stereospermum colais, A Bignoniaceae plant belonging to the genus Stereospermum which is used extensively. Chapter 3 of the thesis describes the studies on the roots of Stereospermum colais, a Bignoniaceae plant belonging to the genus Stereospermum which is used extensively in Ayurveda. Chapter 4 describes the biological potential of rhizomes of Zingiber officinale. Ethyl acetate extract of ginger (EAG) possessed antioxidant activity as is evident from the results of various in vitro assays compared to other extracts .In conclusion, medicinal plants Cyperus rotundus and Stereospermum colais have been analysed for their phytochemical constituents. Also, the positive results obtained from biological activity studies such as antioxidant, anti-inflammatory and antimicrobial activity on the isolated compounds/extracts add on to the medicinal properties of these plants. Apart from that, ethyl acetate extract of Zingiber officinale (ginger) rhizomes has been shown to have very good biological potential including glucose lowering and adipocyte differentiation inhibitory effect.