Caracterização molecular da mutação pso8-1/rad6 de Saccharomyces cerevisiae, sensível à fotoadição de psoralenos, à radiação UVC e a mutágenos químicos

Um novo mutante isolado da levedura Saccharomyces cerevisiae, sensível à fotoativação de psoralenos mono- e bi-funcionais, à UVC e ao MNNG, complementou o fenótipo de sensibilidade à fotoadição de psoralenos conferido pelas mutações pso1 a pso7 e assim foi chamado pso8-1. O duplo mutante pso8-1 rad4-4 foi altamente sensível à UVC, indicando assim uma interação sinergística dos dois mutantes alelos. A clonagem molecular pela complementação do fenótipo de sensibilidade à radiação UVC do mutante pso8-1 e estudos genéticos revelaram que pso8-1 é alelo ao gene RAD6. O produto do gene RAD6/UBC2 é uma enzima conjugada à ubiquitina envolvida em reparação de DNA, esporulação, recombinação, indução de mutagênese, degradação de proteínas, genes silenciosos, transposição Ty1. Enquanto o mutante pso8-1 apresenta um fenótipo mutador espontâneo e possui baixa mutabilidade induzida a mutágenos, a esporulação de diplóides homoalélicas mostrou eficiência próxima à da linhagem selvagem. A análise da seqüência do mutante alelo mostrou que pso8-1 contém uma nova, e até agora desconhecida, transição T→C no nucleotídeo 191, levando à substituição de uma prolina altamente conservada por uma leucina na posição 64 (Rad6-[P64L]) que pode ter severas conseqüências na estrutura terciária da proteína mutada, e conseqüente ligação a pRad18.

Estudio citogenético en células espermatogénicas de ratón (C57BLx CD1)F1 tratado con etilmetanosulfonato

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Morfología) UANL

Efeitos da apomorfina e de um produto derivado de sua autoxidação em diferentes modelos biológicos

Apomorfina é um potente agonista dopaminérgico D1/D2, utilizada no tratamento da Doença de Parkinson. Em maio de 2001, apomorfina HCl foi aprovada para utilização no tratamento da disfunção erétil, aumentando o número de usuários potenciais deste fármaco. Estudos sugerem que apomorfina e outros agonistas dopaminérgicos podem induzir neurotoxicidade mediada por seus derivados de oxidação semiquinonas e quinonas, os quais levam à formação de espécies reativas de oxigênio. Os objetivos do presente estudo foram de avaliar os possíveis efeitos genotóxicos, antimutagênicos, citotóxicos de apomorfina (APO) e de um produto derivado de sua oxidação, 8-oxo-apomorfina-semiquinona (8-OASQ), utilizando o teste Salmonella/microssoma, Mutoxiteste WP2, ensaio Cometa e teste de sensibilidade em Saccharomyces cerevisiae. Em adição, foram avaliados os efeitos de APO e 8-OASQ sobre a memória e o comportamento em ratos (tarefa de esquiva inibitória, comportamento e habituação ao campo aberto) e o comportamento estereotipado em camundongos. Ambos compostos induziram mutações por erro no quadro de leitura em linhagens de S. typhimurium TA97 e TA98, sendo que 8-OASQ foi cerca de duas vezes mais mutagênico que APO, na ausência de S9 mix. Para linhagens que detectam mutágenos oxidantes, 8-OASQ foi mutagênico, enquanto APO foi antimutagênico, inibindo a mutagenicidade induzida por H2O2 e t-BOOH em linhagens de S. typhimurium e derivadas WP2 de E. coli. O S9 mix inibiu todos os efeitos mutagênicos, provavelmente retardando a oxidação de APO ou devido à conjugação de APO e seus produtos de autoxidação, como 8-OASQ, a proteínas do S9. Em testes de sensibilidade com S. cerevisiae, APO foi citotóxica para algumas linhagens apenas nas doses mais altas. Para 8-OASQ este efeito foi dose-depende para todas as linhagens, sendo que as mutantes deficientes em catalase (ctt1), superóxido dismutase (sod1) e yap1 foram as mais sensíveis. APO protegeu as linhagens de S. cerevisiae contra danos oxidativos induzidos por concentrações altas de H2O2 e t-BOOH, enquanto que 8-OASQ aumentou os efeitos pró-oxidantes e induziu respostas adaptativas para aqueles agentes. APO e 8-OASQ induziram efeitos de prejuízo na memória de curta e de longa duração em uma tarefa de esquiva inibitória em ratos. APO, mas não 8-OASQ, prejudicou a habituação a um novo ambiente de forma dose-dependente. Os efeitos de prejuízo de memória não foram atribuídos à redução da nocicepção ou outra alteração inespecífica de comportamento, visto que nem APO e nem 8-OASQ afetaram a reatividade ao choque nas patas e comportamento durante a exploração ao campo aberto. Os resultados sugerem, portanto, que os produtos de oxidação de dopamina ou de agonistas dopaminérgicos podem induzir deficiências cognitivas.APO, mas não 8-OASQ, induziu comportamento estereotipado em camundongos machos CF-1. A falta da indução deste comportamento por 8-OASQ sugere que a autoxidação de APO causa a perda na sua habilidade de ligar-se a receptores dopaminérgicos. Pelo ensaio Cometa, 8-OASQ provocou danos ao DNA do tecido cerebral de camundongos sacrificados 1 h e 3 h, mas não 24 h após sua administração, enquanto que APO induziu um fraco aumento da freqüência de dano ao DNA 3 h após o tratamento. Esses resultados sugerem que ambos APO e 8-OASQ desempenham uma atividade genotóxica no tecido cerebral.

Caracterização molecular dos genes PSO2 e PSO4 de Saccharomyces cerevisiae envolvidos na reparação do DNA : análise funcional e identificação de interações proteína-proteína

O alelo mutante termo-condicionalmente letal pso4-1 do gene PRP19, que codifica uma proteína associada ao spliceossoma, permitiu investigar a influência deste gene no processamento de pré-mRNA, reparação do DNA e esporulação. Fenótipos relacionados a genes portadores de introns foram correlacionados à temperatura. Sistemas repórteres para processamento de pré-mRNA e RT-PCR mostraram que eficiência de processamento de mRNA no mutante pso4-1 é inversamente correlacionada com a temperatura de crescimento. Uma mutação pontual, substituindo uma leucina por uma serina foi identificada dentro da região codificadora N-terminal do alelo Pso4-1 e afeta as propriedades bioquímicas de Pso4-1p. Entre 24 clones isolados utilizando o sistema doishíbridos, 7 foram identificados como partes dos genes RAD2, RLF2 e DBR1. RAD2 codifica uma endonuclease indispensável para a via reparação por excisão de nucleotídeos (NER), RLF2 codifica a subunidade maior do fator de montagem da cromatina I, cuja deleção resulta em sinsibilidade à radiação UVC, enquanto que DBR1 codifica uma enzima que atua sobre substratos de RNA na forma lariat, degradando estruturas lariat em introns durante o processamento de mRNA. A caracterização dos fenótipos após tratamentos com mutágenos em linhagens mutantes simples e duplos de rad2∆, rlf2∆ e pso4-1 mostraram sensibilidade aumentada para para mutantes rad2∆/pso4-1 e rlf2∆/pso4-1, sugerindo uma interferência funcional destas proteínas no processo dereparação do DNA em Saccharomyces cerevisiae. O mecanismo exato de reparação de pontes inter-cadeia (ICL) em S. cerevisiae não é ainda totalmente conhecido. Identificando novos fenótipos e isolando proteínas potencialmente capazes de interagir com Pso2p através da técnica do sistema dois-híbridos, foi possível extender a caracterização deste gene específica para reparação de pontes intercadeia. Tratamentos com acetaldeído (ACA), um metabólito natural da via glicolítica, foi mais tóxico a linhagem mutante pso2 em comparação com a linhagem selvagem e também capaz de induzir a expressão da fusão contendo o promotor de PSO2 à lacZ (PSO2-lacZ) por um fator comparável à tratamentos com outros agentes indutores de ICLs, indicando que o metabólito natural ACA pode causar danos do tipo ICL em S. cerevisiae. A utilização do sistema dois-híbridos permitiu isolar partes de proteínas codificadas por nove diferentes genes, entre eles a proteína quinase Pak1p, um supressor de mutações termosensíveis da DNA Polimerase alfa. Pak1p interage com a extremidade C-terminal conservada de Pso2p, uma região da proteína recentemente nomeada β-CASP entre v ortólogos conhecidos do gene PSO2. A integridade do domínio β-CASP é essencial para a reparaçãode DNA proficiente como demonstrado em ensaios de complementação com mutantes pso2 ∆. Comparação da sobrevivência após tratamento com agentes mutagênicos de simples mutantes pso2 ∆ e pak1 ∆ assim com o dulpo mutante pso2 ∆/pak1 ∆ revelaram que o gene PAK1 é necessário para reparação do DNA proficiente como na linhagem selvagem. A interação epistática dos dois alelos mutantes na linhagem duplo mutante sugere que Pak1p atua na mesma via de reparação a qual PSO2 pertence e que PAK1 constitui um novo locus envolvido na reparação do DNA em S. cerevisiae.

Avaliação da genotoxicidade das águas do lençol freático sob a Universidade Federal do Rio Grande do Norte

The groundwater represents the most important freshwater supply of planet. Dailly, in all world a great amount of toxic and genotoxic material reaches the aquatic systems, mainly the aquifers. The Barreiras aquifer through of five water wells is responsible for the supplying of Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). All water wells are polluted with nitrate and some heavy metals, two of them were disabled. The genotoxicity of groundwater samples from Barreiras Aquifer in UFRN was assessed using the Allium cepa test, the Ames test and the Salmonella typhymurium microsuspension test (Kado test). For the Allium cepa test the influence of the groundwater samples collected on macroscopic (root length, colour and form) and microscopic (root tip mitotic index, chromosome aberrations and micronucleus) parameters was examined. All water samples caused a significant increase of the chromosome and mitotic aberration frequency and reduction on the rooth growth compared to negative control. Bridges and chromosome stickness were the most frequent kind of aberration in dividing cells. Furthermore, breaks were also observed. No significant increase in the number of micronuclei was found in relation to the negative controls. For Ames test were used the Salmonella typhymurium strains TA98 and TA100 without metabolic activation, applying the direct method. Prior to the Kado test, organic fractions from the water samples were obtained through XAD resin concentration. The mutagenicity organic extracts were evaluated by Kado test using TA98 and TA100 strains, in the absence and presence of S9 mix (metabolic activation). The concentrations of seven heavy metal ions were measured in water samples, but only Ni, Cu and Cr levels exceeded the permissible maximum concentration for the natural reservoirs. The results obtained for mutagenic activity using the Ames test were negative in all raw water samples analyzed. Positive results in XAD4 extracts of water samples were obtained for TA98 in the presence of S9 mix for two stations. Concentrations of heavy metals and nitrate can be correlated with the toxicity and genotoxicity of water analyzed. The mutagenic effect detected with TA98 strain suggested that organic compounds (after metabolization) are involved with the mutagenicity detected in the samples analyzed. The data set obtained in this work indicated the presence of at least two classes of mutagens: organic and inorganic compounds

Avaliação das atividades mutagênica, pró-inflamatória e estrogênica de Machaerium hirtum e Crotalaria pallida

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

Avaliação de Reparo de DNA e Atividade Antioxidante do Extrato Etanólico e Substâncias Isoladas de Casearia sylvestris

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

Estudo do potencial antimutagênico, mutagênico, estrogênico e antibacteriano de flavonoides

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação do potencial mutagênico e bioacumulador de metais pesados de Baccharis trimera Less e Equisetum hyemale L

Pós-graduação em Biociências - FCLAS

Estudo do potencial antimutagênico de flavonoides pelo ensaio bacteriano de mutação reversa (teste de ames)

Flavonoides são constituintes fenólicos de plantas que possuem diversas atividades terapêuticas, dentre elas, a atividade antimutagênica. Eles são caracterizados por um esqueleto carbônico C6-C3-C6, em que os componentes C6 são anéis aromáticos e o C3 um anel heterocíclico. Diferenças nessa estrutura podem alterar a atividade e o seu potencial antimutagênico. Para melhor compreensão da atividade antimutagênica exercida pelos flavonoides, neste estudo, os compostos quercetina, kaempferol, luteolina, fisetina, galangina, crisina, flavona, 3-hidroxiflavona, 5-hidroxiflavona e 7-hidroxiflavona, flavonoides que apresentam diferenças no padrão de hidroxilação, foram analisados pelo teste de Ames. Para realização dos ensaios foram utilizadas as cepas TA98, TA100 e TA102 de Salmonella typhimurium em testes com e sem ativação metabólica. Os mutágenos utilizados para comparação do efeito protetor dos flavonoides foram 4-nitro-o-fenilenodiamina (NPD), azida sódica (AZS), mitomicina C (MMC), benzo[a]pireno (B[a]P), aflatoxina B1 (AFB1) e 2-aminoantraceno (2-AA). No ensaio contra o NPD sem ativação metabólica, todos os flavonoides apresentaram efeito antimutagênico, com exceção da fisetina. No ensaio com ativação metabólica contra o B[a]P, todos os flavonoides demonstraram forte efeito antimutagênico, com exceção da quercetina que potencializou o efeito mutagênico do mutágeno. No ensaio contra a AZS sem ativação metabólica, os flavonoides luteolina, crisina, 3-hidroxiflavona e 7-hidroxiflavona reduziram a resposta mutagênica do mutágeno. No ensaio contra a AFB1 com ativação metabólica, os flavonoides kaempferol, luteolina, crisina e galangina (em concentrações mais elevadas) exibiram efeito antimutagênico ...