Estudo do receptor CB1 utilizando ferramentas de biologia computacional: avaliação do uso do Danio rerio como modelo biológico para o estudo da memória

The endocannabinoid system is directly related to several physiological processes, such as homeostasis control, food intake, fight or flight responses and in complex neurological processes, such as memory formation, consolidation and evocation, being phylogenetically conserved since the earliests vertebrates. This study aimed to describe the coding gene for one of the receptors of this system, the CB1, as well as to reveal its biochemical characteristics in Homo sapiens and Danio rerio, investigating the possible existence of a homology between the genes and their associated protein receptor, in addition to analyzing the potential use of D. rerio for studies on the influence of the endocannabinoid system on the processes of formation, consolidation and evocation of memories. The methodology adopted for this exploratory and descriptive study was the bibliographic review about the endocannabinoid system, its phylogenetic relationship, the expression of the gene and its resulting protein receptor in scientific articles and journals, in addition to the use of computational biology tools to determine the degree of similarity between the genes and the receptor of the two species. It was concluded that there is a significant similarity between the genes and the receptor protein, allowing us to consider that D. rerio is a compatible biological model for the studies of the influence of the endocannabinoid system in the associated processes to the memories formation, consolidation and evocation.Pesquisa sem auxílio de agências de fomentoTrabalho de Conclusão de Curso (Graduação)O sistema endocanabinoide está diretamente relacionado a diversos processos fisiológicos, como controle da homeostase, ingestão de alimentos, comportamentos de luta ou fuga e em processos neurológicos complexos, como a formação, consolidação e evocação de memórias, sendo filogeneticamente conservado desde os primeiros vertebrados. Este trabalho teve como objetivo descrever o gene codificador de um dos receptores desde sistema, o CB1, bem como revelar suas características bioquímicas em Homo sapiens e Danio rerio, investigando a possível existência de uma homologia entre os genes e seu receptor proteico associado, além de analisar o potencial uso do D. rerio para estudos sobre a influência do sistema endocanabinoide nos processos formação, consolidação e evocação de memórias. A metodologia adotada para este estudo exploratório e descritivo foi a revisão bibliográfica sobre o sistema endocanabinoide, sua relação filogenética, a expressão do gene e seu receptor proteico em artigos científicos e periódicos, além do uso de ferramentas de biologia computacional para determinar o grau de similaridade entre os genes e o receptor das duas espécies. Concluiu-se que há uma similaridade significativa entre os genes e a proteína receptora, permitindo considerar que o D. rerio é um modelo biológico compatível para os estudos da influência do sistema endocanabinoide nos processos ligados a formação, consolidação e evocação de memórias

Estudos in silico das interações entre a hesperidina e inositol monofosfatases (IMPase 1 e 2), como possível alternativa a litioterapia.

A hesperidina é um bioflavonóide naturalmente encontrado em frutas cítricas, principalmente na laranja, que apresenta propriedades farmacêuticas interessantes, a saber: redução da pressão sanguínea e da densidade óssea, atividade antiséptica, antiinflamatória e sedativa, pronunciada atividade anticancerígena contra alguns tipos de carcinomas humanos, entre outras. Atualmente vem sendo utilizada em um medicamento chamado Daflon contra os sintomas de varizes

Participação do gene HTR1B no desenvolvimento do transtorno de déficit de atenção e hiperatividade

Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)O transtorno de déficit de atenção e hiperatividade (TDAH) tem origem multifatorial, geralmente revelado na infância e, em alguns casos, acompanha o indivíduo por toda a vida, apresentando sintomas de desatenção, hiperatividade e impulsividade. Dada a sua importância para a saúde pública, diversos estudos vêm sendo realizados buscando sua correlação com a expressão de genes específicos, incluindo o receptor de 5-hidroxitriptamina 1B (HTR1B) que expressa um dos receptores de serotonina e é o alvo deste estudo. Dados levantados a partir de biologia computacional revelaram que o HTR1B está localizado no cromossomo 6, em 6q14.1, e está intimamente relacionado com transtornos mentais e comportamentais. Sua expressão ocorre em diversos tecidos humanos, com destaque no córtex cerebral que é a região mais afetada no TDAH. A correlação do gene HTR1B e o TDAH é explicada pela associação do C861G (polimorfismo de nucleotídeo único) com os sintomas característicos do transtorno, revelando a suscetibilidade dos portadores deste polimorfismo. O alinhamento da sequência de HTR1B de Homo sapiens revelou alta identidade com espécies de primatas, majoritariamente chimpanzés. Dada a importância do TDAH para os indivíduos acometidos e os prejuízos adquiridos, a continuidade de estudos que relacionem o transtorno e a expressão de HTR1B se faz necessária, visando avanços no diagnóstico, tratamento e prevenção

Doença de Alzheimer e sua relação com o alelo ε4 do gene da apolipoproteína E

Alzheimer's Disease (AD) affects about 35.6 million people worldwide, with a prospect of increase in the coming years, as it is a disease with a strong genetic influence. The present study aimed to characterize the relationship between the presence of the ε4 allele of Apolipoprotein E (ApoE) and the development of late-onset AD. For this purpose, the description of the gene encoding ApoE and the ε2, ε3 and ε4 alleles, as well as the encoded protein and its isoforms, was performed. In addition, a literature review was carried out to analyze the correlations between ApoE and AD, seeking to relate factors such as gender, ethnicity, metabolic health and environment. The results showed that, although it is a rare allele in the population, the presence of ApoE ε4 increases the predisposition for the development of AD, and this greater predisposition may vary between genders and ethnicities. The presence of the ε4 allele produces an isoform of the ApoE protein that presents functional changes and that result in changes in metabolism associated with the pathophysiology of the disease, such as increased expression of the amyloid precursor protein, impaired degradation of β-amyloid peptides and increased formation of tangles neurofibrillary. Due to the established correlation, ApoE constitutes a potential therapeutic target for the treatment and control of the progression of AD.Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)A Doença de Alzheimer (DA) acomete cerca de 35,6 milhões de pessoas no mundo, com perspectiva de aumento nos próximos anos, tratando-se de uma doença com forte influência genética. O presente estudo teve como objetivo caracterizar a relação entre a presença do alelo ε4 da Apolipoproteína E (ApoE) e o desenvolvimento da DA de início tardio. Para tanto, foi realizada a descrição do gene que codifica a ApoE e os alelos ε2, ε3 e ε4, bem como da proteína codificada e suas isoformas. Além disso, foi realizada uma revisão bibliográfica visando analisar as correlações da ApoE e a DA, buscando relacionar fatores como gênero, etnia, saúde metabólica e ambiente. Os resultados demonstraram que, embora trata-se de um alelo raro na população, a presença do ε4 da ApoE aumenta a predisposição para o desenvolvimento da DA, sendo que esta maior predisposição pode variar entre gêneros e etnias. A presença do alelo ε4 produz uma isoforma da proteína ApoE que apresenta alterações funcionais e que resultam em alterações no metabolismo associadas à fisiopatologia da doença, como uma maior expressão da proteína precursora amiloide, prejuízos na degradação dos peptídeos β-amiloides e maior formação de emaranhados neurofibrilares. Devido à correlação estabelecida, a ApoE constitui-se em um potencial alvo terapêutico para o tratamento e controle da progressão da DA

Resumos...

Nesta última edição, houve 48 trabalhos inscritos em três categorias: Pesquisa, Pós-graduação e Suporte à Pesquisa, sendo 35 bolsistas e estagiários de graduação, 9 de pós-graduação e 4 estagiários de apoio à pesquisa. Destes trabalhos, 16 foram selecionados para apresentação oral e 32 para apresentação na seção de posteres.Editores técnicos: Silvia Maria Fonseca Silveira Massruhá, Stanley Robson de Medeiros Oliveira, Maria Giulia Croce

Leishmanioses do continente americano

No Brasil, ela já foi responsável por epidemias em diferentes cidades. Nos últimos dez anos, sua letalidade aumentou em diversas regiões do país. Em várias partes do mundo ela vem se expandindo, inclusive em lugares onde, anteriormente, não havia registro de transmissão. A infecção por parasitos do gênero Leishmania causa uma das doenças tropicais mais negligenciadas da atualidade. Estima-se que existam 350 milhões de pessoas em risco de contrair a infecção, sobretudo nas áreas mais pobres do planeta, e que dois milhões de novos casos de leishmanioses ocorram a cada ano. Esse grave cenário justifica o esforço empreendido pelos organizadores e demais pesquisadores do Instituto Oswaldo Cruz (IOC/Fiocruz) especialistas no assunto, assim como por profissionais de outras unidades da Fiocruz e instituições brasileiras: eles prepararam uma coletânea que compila o conhecimento já existente sobre o assunto, identifica os principais desafios e discute estratégias para enfrentá-los

Participação de TP53 no prognóstico de câncer de mama HER2+ utilizando ferramentas de biologia computacional

Cancer is one of the main causes of death in the world and it's a barrier for the increase of life expectancy. However, it can't be treated like a homogenous disease. Breast cancer, the major type of emerging cancer in recent years, presents many different origins and classifcations, being directly influeced in the prognosis of the disease. The TP53 gene is composed of 19,070 nucleotides (ID: 7157) and codes a 393 amino acids protein (ID: AAH03596.1), being described as the guardian of the genome due to it's functions as tumor suppressor. For the gene there are many alterations descibed, mainly in exon 5, 6, 7 and 8, while for the protein the alterations result, generally, in loss of it's function. It is also mentioned the ERBB2 gene, wich is composed of 40,565 nucleotides (ID:2064) and codes a 1,255 amino acid protein (ID: BDG00824.1), being found overexpressed in HER2+ cancer, resulting in the increase of extracelular stimuli capture and cellular proliferation. We can conclude that, although the genes TP53 and ERBB2 don't participate directly in the same cellular sinalization route, as mutations in TP53 entail in a worse prognosis of the breast cancer, given that the hiperstimulated to divide cell (due to the increase in expression of ERBB2), lose it's principal mecanism of cell and DNA integrity control, causing genome instability and acumulation of genome damage over cells generations.Pesquisa sem auxílio de agências de fomentoTrabalho de Conclusão de Curso (Graduação)O câncer é uma das principais causas de morte no mundo e é uma barreira para o aumento da expectativa de vida mundial. Entretanto, não se pode tratá-lo como uma doença homogênea. O câncer de mama, principal tipo de câncer emergente nos últimos anos, apresenta origens diversas e diferentes classificações, sendo influenciado diretamente no prognóstico da doença. O gene TP53 que possui 19.070 nucleotídeos (ID: 7157) e codifica uma proteína de 393 aminoácidos (ID: AAH03596.1), é descrito como guardião do genoma devido a suas funções de supressor tumoral. Para o gene são descritas diversas alterações, principalmente nos éxons 5, 6, 7 e 8, enquanto para a proteína as alterações resultam, geralmente, na perda da sua função. Cita-se também o gene ERBB2 que apresenta 40.565 nucleotídeos (ID: 2064) e codifica uma proteína de 1255 aminoácidos (ID: BDG00824.1), sendo encontrado superexpresso em câncer HER2+, resultando no aumento da captação de estímulos extracelulares e induzindo maior proliferação celular. Podemos concluir que, apesar dos genes TP53 e ERBB2 não participarem diretamente da mesma via de sinalização celular, as mutações em TP53 acarretam na piora do prognóstico do câncer de mama, já que a célula hiperestimulada a se dividir (devido ao aumento na expressão de ERBB2), perde seu principal mecanismo de controle da integridade celular e do DNA, acarretando na instabilidade genômica e acumulando mais danos genéticos com o passar das gerações celulares.2024-08-1

A BIOINFORMÁTICA COMO FERRAMENTA DE FORMAÇÃO DE RECURSOS HUMANOS NO IFRN

Experimentos bem sucedidos e amplamente conhecidos, como o Projeto Genoma Humano, confirmam a potencialidade da bioinformática como novo ramo científico, os quais antes seriam inviáveis sem o desenvolvimento de tecnologias para o sequenciamento e análise dos dados obtidos. Nesse preâmbulo, esse trabalho tem como principal objetivo apresentar uma proposta de capacitação dos alunos do IFRN através da proposta de um curso de extensão apresentando ferramentas introdutórias de biologia computacional. A Bioinformática como ramo da ciência tem se mostrado bastante promissora, revelando-se uma nova ferramenta na agregação do conhecimento para a biologia molecular atrelado a informática, essa integração tem como intuito, decifrar as características mais intrínsecas das moléculas responsáveis pelo regimento da vida na Terra. Em consequência disso, surge à necessidade de um profissional que possua uma formação multidisciplinar, sendo capaz de dominar técnicas de biologia molecular, matemática, estatística, engenharia de software e ciências da computação. Para o alcance do objetivo proposto, este trabalho foi desenvolvido através de aulas teórico-práticas de ferramentas de biologia computacional, aproveitando as capacidades tecno-científicas desenvolvidas no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte, para apuração dos conceitos e características da temática relacionada