Unraveling The Genetic Basis Of Xylose Consumption In Engineered Saccharomyces Cerevisiae Strains

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)The development of biocatalysts capable of fermenting xylose, a five-carbon sugar abundant in lignocellulosic biomass, is a key step to achieve a viable production of second-generation ethanol. In this work, a robust industrial strain of Saccharomyces cerevisiae was modified by the addition of essential genes for pentose metabolism. Subsequently, taken through cycles of adaptive evolution with selection for optimal xylose utilization, strains could efficiently convert xylose to ethanol with a yield of about 0.46 g ethanol/g xylose. Though evolved independently, two strains carried shared mutations: amplification of the xylose isomerase gene and inactivation of ISU1, a gene encoding a scaffold protein involved in the assembly of iron-sulfur clusters. In addition, one of evolved strains carried a mutation in SSK2, a member of MAPKKK signaling pathway. In validation experiments, mutating ISU1 or SSK2 improved the ability to metabolize xylose of yeast cells without adaptive evolution, suggesting that these genes are key players in a regulatory network for xylose fermentation. Furthermore, addition of iron ion to the growth media improved xylose fermentation even by non-evolved cells. Our results provide promising new targets for metabolic engineering of C5-yeasts and point to iron as a potential new additive for improvement of second-generation ethanol production.6BNDESFINEPBrazil's CAPESNational Institute of General Medical Sciences of the USA National Institutes of Health (NIGMS-NIH) [R35GM119788]Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES

Perfil químico da cera cuticular, betume e pólen de duas espécies de abelhas sem ferrão: tetragonisca weyrauchi (jati) e a tetragonisca angustula (jataí) nativas do estado do Acre

Os meliponíneos são abelhas sociais da classe dos insetos de ampla diversidade de espécies, do grupo de abelhas indígenas sem ferrão, que produzem mel. Apesar de importância ecológica e medicinal das abelhas da tribo Meliponinae, raros são os estudos na caracterização do perfil químico que estas espécies produzem em suas colmeias. Neste sentido, foram estudados o perfil químico da cera cuticular das abelhas, betume (cera) e pólen de duas espécies: Tetragonisca weyrauchi (Schwarz,1943), conhecida por Jati, coletada no campus de Rio Branco da Universidade Federal do Acre, e da Tetragonisca angustula (Latreille, 1811), Jataí, coletada no município de Acrelândia, Acre. No laboratório de química foi processada a extração com hexano da cera cuticular dos insetos sacrificados, o pólen manualmente e o betume em estufa à temperatura de 80ºC.  O perfil químico foi realizado utilizando cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG/EM) e espectroscopia na região do infravermelho (IV). As análises revelaram a presença de hidrocarbonetos lineares de cadeia longa como heptacosano (C27), nonacosano (C29), hentriacontano (31) e tritriacontano (C33), ésteres metílicos e etílicos como o hexadecanoato de metila e hexadecanoato de etila e triterpenos pentacíclicos como β-amirina, α-amirina e seus acetilados, lupeol, acetato de lupeol e a lupenona. Destaques no perfil químico foram observados na espécie Jati, com a identificação de ésteres etílicos como o palmitato de etila (11,16) e docosanoato de etila (2,13) presente no pólen, e o acetato de lupeol presente somente na cera cuticular da espécie Jataí

Epidemiological and clinical profile of HIV-infected patients from Southwestern Goias State, Brazil

Knowledge about epidemiological distribution patterns of HIV infection in different geographic regions is relevant to understand the dynamics of the disease in Brazil. This study aims to characterize the epidemiological and clinical profile of HIV-infected patients from Southwestern Goias State, from 2005 to 2015. A standardized questionnaire was used to collect clinical-epidemiological, virological, and immunological data from the medical records of all HIV-infected patients (n=539) who were followed at the regional reference center of Jatai, Goias State, Brazil, from 2005 to 2015. We detected the prevalence of male patients and the heterosexual route of transmission, as well as an expressive number of young women infected with HIV. The HIV infection was more prevalent in reproductive ages (55.3%). Most patients presented clinical manifestations related to HIV infection at the time of diagnosis. Twenty-four patients presented coinfection with hepatitis C virus, syphilis, hepatitis B virus, leprosy or Chagas disease. Pneumonia caused by Pneumocystis jirovecii was the most common opportunistic infection, followed by neurotoxoplasmosis, tuberculosis, and neurocryptococcosis. Combined antiretroviral therapy improved CD4+ T-cell counts: the mean CD4+ T-cell counts after treatment was twice as high as those found at the first medical appointment; and highly active antiretroviral therapy promoted viral suppression in a significant number of patients. Considering the increasing distribution of HIV infection to the interior of Brazil, this descriptive study outlines the clinical-epidemiological characteristics of HIV infection in Southwestern Goias and contributes to develop local prevention strategies and public service plans

Análise de carboidratos como proposta de ensino de química / Analysis of carbohydrates as a proposal for teaching chemistry

O ensino de química vem sofrendo diversas transformações ao longo dos anos, visando aulas mais atrativas e que despertem o interesse dos alunos, explorando o lúdico e situações do cotidiano. A análise de carboidratos como proposta alternativa para a experimentação do ensino de química permite eliminar as barreiras construídas ao longo dos tempos de que a química é uma ciência difícil e as aulas são enfadonhas e tediosas. Um dos principais pilares para se construir um ensino que desperte o interesse dos alunos é a utilização de propostas simples e eficientes que são as aulas experimentais. O ensino de química, em geral, centraliza-se na memorização e repetição de nomes, fórmulas e cálculos; o que torna a matéria maçante e monótona fazendo com que os estudantes questionem o motivo pelo qual ela lhes é ensinada. Neste entendimento, se insere o presente estudo com o objetivo de contribuir para a formação profissional dos estudantes, propondo métodos de análise qualitativa de carboidratos, contribuindo com as convergências das Diretrizes Curriculares para os cursos de Química. Para a realização da proposta foi feita uma pesquisa de métodos analíticos de identificação qualitativa usando reagente de Seliwanoff: ensaio para frutose, reagente de Fehling e Benedict: ensaio para açúcar glicose e frutose, monossacarídeos redutores. As substâncias usadas para análise foram: açúcar mascavo, frutose e glicose

Yeast Double Transporter Gene Deletion Library for Identification of Xenobiotic Carriers in Low or High Throughput.

The routes of uptake and efflux should be considered when developing new drugs so that they can effectively address their intracellular targets. As a general rule, drugs appear to enter cells via protein carriers that normally carry nutrients or metabolites. A previously developed pipeline that searched for drug transporters using Saccharomyces cerevisiae mutants carrying single-gene deletions identified import routes for most compounds tested. However, due to the redundancy of transporter functions, we propose that this methodology can be improved by utilizing double mutant strains in both low- and high-throughput screens. We constructed a library of over 14,000 strains harboring double deletions of genes encoding 122 nonessential plasma membrane transporters and performed low- and high-throughput screens identifying possible drug import routes for 23 compounds. In addition, the high-throughput assay enabled the identification of putative efflux routes for 21 compounds. Focusing on azole antifungals, we were able to identify the involvement of the myo-inositol transporter, Itr1p, in the uptake of these molecules and to confirm the role of Pdr5p in their export. IMPORTANCE Our library of double transporter deletion strains is a powerful tool for rapid identification of potential drug import and export routes, which can aid in determining the chemical groups necessary for transport via specific carriers. This information may be translated into a better design of drugs for optimal absorption by target tissues and the development of drugs whose utility is less likely to be compromised by the selection of resistant mutants.Bill & Melinda Gates Foundation FAPES

Violacein-Induced Chaperone System Collapse Underlies Multistage Antiplasmodial Activity

Antimalarial drugs with novel modes of action and wide therapeutic potential are needed to pave the way for malaria eradication. Violacein is a natural compound known for its biological activity against cancer cells and several pathogens, including the malaria parasite, Plasmodium falciparum (Pf). Herein, using chemical genomic profiling (CGP), we found that violacein affects protein homeostasis. Mechanistically, violacein binds Pf chaperones, PfHsp90 and PfHsp70-1, compromising the latter's ATPase and chaperone activities. Additionally, violacein-treated parasites exhibited increased protein unfolding and proteasomal degradation. The uncoupling of the parasite stress response reflects the multistage growth inhibitory effect promoted by violacein. Despite evidence of proteotoxic stress, violacein did not inhibit global protein synthesis via UPR activation - a process that is highly dependent on chaperones, in agreement with the notion of a violacein-induced proteostasis collapse. Our data highlight the importance of a functioning chaperone-proteasome system for parasite development and differentiation. Thus, a violacein-like small molecule might provide a good scaffold for development of a novel probe for examining the molecular chaperone network and/or antiplasmodial drug design.publishersversionpublishe

Phosphorus Is Associated with Coronary Artery Disease in Patients with Preserved Renal Function

High serum phosphorus levels have been associated with mortality and cardiovascular events in patients with chronic kidney disease and in the general population. In addition, high phosphorus levels have been shown to induce vascular calcification and endothelial dysfunction in vitro. The aim of this study was to evaluate the relation of phosphorus and coronary calcification and atherosclerosis in the setting of normal renal function. This was a cross-sectional study involving 290 patients with suspected coronary artery disease and undergoing elective coronary angiography, with a creatinine clearance >60 ml/min/1.73 m2. Coronary artery obstruction was assessed by the Friesinger score and coronary artery calcification by multislice computed tomography. Serum phosphorus was higher in patients with an Agatston score >10 than in those with an Agatston score ≤10 (3.63±0.55 versus 3.49±0.52 mg/dl; p = 0.02). In the patients with Friesinger scores >4, serum phosphorus was higher (3.6±0.5 versus 3.5±0.6 mg/dl, p = 0.04) and median intact fibroblast growth factor 23 was lower (40.3 pg/ml versus 45.7 pg/ml, p = 0.01). Each 0.1-mg/dl higher serum phosphate was associated with a 7.4% higher odds of having a Friesinger score >4 (p = 0.03) and a 6.1% greater risk of having an Agatston score >10 (p = 0.01). Fibroblast growth factor 23 was a negative predictor of Friesinger score (p = 0.002). In conclusion, phosphorus is positively associated with coronary artery calcification and obstruction in patients with suspected coronary artery disease and preserved renal function

Síndrome de Ehrlers-Danlos: Ehrlers-Danlos Syndrome

INTRODUÇÃO: A Síndrome de Ehlers-Danlos (SED) refere-se a distúrbios hereditários do tecido conjuntivo e da função do colágeno provocando como manifestações principais a hiperextensibilidade da pele, a hipermobilidade articular e a fragilidade de tecidos. De acordo com a Classificação Internacional de 2017, são reconhecidos 13 diferentes subtipos que caracterizam a sua extensa variabilidade clínica, por conseguinte, seu difícil diagnóstico. Embora apresente rara incidência, possui alta complexidade no tratamento multidisciplinar de suas complicações clínicas, o que motiva maior produção de literatura científica, ainda escassa, principalmente em território nacional. APRESENTAÇÃO DO CASO: M.M.V.R., 30 anos, sexo feminino, raça branca, G2P2, com história familiar positiva para hipermobilidade articular com queixa de dor crônica que piorou há cerca de 15 anos, associado a sintomas gastrointestinais, dermatológicos e vasculares. DISCUSSÃO: Realizou-se o diagnóstico de SED, com base na história clínica e no exame físico, utilizando-se os critérios de Beighton, a paciente foi encaminhada para acompanhamento multidisciplinar, com adesão ao tratamento observou-se melhora na qualidade de vida da paciente. CONCLUSÃO: É de se notar, portanto, que a SED é extremamente complexa desde o diagnóstico ao manejo, porém, este relato evidenciou que o diagnóstico precoce associado a um projeto terapêutico multidisciplinar pode trazer resultados impactantes

Laceração esplênica: AAST grau IV: Splenic laceration: AAST grade IV

Introdução: Em vítimas de trauma abdominal fechado, cerca de 13% das lesões são esplênicas. Devido a importância dessas lesões, algumas mudanças quanto ao tratamento foram realizadas ao longo dos anos. Foi criada uma escala de pontuação que reflete lesões por ordem de gravidade, impactando na conduta terapêutica de escolha, restringindo atuações cirúrgicas apenas a quadros mais severos. Apresentação do caso: Sexo masculino, 29 anos, com relato de trauma contuso em hipocôndrio esquerdo, orientado, verbalizando, palidez cutaneo-mucosa, hipotensão, taquipneia, abdome globoso, rígido e sinal de Kehr positivo. Observada lesão esplênica grau IV em laparotomia exploradora, evoluindo para esplenectomia total e lavagem da cavidade abdominal. Discussão: As lesões esplênicas mais frequentes são as de classificação grau IV. Atualmente o padrão-ouro para trauma esplênico é o tratamento não-operatório, devendo ser realizado junto à angioembolização da artéria esplênica em lesões graves e paciente hemodinamicamente estável. Mas em casos de instabilidade hemodinâmica, adota-se a laparotomia imediata e a esplenectomia. Conclusão: O baço é um órgão com importância significativa no sistema imune e hematopoiético, e por isso foi criada uma escala de pontuação pela Associação Americana de Cirurgia do Trauma (AAST) com a finalidade de determinar a gravidade das lesões esplênicas e evitar condutas cirúrgicas desnecessárias

Mielomeningocele e anomalias associadas: uma série de casos e revisão sistemática

A mielomeningocele é uma malformação congênita grave do sistema nervoso central, representando um dos tipos mais complexos de defeitos do tubo neural. A condição é marcada pela exposição das meninges e, em alguns casos, da medula espinhal, através de uma abertura na coluna vertebral, desafiando tanto o prognóstico do paciente quanto as estratégias de tratamento. O presente estudo visa explorar os avanços recentes no diagnóstico, intervenções cirúrgicas e desfechos neurológicos associados à mielomeningocele, com foco particular na eficácia e segurança das abordagens atuais. Para isso, foi realizada uma revisão sistemática da literatura de 2016 a 2024 nas bases de dados PubMed (Medline), Cochrane Library e SciELO, aplicando critérios de inclusão e exclusão rigorosos para selecionar estudos que abordassem esses aspectos. Três estudos chave foram analisados, destacando-se pelas técnicas de diagnóstico antenatal, pela utilização de intervenções cirúrgicas inovadoras, como o fechamento fetal, e pelos cuidados pós-operatórios visando melhorias nos desfechos neurológicos. Os resultados indicam uma tendência positiva na melhoria da qualidade de vida dos pacientes, com avanços significativos no controle e na prevenção de complicações a longo prazo. No entanto, foi observada a necessidade de uma abordagem multidisciplinar no tratamento, integrando cuidados neurocirúrgicos, ortopédicos e reabilitativos. A mielomeningocele, apesar dos desafios, tem testemunhado progressos notáveis nas últimas décadas, sugerindo um futuro mais promissor para os pacientes afetados. Ainda assim, são necessários mais estudos para consolidar essas abordagens e otimizar as estratégias de tratamento na prática clínica