Isolamento, caracterização e expressão em sistema bacteriano de um gene que codifica uma proteína transportadora de lipídeos de Piper nigrum

A pimenteira-do-reino (Piper nigrum L.) constitui uma das espécies de pimenta mais amplamente utilizadas no mundo, pertencendo à família Piperaceae, a qual compreende cerca de 1400 espécies distribuídas principalmente no continente americano e sudeste da Ásia, onde esta cultura originou. A pimenteira-do-reino foi introduzida no Brasil no século XVII, e tornou-se uma cultura de importância econômica desde 1933. O Estado do Pará é o principal produto brasileiro de pimenta-do-reino, contudo sua produção vem sendo afetada pela doença fusariose causada pelo fungo Fusarium solani f. sp. piperis. Estudos prévios revelaram a identificação de sequencias de cDNA diferencialmente expressas durante a interação da pimenteira-do-reino com o F. solani f. sp. piperis. Entre elas, uma sequencia de cDNA parcial que codifica para uma proteína transportadora de lipídeos (LTP), a qual é conhecida por seu importante papel na defesa de plantas contra patógenos e insetos. Desta forma, o objetivo principal deste trabalho foi isolar e caracterizar as sequencias de cDNA e genômica de uma LTP de pimenteira-do-reino, denominada PnLTP. O cDNA completo da PnLTP isolado por meio de experimentos de RACE apresentou 621 bp com 32 pb and 235 bp nas regiões não traduzidas 5‘ e 3‘, respectivamente. Este cDNA contem uma ORF de 354 bp codificando uma proteína deduzida de 117 resíduos de aminoácidos que apresentou alta identidade com LTPs de outras espécies vegetais. Análises das sequencias revelou que a PnLTP contem um potencial peptídeo sinal na extremidade amino-terminal e oito resíduos de cisteína preditos por formar quatro pontes de dissulfeto, as quais poderiam contribuir para a estabilidade desta proteína. O alinhamento entre as sequencias de cDNA e genômica revelou a ausência de introns na região codificante do gene PnLTP, o que está de acordo ao encontrado em outros genes de LTPs de plantas. Por último, a PnLTP madura foi expressa em sistema bacteriano. Experimentos adicionais serão realizados com o objetivo de avaliar a habilidade da PnLTP recombinante em inibir o crescimento do F. solani f. sp. piperis.

Clonagem, Expressão e Purificação da Proteína Telomérica LaTRF em sistema bacteriano (pMAL)

As proteínas da família TRF2 (“TTAGGG repeat-binding factor 2”) fazem parte de complexos multiprotéicos responsáveis pela manutenção dos telômeros de alguns eucariotos. Elas apresentam domínios funcionais que a caracterizam como proteínas que interagem com DNA telomérico na forma de dupla fita. São eles, o domínio de interação com o DNA do tipo Myb-like, localizado na porção C-terminal, um domínio acídico N-terminal e um domínio de homodimerização TRFH (“TRF homology domain for homodimerization”). A proteína TRF2 também está envolvida na formação de estruturas teloméricas terminais denominadas “t-loops”. O intuito deste projeto é a clonagem, expressão em vetor bacteriano (pMAL) e a purificação de uma proteína homóloga as proteínas teloméricas TRFs humana em parasitas do gênero Leishmania, especificamente a espécie Leishmania amazonensis (LaTRF). Primeiramente foram desenhados iniciadores (primers) utilizados para a amplificação da sequência LaTRF por PCR. O(s) produto(s) de amplificação foram clonados em vetores de clonagem para produtos de PCR e sequenciados para análise. Uma vez obtida a seqüência da LaTRF, o inserto contendo o gene foi subclonado direcionalmente e na mesma fase de leitura do vetor de expressão bacteriano (pMAL-c5x, NEB) para obtenção e futura purificação da proteína recombinante. Verificou-se a expressão da proteína recombinante LaTRF utilizando SDS-PAGE e “Western Blot”. Pelos resultados obtidos na análise de expressão em pequena escala da proteína recombinante, foi observado possíveis indícios de que esta esteja sendo expressa. Com isso, torna-se possível a tentativa de uma expressão em grande escala utilizando esse mesmo sistema bacteriano (pMAL) a fim de se obter a proteína purificada que poderá ser futuramente utilizada para ensaios de “pull-down” dentre outras aplicações

Expressão dos genes Vip3Aa e Cry1Ia em Escherichia coli efetivos no controle de Spodoptera frugiperda

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Identificação de genes cry1 em isolados de Bacillus thuringiensis e expressão do gene cry1la em Escherichia coli visando o controle de pragas da cultura algodoeira

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Peptídeos derivados da toxina ParE: síntese, estrutura e estudos de inibição de DNA topoisomerases

Pós-graduação em Biotecnologia - IQ

Própolis na dieta de abelhas Apis mellifera L. e seu efeito no sistema imune, expressão de genes após o desafio bacteriano e detoxificação frente ao agroquímico fipronil

Pós-graduação em Zootecnia - FMVZ

Própolis na dieta de abelhas Apis mellifera L. e seu efeito no sistema imune, expressão de genes após o desafio bacteriano e detoxificação frente ao agroquímico Fipronil

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo do crescimento bacteriano e da aplicação de procedimentos de limpeza e desinfecção no aço inoxidável 304L

Técnicas de limpeza química ou mecânica são comumente empregadas para evitar a formação de biofilmes e problemas associados com a colonização de superfícies por micro-organismos. Neste trabalho, amostras de aço inox 304L foram submetidas a ensaios acelerados de crescimento de biofilme, o qual foi posteriormente removido por tratamentos de limpeza e desinfecção (choque térmico com água a 70C por 1h, limpeza com ácido fosfórico 20 % v/v por 30min e desinfecção com peróxido de hidrogênio 0,17 % v/v por 1h). Com o objetivo de verificar a influência destes tratamentos na remoção do biofilme, este foi caracterizado (por quantificação microbiana e análises de espectroscopia de impedância eletroquímica - EIE), antes e após a aplicação dos tratamentos. Dois casos foram estudados. No primeiro caso, simularam-se condições presentes em tubulações de ambientes hospitalares e sistemas de distribuição de água quente. O micro-organismo utilizado foi a bactéria Serratia marcences. O processo de formação de biofilme e posterior limpeza e desinfecção foi realizado de modo contínuo durante 15 semanas. Os resultados de quantificação microbiana e de EIE mostraram que desde a primeira semana de exposição e ao longo dos ensaios, formou-se um biofilme aderente à superfície do aço e que o emprego dos tratamentos de limpeza e desinfecção não foi eficaz na remoção do biofilme. Em um segundo caso, simularam-se condições presentes em tubulações da indústria de água mineral, empregando-se a bactéria Pseudomonas aeruginosa. Neste caso, as técnicas de limpeza e desinfecção foram aplicadas individualmente e em conjunto. A aplicação de choque térmico, assim como da limpeza ácida, sobre um biofilme com 72 h de formação foi capaz de eliminar as bactérias viáveis, presentes na superfície do aço. Entretanto, a desinfecção com peróxido de hidrogênio não foi capaz de eliminá-las. Nas duas condições, porém, as análises de EIE do sistema aço/biofilme mostraram que o mesmo não foi completamente removido da superfície do metal. Correlacionando os dois casos, pode-se inferir que a superfície do aço inox 304L é rapidamente colonizada pelas duas espécies microbianas e que as técnicas de limpeza e desinfecção são capazes de reduzir e até eliminar as células viáveis, embora não removam completamente o biofilme da superfície. Por outro lado, é importante ressaltar que fatores como a arquitetura, espessura e porosidade do biofilme, e propriedades intrínsecas da superfície, são fatores que afetam os valores de impedância medidos, sendo necessário considerá-los na análise, tanto da formação do biofilme, quanto dos efeitos dos procedimentos de limpeza e desinfecção

Avaliação da extrusão bacteriana apical após instrumentação mecanizada com sistemas reciprocantes de instrumento único comparados a um sistema rotatório multi-instrumento

O objetivo deste estudo foi avaliar ex vivo a extrusão bacteriana apical após instrumentação mecanizada com sistemas reciprocantes de instrumento único e movimento reciprocante (WaveOne and Reciproc) comparados a um sistema multi-instrumentos (BioRaCe). Quarenta e cinco incisivos inferiores humanos unirradiculares, ovais e de anatomia semelhante foram utilizados. Os dentes foram acessados e seus canais radiculares foram contaminados com uma suspensão de Enterococcus faecalis e incubados por 30 dias possibilitando crescimento bacteriano em biofilme. Os dentes contaminados foram divididos em três grupos com 15 espécimes cada (RE - Reciproc, WO -WaveOne e BR - BioRaCe). Foram utilizados oito dentes para grupos controle de crescimento bacteriano positivo e negativo. As bactérias extruídas apicalmente durante a instrumentação foram coletadas em frascos de vidro contendo 0,9% de NaCl. As amostras microbiológicas foram retiradas dos frascos e incubadas em meio BHI ágar, durante 24 horas. O crescimento bacteriano foi contado e os resultados foram expressos em unidades formadoras de colônia (UFC). Os dados foram analisados pelos testes estatísticos de Wilcoxon e Kruskal-Wallis. Não houve diferença estatisticamente significante no número de UFC entre os dois sistemas reciprocantes (p>0,05). Em contrapartida, o sistema de instrumentos rotatórios mostrou uma quantidade de UFC significativamente maior do que os dois outros grupos (p <0,05). A partir da análise dos resultados e dentro das limitações deste estudo foi possível concluir que todos os sistemas de instrumentação testados extruem bactérias apicalmente. No entanto, ambos os sistemas de instrumento único e movimento reciprocante extruem menos bactérias apicalmente do que o sistema rotatório multi-instrumentos de referência.

Diversidade de respostas de Corynebacterium diphtheriae frente a agentes oxidantes: resistência, adaptação e envolvimento do determinante de resistência ao telurito (TeR) e do sistema OxyR na virulência bacteriana

Corynebacterium diphtheriae é um importante patógeno humano e agente causal da difteria. Embora seja observada uma redução mundial no número de casos da doença, a difteria permanece endêmica em muitos países e surtos são esporadicamente notificados. No Brasil, o último surto ocorreu no estado no Maranhão e revelou mudanças em aspectos clínico-epidemiológicos da doença. Diferentemente da maioria das cepas de difteria brasileiras, que pertencem ao biovar mitis, nesse surto dois diferentes pulsotipos de C. diphtheriae biovar intermedius foram isolados. Além disso, sinais patognomônicos da doença não foram relatados em parte dos casos. C. diphtheriae também vem sendo relacionado com quadros de infecções invasivas, apesar de ser reconhecido como patógeno tipicamente extracelular. Em conjunto, estas mudanças no perfil das infecções por C. diphtheriae sugerem a existência de outros fatores de virulência além da produção da toxina diftérica. Neste sentindo, foram realizadas análises de tipagem molecular e de genômica comparativa para avaliar a diversidade genética e o potencial de virulência de cepas de C. diphtheriae isoladas de difteria clássica e infecções invasivas. Os resultados obtidos demonstram a circulação de diferentes clones invasores no Brasil. Além disso, revelaram diferenças marcantes na presença e na composição de ilhas de patogenicidade entre as amostras, bem como nos genes sob regulação do DtxR e nas sequências dos corinefagos integradas ao cromossomo bacteriano. Uma vez que o potencial invasor bacteriano e a persistência no ambiente podem estar relacionados à tolerância ao estresse oxidativo, foram procurados nos genomas sequenciados, genes possivelmente envolvidos neste processo. Dentre estes, os genes DIP0906, predito como gene de resistência ao oxidante telurito (TeO32-), e DIP1421, codificador do regulador transcricional OxyR, foram caracterizados funcionalmente e tiveram seus papéis na patogenicidade investigados. Ensaios in vivo utilizando o nematódeo Caenorhabditis elegans demonstraram que ambos são importantes para a virulência de C. diphtheriae. Além da resistência ao TeO32, DIP0906 parece contribuir para a resistência ao peróxido de hidrogênio (H2O2) e para a viabilidade no interior de células respiratórias humanas. Já OxyR, além de controlar negativamente a resposta ao H2O2, parece estar envolvido com a ligação de C. diphtheriae a proteínas plasmáticas e de matriz extracelular. Adicionalmente, foi investigada resistência e a capacidade de adaptação de C. diphtheriae frente a agentes oxidantes, através da indução de resposta adaptativa e/ou resistência cruzada e da formação de biofilme. As cepas de C. diphtheriae apresentaram diferentes níveis de resistência e um comportamento heterogêneo na presença dos agentes oxidantes, o que sugere a existência de diferentes estratégias de sobrevivência e adaptação de C. diphtheriae nas condições de estresse oxidativo.

Decaimento bacteriano em lagoas de estabilização no Nordeste brasileiro

Stabilization pond system consisting in more sewage treatment used in Rio Grande do Norte (RN), Brazil, representing about 90% of all systems. Fecal bacteria are removed mainly facultative ponds and in maturation ponds. Many factors influence bacterial decay, such as the levels of pH and DO, temperature, light intensity, HDT and nutrient availability. The bacterial decay rate (Kb) is calculated considering many variables, but the hydraulic regime is a significant influence for microorganisms removal, and the dispersed flow which best characterizes a stabilization pond. However, some authors developed equations for the Kb accordant plug flow and complete mixing. This research study aimed to evaluate the bacterial decay of fecal coliform and Enterococcus sp. in stabilization ponds designed to treat domestic sewage, full-scale, in RN. All systems have assessed pretreatment, a facultative pond (LF) followed by two maturation (LM1 and LM2). The parameters availed were: temperature, pH, DO, BOD5, COD, fecal coliform, Enterococcus sp., Chlorophyll a, total suspended solids, fixed and volatile. In general, there were not significant differences for pH, DO and temperature in the ponds, except for the new systems, since they have low flow and hydraulic loads. The removal of organic matter in the ponds was low, about 70%, and nearly all are overloaded organic and operational problems. The bacterial removals were low, with average 96% for LF for fecal coliform, and 98% for Enterococcus sp.; LM1 were in itself a removal for fecal coliform about 71%, and 81% for Enterococcus sp.; LM2 have efficiency of 69% for fecal coliform, and 68% for Enterococcus sp. The equation proposed by Von Sperling (1999), according to the dispersed flow regime, generated empirical values of Kb more approximate to calculated values of Kb. On average, the calculated Kb to coliforms in the LF was 0.31 d-1, and for both maturation ponds were 0.35 d-1. For Enterococcus sp. the average was 0.40 d-1 for LF, 0.55 d-1 for LM1, and 0.58 d-1 for LM2. These results also showed that the Kb obtained in full-scale systems are smaller than those found in pilot-scale ponds. Moreover, one can say that the equation proposed by Marais (1974), according to the complete-mix regime, overestimates Kb. Actual results of Kb indicated that fecal coliforms are more resistant to adverse conditions present in stabilization ponds than Enterococcus sp., therefore, an indicator of microbiological safety and efficiency. The factors significant interventions in the rate of bacterial decay were concentrations of COD, the organic loading and HDT. The few Kb relationship between pH, DO and temperature were not significant. Finally, we conclude that it s essential to correct operation and maintenance, for not performing these activities is one of the main factors contributing to low rates of bacterial decay.

Determinação do coeficiente de decaimento bacteriano em wetland - alagado construído

Wetlands systems are considered nowadays as a treatment method that uses simple, easy operation and low cost technology, which has been used in various parts of the world and also in Brazil. Used alone or as a complement to other types of treatment systems, once it effectively removes nutrients, pathogens and other pollutants in the water. Due to the high complexity found in wetlands, making it difficult to predict the response of the system to treat wastewater, one should consider as ideal to base the sizing of the wetland system over the necessary removal of this parameter instead of scaling it from empiricism. The study was conducted to determine the coefficient of bacterial decrease in the Wetland unit located at Ponta Negra Station Sewage Treatment, located in Natal, the coastal region of Rio Grande do Norte. The most representative model to determine the bacterial decrease in this system was the one from Chick for hydraulic piston system. Kb of 0.37 d-1 were found for the flow rate of 15m³/d, while for the system operating at maximum design flow, 30m³/d, the Kb of 0.98 d-1 was found

Aspectos citológicos e microbiológicos do leite em propriedades no sistema orgânico de produção

A produção de leite no sistema orgânico tem despertado o interesse dos produtores rurais, pelo aumento de consumo de produtos naturais. Estudaram-se os aspectos citológicos e microbiológicos do leite no sistema orgânico de produção em quatro propriedades no município de Botucatu, SP, utilizando métodos como CMT, exame microbiológico das amostras positivas, contagem de células somáticas (CCS/mL de leite) e Contagem de Unidades Formadoras de Colônias (UFC de microrganismos mesófilos/mL de leite) em amostras individuais de leite em animais com pelo menos um teto positivo ao CMT. Foi também realizado a CCS/mL de leite e UFC/mL de leite, e exame microbiológico de amostras de leite do conjunto (tanque) de cada propriedade. Das 150 glândulas mamárias examinadas, 66 (44,00%) amostras foram positivas ao CMT, com isolamento de Corynebacterium bovis em 37,90%, Staphylococcus aureus (18,20%), S. epidermidis (15,20%), Streptococcus uberis (3,00%) e S. dysgalactiae (3,00%), e isolamento de mais de um agente bacteriano em 7,60% das amostras. Os valores de CCS/mL das amostras do leite de conjunto estiveram dentro dos limites de normalidade em três das quatro propriedades (< 400x10³), por outro lado considerando a UFC/mL em três das quatro propriedades observou-se altos índices (8,5x10(5); 1,5x10(6); 4,1x10(5)). Obteve-se o isolamento de microrganismos ambientais, como Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa, sugerindo a contaminação do leite durante ou após a ordenha, o que reforça a importância de atividades de educação sanitária para obtenção higiênica do leite.

Efeito do suco de laranja e da glicosil hesperidina sobre o sistema imune inato de camundongos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Perfil de resistência aos antimicrobianos em coliformes isolados do Sistema Municipal de Abastecimento de Água de São José do Rio Preto-SP

Pós-graduação em Microbiologia - IBILCE