Clonagem funcional como metodologia na identificação de marcadores de virulência de Leishmania (Viannia) braziliensis

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Biotecnologia.

Clonagem e expressão da glicoproteína transmembrana do retrovírus HTLV-1 em células de mamíferos

O retrovírus linfotrópico de células T humanas tipo 1 é o agente etiológico da leucemia das células T do adulto e da paraparesia espástica tropical/mielopatia associada ao HTLV-1. O genoma proviral é composto por 9.032 pares de bases, contendo genes estruturais e regulatórios. A glicoproteína transmembrana gp 21 é codificada pelo gene estrutural env. O desenvolvimento de metodologias para a expressão heteróloga de proteínas, assim como a obtenção de uma linhagem celular que expresse a gp 21 recombinante constitutivamente são os principais objetivos do trabalho. O fragmento codificante da gp 21 foi amplificado por Nested-PCR e clonado no vetor pCR2.1-TOPO. Posteriormente, foi realizada a subclonagem no vetor de expressão pcDNA3.1+. A transfecção da linhagem celular de mamíferos HEK 293 foi realizada de maneira transitória e permanente. A produção da gp 21 recombinante foi confirmada por citometria de fluxo e a linhagem celular produtora será utilizada em ensaios de imunogenicidade.

Clonagem e expressão da glicoproteína transmembrana do vírus linfotrópico de células T humanas em sistema procarioto

O HTLV-1 é o vírus causador da leucemia/linfoma de célula T no adulto e de uma desordem neurológica conhecida por mielopatia associada ao HTLV ou paraparesia espástica tropical. Um dos modos de transmissão é pelo sangue contaminado e seus subprodutos e, devido ao risco de infecções associadas ao HTLV sua pesquisa na triagem de doadores de sangue foi introduzida no Brasil a partir de 1993. Os kits diagnósticos utilizados nos bancos de sangue nacionais são na sua maioria comprados de empresas estrangeiras. O Brasil não detém a tecnologia para produção deste material e há a necessidade de produção de sistemas de diagnóstico com tecnologia nacional. Neste trabalho, mostramos a expressão da gp21/HTLV-1 em Escherichia coli e sua reatividade frente a anticorpos monoclonais e de pacientes infectados. Expressar tais proteínas é o primeiro passo para obtenção de conjuntos diagnósticos com tecnologia brasileira.

Clonagem e purificação de fragmento da proteína capsidial de Banana streak OL virus

O objetivo deste trabalho foi clonar e induzir a expressão de fragmento da proteína capsidial de Banana streak OL virus (BSOLV-CP) em Escherichia coli, bem como purificar a proteína recombinante obtida. Empregou-se um par de iniciadores específicos para amplificar, em PCR, um fragmento de aproximadamente 390 pb, da região codificadora da porção central da BSOLV-CP. O fragmento obtido foi clonado em vetor pGEM-T Easy, subclonado em vetor pQE-30 e transformado em células de E. coli M15 (pREP4) por choque térmico. A expressão da proteína foi induzida por tiogalactopiranosídeo de isopropila (IPTG), e a proteína recombinante BSOLV-rcCP de 14 kDa foi detectada em Western blot e Dot blot. A expressão da proteína BSOLV-rcCP abre novas possibilidades para a obtenção de antígenos para a produção de antissoros contra o BSOLV.

CLONAGEM DO JAMBEIRO-ROSA (Syzygium malacensis) POR ESTAQUIA DE RAMOS ENFOLHADOS

O jambeiro-rosa é uma fruteira exótica que representa uma alternativa aos fruticultores, devido às características organolépticas de seus frutos. Em virtude da segregação genética e ausência de sementes em vários clones, procurou-se, neste trabalho, estudar a propagação vegetativa, utilizando-se de estacas com folhas e a influência do tratamento com AIB. O trabalho foi realizado na Área experimental de fruticultura da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias -- UNESP, Câmpus de Jaboticabal, São Paulo, no período de outubro de 1998 a março de 1999, tendo como objetivo avaliar a capacidade de enraizamento de estacas com folhas apicais e subapicais de jambeiro-rosa com a utilização de diferentes concentrações de ácido indolbutírico (AIB). O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em um esquema fatorial 2 x 4 (2 tipos de estacas e 4 concentrações de AIB), com 4 repetições e 10 estacas por parcela, num total de 320 estacas. As concentrações de AIB utilizadas foram: 0; 100; 200 e 400 mg.L-1, e as estacas foram colocadas em imersão lenta por 14 horas, no escuro. Foram avaliados os percentuais de sobrevivência das estacas e enraizamento das estacas, número médio de raízes e brotos por estaca, e comprimento médio dos brotos. Observou-se que o jambeiro-rosa pode ser propagado por estacas com folhas apicais sem a utilização de AIB.

Clonagem de quatro espécies de Annonaceae potenciais como porta-enxertos

O trabalho objetivou o estudo da capacidade de enraizamento de quatro espécies de Annonaceae potenciais como porta-enxertos (Annona glabra L., Annona montana Macfad, Rollinia emarginata e Rollinia mucosa Baill.) em três épocas do ano (verão, outono e inverno). Experimento conduzido em câmara de nebulização intermitente pertencente à UNESP/FCAV (21º15'22"S e 48º18'58"W), utilizando-se de estacas apicais enfolhadas em tratamento rápido (5 segundos) com ácido indolbutírico (IBA) (0; 1000; 3000; 5000 e 7000 mg.L-1), em esquema fatorial. Após 90 dias, avaliaram-se a porcentagem de estacas enraizadas, sobrevivência, comprimento e número de raízes. Como resultados, o IBA não incrementou a capacidade de enraizamento das espécies. A época do ano foi grande influente no sucesso de enraizamento, sendo o verão mais adequado. A. glabra e A. montana mostraram-se promissoras na propagação vegetativa via estaquia (clonagem). R. emarginata apresentou baixos valores para as características avaliadas, devendo ser intensificados experimentos na promoção do enraizamento em relação aos atuais valores obtidos. R. mucosa não apresentou resultados satisfatórios, ocorrendo necrose de tecido na base das estacas, devendo as causas serem melhor investigadas. O sucesso no enraizamento de Annonaceae é dependente da espécie, tendo aquelas do gênero Annona apresentado resultados superiores em relação às do gênero Rollinia.

Estaquia como processo de clonagem do bacuripari (Redhia gardneriana Miers ex Planch e Triana)

No Brasil, existem diversas fruteiras nativas com potencial de exploração comercial, especialmente na Amazônia, local de origem do bacuripari. Neste sentido, realizou-se um trabalho com o objetivo de avaliar a clonagem dessa espécie pelo processo da estaquia, mediante uso de ácido indolil-3-butírico (AIB), em condições de nebulização intermitente. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com 5 tratamentos, caracterizados pelas concentrações de AIB (0; 1.000; 3.000; 5.000 e 7.000 mg.L-1), com 4 repetições e 10 estacas por parcela. Foram avaliados na porcentagem de estacas enraizadas, o número médio de folhas e o comprimento de raízes. O uso de AIB não influenciou na porcentagem de enraizamento.

Clonagem do abacateiro variedade "Duke 7" (Persea americana Mill.) por alporquia

Foram conduzidos dois experimentos com a finalidade de determinar a possibilidade de clonagem da variedade de abacateiro "Duke 7", por alporquia e a influência do AIB (ácido indol-3-butírico) no processo. Experimento 1 - Alporque em plantas - O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2L x 4N x 2E, correspondendo à manutenção ou não das plantas à ausência de luz (L), níveis de AIB (N) e tipo de estrutura (E). Nos quatro dias antecedentes à realização da alporquia, 50% das plantas permaneceram na ausência total de luz (L1), e as demais, em condições normais de ripado, 50% de luminosidade (L2). No local anelado, foram aplicadas as concentrações (N) de AIB (ácido indolbutírico): 0; 1.000, 3.000 e 5.000 mg kg-1. O experimento foi realizado em duas estruturas diferenciadas pelo tipo de cobertura: a estrutura um (E1) e a estrutura dois (E2), diferenciadas pela temperatura e intensidade luminosa. Experimento 2- Alporque em plantas adultas após poda drástica - Os alporques foram realizados cinco meses após a poda drástica, quando os ramos possuíam entre 1,5 e 2,0 cm de diâmetro. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado em esquema fatorial, com 4 tratamentos, caracterizados pelas concentrações de AIB (0; 1.000; 3.000 e 5.000 mg kg-1), com quatro repetições, e cada parcela composta por 10 alporques. Em nenhum dos experimentos, houve enraizamento dos alporques, consequentemente há necessidade de maiores estudos, quanto à clonagem da variedade "Duke 7" para viabilizá-la como porta-enxerto.

Clonagem do camu-camu arbustivo em porta-enxertos de camu-camu arbustivo e arbóreo

O camu-camu (Myrciaria dubia (H.B.K.) McVaugh), espécie frutífera nativa da Amazônia, de porte arbustivo, é propagado, normalmente, por sementes, ocasionando grande variação na entrada em frutificação e no ciclo de produção, bem como no teor de ácido ascórbico (vitamina C) dos frutos. outra espécie de camu-camu, M. floribunda (West ex Willd.) o. Berg, de porte arbóreo, ocorre em menor densidade na região amazônica. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de diferentes métodos de enxertia e a compatibilidade interespecífica entre camu-camu arbustivo e camu-camu arbóreo na fase de formação de mudas de M. dubia. o ensaio foi desenvolvido no período de março a agosto de 2008, no Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, em Manaus-AM, com delineamento experimental de blocos ao acaso, em esquema fatorial 4 (métodos de enxertia) x 2 (espécies de porta-enxerto), com quatro repetições. M. dubia, como porta-enxerto, apresentou melhor percentual de pegamento de enxertos (78,4%), comparada a M. floribunda (49,3%). os melhores resultados na clonagem de M. dubia foram obtidos pelos métodos de garfagem, em que a parte aérea do porta-enxerto foi removida após 30 dias da enxertia: fenda lateral (89,3%) e lateral com lingueta (79,3%). o menor resultado foi obtido nos métodos de garfagem, em que a parte aérea do porta-enxerto foi removida na ocasião da enxertia: topo em fenda cheia (51,6%) e inglês complicado (31,5%).

Clonagem de canistel por estaquia

O canistel é nativo do sul do México e América Central e seus frutos apresentam elevado teor de carotenoides e vitamina A. Sua propagação é feita via sementes, resultando em considerável variabilidade genética entre os indivíduos, sendo a propagação vegetativa preferível, a fim de fixar características desejáveis. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a propagação vegetativa por estaquia de ramos semi-herbáceos de canistel, em função de quatro genótipos e quatro concentrações de AIB. Foram utilizadas estacas semiherbáceas apicais, mantidas com um par de folhas, sob nebulização intermitente, por 120 dias. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4×4 (genótipos de canistel × concentrações de AIB), com quatro repetições e dez estacas por parcela. Foram avaliados a porcentagem de sobrevivência, a retenção foliar, o enraizamento, o calejamento, o número e o comprimento médio de raízes por estaca. O genótipo PC-1 foi superior aos demais, em todas as variáveis avaliadas, com destaque para o enraizamento das estacas, superior a 60%. As concentrações de AIB (0; 1.000; 3.000 e 5.000 mg L-1) não influenciaram na sobrevivência, retenção foliar e enraizamento das estacas, mas aumentaram o número e o comprimento de raízes em relação ao tratamento-controle (sem AIB). Há diferença na capacidade de enraizamento das estacas entre os genótipos de canistel, sendo a melhor resposta obtida com PC-1. A concentração de 3.000 mg L-1 de AIB resulta em maior número e comprimento de raízes nas estacas de canistel.

Produção, purificação, clonagem e aplicação de enzimas líticas

Lytic enzymes such as beta-1,3 glucanases, proteases and chitinases are able to hydrolyse, respectively, beta-1,3 glucans, mannoproteins and chitin, as well as the cell walls of many yeast species. Lytic enzymes are useful in a great variety of applications including the preparation of protoplasts; the extraction of proteins, enzymes, pigments and functional carbohydrates; pre-treatment for the mechanical rupture of cells; degradation of residual yeast cell mass for the preparation of animal feed; analysis of the yeast cell wall structure and composition; study of the yeast cell wall synthesis and the control of pathogenic fungi. This review presents the most important aspects with respect to lytic enzymes, especially their production, purification, cloning and application.

Murcha-bacteriana: disseminação do patógeno e efeitos da doença sobre a clonagem do eucalipto

Este trabalho objetivou estudar a disseminação de Ralstonia solanacearum por meio de mudas e avaliar os efeitos da murcha-bacteriana sobre a produtividade na clonagem do eucalipto. Amostras de minicepas, miniestacas e mudas de sete clones foram avaliadas quanto à presença de infecções bacterianas. Em experimento específico, avaliou-se o substrato de enraizamento como fonte de inóculo do patógeno. Em intervalos mensais, determinaram-se o enraizamento médio e o índice de produtividade (IP), visando avaliar os efeitos da doença sobre a produtividade de minicepas. Constatou-se a presença do patógeno em minicepas de cinco clones, enquanto todas as mudas de todos os setes clones avaliados apresentaram a doença. Essa diferença comprovou que a disseminação do patógeno e a transmissão da doença ocorreram durante o processo de clonagem do eucalipto. O substrato de enraizamento foi eficiente para a sobrevivência do patógeno e como fonte de inóculo para a doença. As mudas sem sintomas e com infecções sistêmicas provaram o potencial de transmissão do patógeno para o campo no sistema de propagação clonal do eucalipto. Os estresses fisiológicos causados pelas infecções bacterianas reduziram quatro vezes o IP dos minijardins clonais. As medidas adotadas foram eficientes para a erradicação da doença no viveiro e para evitar a disseminação do patógeno para o campo.

Seleção, caracterização e clonagem dos genes fljB e groEL agonistas dos receptores de reconhecimento de padrão do sistema imune inato das aves

A produção recombinante de agonistas dos receptores do reconhecimento de padrão do sistema imune inato tem fornecido uma nova ferramenta para a produção de imunoestimulantes para animais. O padrão molecular associado ao patógeno (PAMP), flagelina, codificado pelo gene fljB de Salmonella Typhimurium e o padrão molecular associado ao dano (DAMP) HSP60, codificado pelo gene groEL da S. Typhimurium e S. Enteritidis, são reconhecidos por receptores de reconhecimento de padrões (RRPs) do sistema imune inato das aves. No presente estudo, foi feita a clonagem de fragmentos genéticos dos genes fljB de S. Typhimurium e groEL de S. Typhimurium e S. Enteritidis inseridos no vetor de expressão pET100/D-TOPO e transformados em células de E. coli TOP10. Os clones foram avaliados pela PCR de colônia, PCR de DNA plasmidial e sequenciamento genômico para a confirmação da presença desses genes. Na PCR de colônia, foram identificadas em 80%, 60% e 80% das colônias transformadas, a presença dos genes groEL (S. Enteritidis), groEL (S. Typhimurium) e fljB (S. Typhimurium) respectivamente. O sistema de clonagem adotado possibilitou a produção de clones dos fragmentos genéticos da HSP60 e flagelina das cepas de Salmonella, permitindo a utilização posterior desses clones em ensaios de expressão gênica, com potencial futuro de serem utilizados como imunoestimulante inespecífico das aves.