Towards Isolating and Identifying Feeding Stimulants in Honey Bee Pollens

Monografia realizada no âmbito da unidade curricular de Acompanhamento Farmacêutico do Mestrado integrado em Ciências Farmacêuticas, apresentado á Faculdade de Farmácia da Universidade de CoimbraO objectivo desta monografia é fazer uma abordagem da incidência de infecção pela bactéria Helicobacter pylori na população portuguesa, assim como, proceder a um levantamento das principais evoluções desta patologia. Uma vez que a infecção através desta bactéria é um assunto bastante actual, resolvi fazer também uma pesquisa mais aprofundada acerca da mesma, e dos esquemas terapêuticos mais utilizados. Durante a realização desta monografia procedi à recolha de diversa informação, recorrendo para o efeito à informação disponibilizada em farmácias, informação científica, nomeadamente estudos em que foram abordados o tema da incidência da infecção por H.pylori e as suas evoluções, assim como à realização de questões a utentes que sofrem desta patologia da Farmácia Figueiredo e Farmácia Confiança. Toda esta informação foi bastante útil no que diz respeito à análise da incidência da infecção. Outro dos principais objectivos desta monografia é alertar os utentes para a existência desta patologia, para a sua declarada incidência no nosso país, os seus factores de risco e as suas evoluções. Infelizmente, apercebi-me que os utentes ainda não estão totalmente sensíveis e informados acerca do tema em questão. De forma a tentar ajudar a sensibilizar os utentes e a contrariar esta tendência, elaborei um folheto informativo, a ser disponibilizado em farmácias, contendo nomeadamente, informações acerca da bactéria, as suas evoluções, o seu diagnóstico e o seu tratamento. O folheto informativo será um complemento do atendimento farmacêutico, em que se cede todas as informações relevantes, para utentes que apresentem sintomas associados a esta doença

Decoding the biosynthesis of hydrocarbons in ants

Dissertação de mestrado em Biologia Celular e Molecular apresentada ao Departamento de Ciências da Vida da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de CoimbraHá cerca de vinte anos pensava-se que a tuberculose era uma doença em vias de erradicação no entanto, hoje em dia, é uma das doenças mais mortíferas do mundo. A Organização Mundial de Saúde estima que mais de um terço da população mundial esteja infectada com tuberculose. A maltocinase (Mak) é uma enzima essencial para o crescimento micobacteriano que se encontra presente na maioria dos genomas micobacterianos anotados. Contudo, o papel fisiológico desta enzima ainda não é totalmente conhecido. Numa tentativa de elucidar o papel desempenhado pela Mak na fisiologia micobacteriana foram, neste trabalho, exploradas funções adicionais da proteína, in vitro. Foram testados substratos alternativos (aceitadores de grupo fosforil), bem como a possibilidade de a enzima estar envolvida na inactivação de antibióticos aminoglicosídeos. Foi ainda realizado um ensaio preliminar para análise das respostas transcripcionais do gene correspondente em M. smegmatis, em diferentes condições nutricionais. Simultaneamente, para confirmar o papel essencial proposto para a Mak, o organismo M. marinum foi seleccionado, como ferramenta para construção de um mutante knock-out condicional para mak, para deste modo avaliar os efeitos do silenciamento do gene no fenótipo do mutante. A proteína recombinante, com cauda de histidinas, foi purificada com vista a serem efectuados testes de especificidade de substratos. O protocolo de purificação foi modificado, através da alteração do pH do tampão fosfato de sódio, de modo a encurtar a duração da purificação. Em seguida, vários substratos foram testados comoaceitadores de grupos fosforil, nomeadamente antibióticos aminoglicosídeos, dissacarídeos e trissacarídeos. No entanto, não foi detectada qualquer actividade, excepto para a maltose, o que implica que em M. smegmatis o papel de aceitador de grupos fosfatos deve ser específico para este açúcar. É pois extremamente improvável que a proteína Mak confira resistência a aminoglicosídeos. Para avaliar a relação entre a expressão do gene mak de M. smegmatis e diferentes fontes de carbono no meio de cultura, determinámos a actividade da enzima em extractos celulares de M. smegmatis. Os resultados indicam que a actividade da Mak é significativamente afectada pela presença de maltose no meio. Com o objectivo de analisar as respostas trascripcionais do gene mak em diferentes condições nutricionais uma experiência de RT-PCR foi optimizada. No entanto, devido a uma série de problemas de ordem técnica e limitações a nível temporal, não foi possível progredir para além do que é apresentado neste trabalho. O desenho e construção para a criação do mutante condicional para a mak apresentado neste trabalho vão permitir, futuramente, a expressão condicional de genes essenciais ao crescimento micobacteriano, permitindo deste modo um melhor entendimento do seu envolvimento no metabolismo destas bactérias.Twenty years ago Human tuberculosis (TB) was thought to be a disease on the verge of eradication. Nowadays TB is one of the deadliest diseases in the world and the WHO estimates that more than one-third of the world’s population is infected with TB. Maltokinase (Mak) is an enzyme essential for mycobacterial growth that is present in nearly all mycobacterial genomes. Nonetheless the physiological role of this enzyme remains to be fully elucidated. In an effort towards unveiling the role of Mak in mycobacterial physiology additional functions of the enzyme in vitro were explored, namely by testing possible alternative substrates (phosphoryl acceptors) as well as the possibility of the involvement of this enzyme in the inactivation of aminoglycoside antibiotics. A preliminary analysis of the transcriptional responses of the corresponding gene in M. smegmatis, in different nutritional conditions, was attempted. Concurrently, to confirm the proposed essentiality of Mak, M. marinum was selected as the tool for the construction of a mak conditional knock-out mutant, and thus, evaluate the effects of silencing the gene on the mutant’s phenotype. Recombinant His-tagged Mak was purified to further test substrate specificity. The purification protocol was made less laborious by the modification of the sodium phosphate buffer pH. Subsequently several substrates were tested as phosphoryl group acceptors Namely aminoglycoside antibiotics, disaccharides and trisaccharides, however no activity was detected, except for maltose, implicating that in M. smegmatisthe role of phosphate acceptor might be specific to maltose. It is then extremely unlikely the protein could render aminoglycoside resistance to bacteria. To evaluate the relation between mak expression and the nutritional source in the growth medium the activity of the enzyme was determined in M. smegmatis cell-free extracts. The results indicate that Mak activity is significantly affected by the presence of maltose in the medium. In order to analyze the transcriptional responses of the mak gene in different nutritional conditions an RT-PCR experiment was optimized but due to technical problems and time constraints, no further progress could be made beyond this stage. The design and construction for the engineering of the mak conditional mutant done in this work will, in the future, allow the conditional expression of genes essential for mycobacterial growth and in doing so, provide a better understanding of their involvement in mycobacterial metabolism

Cuticular hydrocarbons for identifying Sarcophagidae (Diptera).

The composition and quantity of insect cuticular hydrocarbons (CHCs) can be species-specific as well as sexually dimorphic within species. CHC analysis has been previously used for identification and ageing purposes for several insect orders including true flies (Diptera). Here, we analysed the CHC chemical profiles of adult males and females of eleven species of flesh flies belonging to the genus Sarcophaga Meigen (Sarcophagidae), namely Sarcophaga africa (Wiedemann), S. agnata Rondani, S. argyrostoma Robineau-Desvoidy, S. carnaria (Linnaeus), S. crassipalpis Macquart, S. melanura Meigen, S. pumila Meigen, S. teretirostris Pandellé, S. subvicina Rohdendorf, S. vagans Meigen and S. variegata (Scopoli). Cuticular hydrocarbons extracted from pinned specimens from the collections of the Natural History Museum, London using a customised extraction technique were analysed using Gas Chromatography-Mass Spectrometry. Time of preservation prior to extraction ranged between a few weeks to over one hundred years. CHC profiles (1) allowed reliable identification of a large majority of specimens, (2) differed between males and females of the same species, (3) reliably associated males and females of the same species, provided sufficient replicates (up to 10) of each sex were analysed, and (4) identified specimens preserved for up to over one hundred years prior to extraction

The levels of (accumulated) pesticides detected within honeybee comb wax.

Dissertação de mestrado em Biologia Celular e Molecular, apresentada ao Departamento de Ciências da Vida da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.A doença de Alzheimer (DA) é uma doença neurodegenerativa associada ao envelhecimento e caracterizada por uma deterioração progressiva da memória e de outras funções cognitivas. As características neuropatológicas desta doença incluem perda sináptica e neuronal, acumulação extracelular de péptidos beta-amilóide (Aβ), nas placas amilóides, e agregação de tau hiperfosforilada formando emaranhados neurofibrilares intracelulares. Vários estudos sugerem que na DA a neurogénese no hipocampo está alterada, contribuindo para os défices cognitivos ligados à neurodegenerescência que ocorre nesta doença. A neurogénese adulta é um processo através do qual as células estaminais neurais (CENs) têm capacidade de gerar novos neurónios no cérebro mamífero pós-natal. A neurogénese ocorre em microambientes especializados chamados nichos neurogénicos, onde a vasculatura desempenha um papel importante no funcionamento das CENs. De acordo com descobertas recentes, na DA existe uma associação entre disfunção cerebrovascular, défice cognitivo e neurodegenerescência. Resultados anteriores do nosso grupo de investigação demonstram uma diminuição na neurogénese no giro dentado (GD) do hipocampo de ratinhos machos triplo transgénicos para a DA (3xTg-AD) com 3 meses de idade. A nossa hipótese de trabalho considera que a disfunção vascular precoce na DA pode contribuir para a deterioração observada na neurogénese. Para investigar esta hipótese caracterizamos a vasculatura no GD de ratinhos 3xTg-AD com 3 meses de idade e analisámos a relação entre os vasos sanguíneos e as CENs. Os nossos resultados mostram um decréscimo no volume e na complexidade da vasculatura, dada pela redução no número de ramificações e junções ao longo dos vasos sanguíneos. Além disso, observámos a perda de funcionalidade e integridade dos vasos sanguíneos no GD. Finalmente, um aumento na proximidade de CENS aos vasos sanguíneos foi observado na camada molecular (CM) do GD. Todos os resultados obtidos suportam a ocorrência de alterações precoces na vasculatura do GD de ratinhos 3xTg-AD e a existência de uma estreita relação entre as CENs e os vasos sanguíneos na DA. Os dados apoiam um possível papel dos vasos sanguíneos na redução da neurogénese observada no modelo de ratinho da DA usado. Estes resultados podem assim trazer novas perspetivas no que diz respeito ao envolvimento das alterações cerebrovasculares na redução da neurogénese que é observada na DA.Alzheimer’s disease (AD) is an age-related neurodegenerative disease characterized by a progressive deterioration of memory and other cognitive functions. The neuropathological hallmarks of this disorder include synaptic and neuronal loss, extracellular accumulation of amyloid-beta (Aβ) peptide in amyloid plaques and aggregation of hyperphosphorylated tau forming intracellular neurofibrillary tangles. Several findings suggest that impaired hippocampal neurogenesis may contribute to AD-related cognitive deficits linked to neurodegeneration. Adult neurogenesis is a process through which neural stem cells (NSCs) have the capacity to generate new neurons in the post-natal mammalian brain. Adult neurogenesis occurs within specialized microenvironments called neurogenic niches where vasculature plays an important role in NSCs fate. According to recent findings, there is an association between cerebrovascular dysfunction, cognitive deficit and neurodegeneration in AD. Previous results from our lab support a decrease in the neurogenesis occurring in the hippocampal dentate gyrus (DG) of 3 month-old triple transgenic (3xTg-AD) male mice. Therefore, we hypothesize that early AD-related vascular dysfunction may account for the observed impairment in neurogenesis. To explore this, we further characterize the vasculature in the DG of 3 month-old 3xTg-AD mice and analyze the relationship between blood vessels and NSCs. Our results show a decrease in the volume and complexity of the vasculature, given by a reduction in the number of branches and junctions per length of blood vessels. In addition, loss of functionality and integrity of blood vessels was also observed in this region. Furthermore, an increase in the proximity of stem cells processes to blood vessels was found in the molecular layer (ML) of DG. Taken together, these results support the occurrence of early alterations in the vasculature of the DG of 3xTg-AD mice and a close relationship between NSCs and blood vessels, which may play a role in reduced neurogenesis observed in this AD mouse model. These findings may bring new perspectives in the involvement of cerebrovascular changes in the neurogenesis impairment that occurs in AD