Produção de proteínas MaSp da Aranha Parawixia bistriata por bactérias modificadas metabolicamente, e caracterização molecular das fibras sintéticas

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Biologia, Departamento de Biologia Celular, 2015.As fibras de teia de aranha são polímeros com propriedades elásticas e de resistência, simultaneamente. Eles são compostos por alta repetição de uma sequência inicial (motivos), ricos em aminoácidos glicina, alanina e prolina e de alta massa molecular (300-500 kDa), sendo uns dos desafios em sistema heterólogos de produção. O metabolismo de bactérias pode ser modificado por biologia sintética para produzir essas espidroínas e respectivas fibras sintéticas. Além disso, os estudos concentram-se principalmente em duas espécies de aranhas norte-americanas, sendo necessário agregar valor em produtos obtidos da biodiversidade brasileira. O presente estudo concentrou-se na síntese de espidroínas da aranha Parawixia bistriata e em alterar o metabolismo da Escherichia coli aumentando a disponibilidade de glicil-tRNA. Essas novas linhagens de bactérias foram avaliadas por curva de crescimento, classificadas por perfil proteômico e avaliadas quanto ao rendimento médio das espidroínas. Posteriormente, as proteínas MaSp2 16× (54 kDa) e 32× (105 kDa) foram caracterizadas molecular e estruturalmente por MALDI-TOF, MEV, enquanto as fibras sintéticas foram caracterizadas funcional e morfologicamente por MFA, MEV e ATR-FTIR e avaliadas por testes mecânicos. As novas linhagens de bactéria apresentam uma velocidade de crescimento semelhante às linhagens comerciais, sendo comprovada a diferença dos perfis proteômico. Além disso, as espidroínas não afetaram o crescimento das bactérias, e o rendimento da MaSp2 32× com alta massa molecular foi maior para algumas bactérias modificadas metabolicamente (p<0,01). As fibras sintéticas, formadas em banho de coagulação com isopropanol, apresentam a superfície lisa (MEV), semelhante à natural, mas com padrão em nanoescala heterogênio (MFA). Essas fibras após serem hidratadas e estiradas resultam num biomaterial com tendências a melhorar suas propriedades mecanoelásticas e na presença de folha-β, mostrando a importância de se processar a fibra após a sua formação. Portanto, as linhagens de bactérias modificadas por engenharia metabólica foram capazes de aumentar o rendimento da espidroína MaSp2 de alta massa molecular (105 kDa), sintetizadas pela primeira vez nesse trabalho. As fibras sintéticas formadas apresentam uma morfologia topográfica semelhante à natural, mas ainda com propriedades mecânicas inferiores. Apesar disso, o processamento das fibras sintéticas após a sua formação são etapas importantes para melhorar a qualidade desse biomaterial.Spider silk fibers are polymers with elastic properties and resistance simultaneously. They consist of an initial high repetition sequence (motifs), rich in amino acids glycine, alanine and proline with high molecular mass (300-500 kDa), one of the challenges in heterologous production system. The bacterial metabolism can be modified by synthetic biology to produce these spidroins and spun fibers. Also, the studies are concentrated on two species of North American spiders, being necessary to add value in products obtained from Brazilian biodiversity. These aims were spider Parawixia bistriata espidroins synthesis and modify the metabolism of Escherichia coli increasing the glycyl-tRNA. These new strains of bacteria were evaluated by growth curve, sorted by proteomic profile and evaluated as the average income of spidroins. Subsequently, the MaSp2 16 × protein (54 kDa) and 32 × (105 kDa) were characterized structurally by molecular by MALDI-TOF and SEM, while synthetic fibers are functionally and morphologically characterized by AFM, ATR-FTIR and SEM and evaluated by mechanical tests. The new bacteria strains have a growth rate similar to commercial strains, being proven the difference of proteomic profiles. Furthermore, spidroins did not affect the growth of bacteria, and the yield of MaSp2 32 × high molecular mass were higher for some metabolically modified bacteria (p<0.01). Synthetic fibers, spun in coagulation bath with isopropanol, have smooth surface (SEM), similar to natural, but with standard heterogeneous nanoscale (MFA). These fibers after being hydrated and stretched results in a biomaterial with trends improving their elastic mechanic properties in the presence of β-sheet, showing the importance of processing the fiber after its formation. Therefore, the strains of bacteria modified by metabolic engineering were able to increase the yield of spidroins MaSp2 high molecular weight (105 kDa), synthesized for the first time in this study. The synthetic fibers have formed a topographical morphology similar to natural, but with lower mechanical properties. Despite this, processing synthetic fibers after spun are important steps to improve the quality of this biomaterial

Atenção farmacêutica em oncologia pediátrica: uma revisão integrativa da literatura / Pharmaceutical care in pediatric oncology: an integrative literature review

Introdução: A atuação do farmacêutico no âmbito da assistência clínica e no acompanhamento farmacoterapêutico em oncologia está em expansão no Brasil e no mundo. Entretanto, poucos estudos abordam de maneira clara a atenção farmacêutica na oncologia pediátrica, em especial, com atenção ao neuroblastoma. Dentre os tipos de cânceres, o neuroblastoma é um dos mais recorrentes em pacientes pediátricos, sendo responsável por cerca de 8–10 % de todos os casos de câncer infantil. Objetivo: Avaliar as atribuições da atenção farmacêutica prestada ao paciente pediátrico em oncologia, em especial ao neuroblastoma, por meio da seleção de estudos publicados em periódicos especializados. Métodos: A presente proposta foi elaborada a partir de um estudo integrativo exploratório, com abordagem qualitativa, por meio de observação estruturada de uma pesquisa bibliográfica. Resultados: A partir da busca nas bases de dados eletrônicas PubMed, Scielo, Google Acadêmico e Biblioteca Virtual em Saúde, 30 estudos foram pré-selecionados e analisados. Em seguida, realizou-se uma análise qualitativa cujos 13 estudos selecionados foram categorizados em tabela específica, contendo os objetivos e desfechos de cada estudo.  Conclusão: Foi possível identificar as atribuições da atenção farmacêutica no âmbito da oncologia pediátrica, destacar a importância do atendimento humanizado deste profissional durante o tratamento, verificar as medicações disponíveis no Brasil, que são necessárias pesquisas voltadas para a nanomedicina na oncologia e faz-se necessário ações públicas para não tratar crianças como pequenos adultos

Impacts of using procaine as a DNA demethylating agent in bovine cell culture sistem

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, 2010.Após a fecundação natural ou a clonagem por transferência nuclear, um padrão epigenético preexistente deve sofrer uma reprogramação correta para garantir o desenvolvimento embrionário. Contudo, essa reprogramação é ineficiente na clonagem, pois o carioplasto possui um padrão metilação do DNA diferente dos gametas. Acredita-se num aumento da eficiência da clonagem de mamíferos se os carioplastos utilizados possuírem um DNA hipometilado. Este é o primeiro estudo a utilizar a procaína como agente desmetilante no cultivo in vitro em linhagem celular de fibroblastos de bovinos. Os objetivos foram avaliar os efeitos da procaína no cultivo in vitro sobre a viabilidade celular, avaliar a integridade cromossômica e analisar o padrão de metilação no DNA para as regiões diferencialmente metiladas (DMRs) dos genes imprinting IGF2 e XIST, por tratamento com bissulfito de sódio seguido de seqüenciamento, em linhagem celular de Bos taurus indicus. O cultivo celular com a procaína apresentou crescimento celular e a suplementação com 0,1 e 0,5 mM levou a um aumento no número de células viáveis em relação ao grupo controle e ao tratamento com 2,0 mM (P≤0,05). A quantidade de células totais foi menor apenas para o grupo com suplementação de 2,0 mM (P≤0,01). A citogenética não mostrou diferença entre os grupos. O padrão de metilação não foi diferente para as DMRs dos genes avaliados. Existe um efeito benéfico nas células que receberam os tratamentos com 0,1 mM ou 0,5 mM de procaína, por existir um aumento da quantidade de células viáveis sem apresentar anomalias cromossômicas. Há a possibilidade de ter ocorrido uma desmetilação global, que não foi detectada nas regiões analisadas. A suplementação do meio de cultivo com procaína aumentou a viabilidade de fibroblastos in vitro de bovinos, sem alterar a integridade cromossômica. Isso é importante, pois os próximos estudos poderão contribuir, por exemplo, com um aumento dos índices da transferência nuclear de célula somática, maior obtenção de mamíferos transgênicos e possivelmente de células-tronco a partir de células diferenciadas. ______________________________________________________________________________ ABSTRACTAfter natural fertilization and cloning by nuclear transfer, an epigenetic pattern must be reprogrammed to guarantee viable embryo development. This is the first study to use procaine as a demethylation agent in in vitro culture of of cattle fibroblast cell line. The aim was to investigate the effects of procaine in fibroblast cell line, to evaluate the chromosome integrity and to analyze DNA methylation patterns for DMRs of IGF2 and XIST genes imprinting, by bisulphite tratament followed by sequencing, in Bos taurus indicus. The cell culture with procaine was viable and the supplementation with 0.1 and 0.5 mM led to an increase in the number of cells with intact membrane in comparison to control group and to the treatment with 2.0 mM (P ≤ 0.05). The amount of total cells was lower only for the group supplemented with 2.0 mM (P ≤ 0.01). Cytogenetics showed no difference between groups The methylation pattern was not different for the DMR genes evaluated. We notice a beneficial effect on cells that received treatments with 0.1 mM or 0.5 mM procaine, because there is an increase in number of viable cells which did not present chromosomal abnormalities. It may have occurred a global demethylation, which was not detected in the analyzed regions. Supplementation of medium culture with procaine increased the viability of in vitro culture of bovine fibroblasts, with no alteration in chromosomal integrity. The results obtained here may contribute to increase the levels of cloning and transgenic mammals and possibly stem cells from differentiated cells

<b>Capacidade das células-tronco em regenerar o epitélio da pele</b> - doi: 10.5102/ucs.v5i1.350

A pele é o primeiro contato do corpo com o meio exterior sendo responsável pela primeira linha de defesa imunológica. Quando ocorrem lesões profundas ela perde sua função ficando exposta a agentes infecciosos e inicia um processo lento de regeneração que pode não ser completo devido à necessidade de vários fatores ativação. Essa dificuldade é encontrada por existir camadas diferentes (epiderme, derme e tecido subcutâneo) cujas células e composição de matriz extracelular serem diferentes. As células-tronco do epitélio (queratinócitas), da medula óssea e as mesenquimais demonstram ser eficientes no processo de recuperação total da pele através de um enxerto de tapete cultivo de células do próprio. Entretanto o processo de sinalização para diferenciações celulares não é totalmente conhecido