Dissertações em Biotecnologia (Mestrado) - PPGBIOTEC/ICB

URI Permanente para esta coleçãohttps://repositorio.ufpa.br/handle/2011/6090

O Mestrado em Biotecnologia teve início em 2011 e funciona no Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia (PPGBIOTEC) do Instituto de Ciências Biológicas (ICB) da Universidade Federal do Pará (UFPA).

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Acesso aberto (Open Access)
Análise da expressão gênica de pacientes com adenocarcinoma gástrico associado ao vírus Epstein-Barr
(Universidade Federal do Pará, 2024-08) SILVA, Valéria Cristiane Santos da; MOREIRA, Fabiano Cordeiro; http://lattes.cnpq.br/5745396559731337
A infecção pelo vírus Epstein-Barr (EBV) é um dos fatores de risco para o câncer gástrico (CG). O Epstein-Barr é um vírus que possui atividade oncogênica e foi o primeiro a ser associado a doenças malignas como linfomas e carcinomas. Normalmente, a detecção de EBV pode ser feita por hibridização in situ e atualmente por meio de utilização de técnicas de sequenciamento de RNA para identificar a presença de genes virais em amostras. Nesse sentido, buscando compreender melhor sobre o subtipo positivo para EBV, este trabalho propôs uma caracterização molecular por meio de sequenciamento de RNA a partir de 76 amostras tumorais de pacientes diagnosticados com CG. Para isso, foi realizado o sequenciamento de RNA total das amostras e para a caracterização molecular foi utilizado o software Kraken2. Das 76 amostras, 8 foram consideradas positivas segundo o método adotado. Em seguida, para compreender os diferentes mecanismos pelo qual o EBV pode estar atuando no CG, foram analisados os padrões de expressão gênica humana das amostras classificadas como positivas e negativas. Em nosso estudo, há cerca de 834 genes diferencialmente expressos, dos quais 92 apresentaram AUC > 0.85. Esses genes estão associados a progressão tumoral, metabolismo celular e imunidade inata e adaptativa. Além disso, foram avaliados os genes virais expressos nas amostras consideradas positivas, e encontramos manifestação tanto genes da fase lítica quanto da fase latente. Por fim, nosso estudo apresenta uma estratégia eficiente para a classificação molecular do CG subtipo EBV positivo baseada em NGS e mostra os efeitos do EBV na expressão gênica humana.
Acesso aberto (Open Access)
Análise e caracterização do genoma mitocondrial: um estudo de caso de Cyprinodon sp. e Arapaima gigas
(Universidade Federal do Pará, 2025-05) MACEDO, Daralyns Borges; RAMOS, Rommel Thiago Juca; http://lattes.cnpq.br/1274395392752454; https://orcid.org/0000-0002-8032-1474
O avanço das tecnologias de sequenciamento de nova geração tem viabilizado a caracterização em larga escala de genomas mitocondriais em diversas espécies. No entanto, mesmo entre os peixes — grupo com o maior número de genomas mitocondriais sequenciados — apenas 9,7% das espécies válidas estão representadas em bancos de dados. Essa lacuna limita programas de conservação, que dependem de dados genéticos para orientar ações de manejo. O gênero Cyprinodon, composto por várias espécies ameaçadas e restritas a habitats isolados, é especialmente vulnerável à perda de habitat e à hibridização. Diante disso, este estudo teve como objetivo sequenciar e caracterizar o genoma mitocondrial de Cyprinodon sp., visando esclarecer relações filogenéticas e aspectos evolutivos da família Cyprinodontidae. A amostra foi sequenciada na plataforma Illumina HiSeq, montada com o software Megahit e analisada com ferramentas como MitoZ, Circos, ClustalW, MrBayes e Figtree. O mitogenoma completo apresenta 16.500 pb, contendo 37 genes. Paralelamente, Arapaima gigas, espécie símbolo da Amazônia e historicamente relevante para a pesca, encontra-se ameaçada de extinção e classificada como "Deficiente em Dados" pela IUCN. No rio Tocantins, fortemente impactado por atividades humanas, pescadores de 25 comunidades relataram a quase extinção da espécie, com apenas um registro recente na Ilha Jaracuera. O desaparecimento de A. gigas traz graves consequências econômicas às comunidades locais. Sem a colaboração entre gestores e comunidades, há risco iminente de extinção regional da espécie, agravado pela escassez de dados sobre sua pesca no norte do Brasil.
Acesso aberto (Open Access)
Análise morfológica e molecular dos filamentos das nadadeiras pélvicas do peixe pulmonado Lepidosiren paradoxa
(Universidade Federal do Pará, 2015-12-18) LIMA, Sérgio Queirós; SCHNEIDER, Igor; http://lattes.cnpq.br/4453558334183860
A espécie Lepidosiren paradoxa pertence à ordem Dipnoi, juntamente com mais dois gêneros, sendo considerados os peixes pulmonados verdadeiros. Os machos adultos de L. paradoxa diferenciam-se das fêmeas através da presença de filamentos nas nadadeiras pélvicas. Estes filamentos assemelham-se àqueles encontrados em brânquias de peixes e de salamandras neotênicas. Estes filamentos desenvolvem-se e tornam-se vascularizados durante o período de reprodução. Neste trabalho, propomos testar a hipótese de que os filamentos pélvicos de L. paradoxa compartilham características morfológicas e moleculares com filamentos brânquiais. Para tanto, realizamos análise morfológica e molecular dos filamentos das nadadeiras pélvicas entre as estações de estiagem e chuvosa. A análise morfológica ocorreu através de coloração de hematoxilina e eosina (HE) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Por fim, foi feita a quantificação de expressão gênica de marcadores enriquecidos em brânquias de peixes, através de PCR em Tempo Real (RT-PCR), utilizando a nadadeira peitoral como referência. O comprimento dos filamentos da estação chuvosa e de estiagem apresentaram os valores de média e desvio padrão de, 4,31 mm±0,186 e 1,63 mm±0,104, respectivamente. Nas imagens de MEV foram observadas algumas células com microvilosidades e/ou microciliadas e algumas células menores. Nas análises de HE os filamentos apresentaram uniformidade no seu epitélio formada com 4 camadas de células, sendo preenchido por tecido conjuntivo e por fim tornam-se mais vascularizados na estação chuvosa. Na analise molecular de RT-PCR os marcadores selecionados não apresentaram variação quando comparados com a nadadeira peitoral e entre as estações. Em conclusão, apesar de existirem semelhanças morfológicas entre filamentos pélvicos de L. paradoxa e filamentos brânquiais de peixes e anfíbios, os dados moleculares aqui obtidos não suportam a hipótese de que estes filamentos realizem trocas gasosas.
Acesso aberto (Open Access)
AutoAssemblyD software para submissão e gerenciamento de montagem de genomas a partir de modelos XML
(Universidade Federal do Pará, 2014-01-24) VERAS, Adonney Allan de Oliveira; SILVA, Artur Luiz da Costa da; http://lattes.cnpq.br/7642043789034070
As tecnologias de sequenciamento de segunda geração proporcionaram um grande avanço dos estudos genômicos, tornando sua utilização um marco que revolucionou a biologia. Estas plataformas são caracterizadas pela redução no tempo de sequenciamento, alta produção de dados e baixo custo por base sequenciada, contudo, estes equipamentos em sua maioria produzem dados compostos por leituras curtas o que representa um grande desafio para reconstrução do genoma, devido a essa nova característica das leituras ferramentas computacionais tiveram que ser desenvolvidas para realizar a tarefa de montagem exemplo delas temos Velvet, Allpaths, ABySS, SOAPdenovo2, Edena. No entanto, a maioria destes aplicativos são executados através de linhas de comandos extensas compostas por vários parâmetros e devem obedecer a uma sintaxe adequada a sua utilização, pois em caso de erros existe a possibilidade de não obtenção do melhor resultado, com o intuito de resolver este problema apresentamos o AutoAssemblyD, que além de proporcionar a utilização destes montadores através de uma interface gráfica também possibilita a gerência destas execuções de forma remota.
Acesso aberto (Open Access)
Bioprospecção de leveduras com potencial para a produção de carotenoides presentes em uma microrregião do bioma Amazônia
(Universidade Federal do Pará, 2024-11) LUCAS, David Cristian Rodrigues; CHISTÉ, Renan Campos; http://lattes.cnpq.br/0583058299891937; https://orcid.org/0000-0002-4549-3297
Os carotenoides são compostos bioativos usados como pigmentos naturais e podem ser encontrados em plantas, animais, algas e microrganismos. Alguns desses compostos, como o -caroteno, são precursores da vitamina A, e possuem benefícios à saúde humana como: o fortalecimento do sistema imunológico e a redução do risco de doenças crônicas degenerativas. Na indústria, a produção de carotenoides é obtida majoritariamente por síntese química ou por meio de extrato de algas e plantas, no entanto, com a crescente preocupação com o uso de aditivos químicos nos alimentos por parte de muitos consumidores, se faz pertinente o interesse em produzir carotenoides por processos biotecnológicos, e diversos microrganismos podem sintetizá-los, como por exemplo as leveduras. Neste trabalho, foi realizado um estudo de caráter exploratório focado na identificação molecular de leveduras produtoras de carotenoides, disponíveis em uma microrregião do bioma Amazônia, com foco em evidenciar micro-organismos promissores para futuras aplicações industriais. Foram coletadas amostras de folhas, flores, solo e cascas de árvores, e dentre elas, 4 cepas promissoras foram isoladas e identificadas da filosfera de filodendro (Philodendron hederaceum): Rhodosporidiobolus ruineniae (PH-18(I)), Rhynchogastrema noutii ou Hannaella pagnoccae (dPH-8(I)), Leucosporidium egoroviorum ou Lyomyces sp. (dPH-8(II)), e Rhodotorula diobovata ou Rhodotorula glutinis (PH-22(II)); a cepa PH-18(I) apresentou rendimento de biomassa de 0,26 a 0,76% e teor de carotenoides totais de 139,70 μg/g biomassa seca; a cepa dPH-8(I) apresentou rendimento de biomassa de 0,43 a 0,96% e teor de carotenoides totais de 54,26 μg/g; a cepa dPH-8(II) exibiu rendimento de biomassa de 0,35 a 1,12% e teor de carotenoides totais de 52,71 μg/g; enquanto a cepa PH-20(II) apresentou rendimento de biomassa de 11,63% e 23,67% e teor de carotenoides totais de 44,98 μg/g. Os carotenoides identificados nesse estudo foram 13Z-β-caroteno, (all-E)-β-caroteno e 9Z-β-caroteno, sendo o (all-E)-β-caroteno o majoritário. Os resultados encontrados neste estudo destacam uma perspectiva muito promissora para futuras prospecções de leveduras produtoras de carotenoides no bioma Amazônia, sendo uma excelente alternativa para substituir o processo de obtenção dos carotenoides por via sintética ou por exploração de fontes vegetais.
Acesso aberto (Open Access)
Busca e classificação sistemática das proteínas oxigenases com ferro não hêmico em plantas
(Universidade Federal do Pará, 2015-03-06) SOUSA, Kellen Rayanne Matos de; DARNET, Sylvain Henri; http://lattes.cnpq.br/4586614214029929
As proteínas oxigenases com ferro não hêmico compartilham um domínio conservado composto por oito histidinas, podem ser encontradas em organismos eucariotos e procariotos, e participam de importantes vias de biossíntese lipídica. Para compreender a relação evolutiva existente entre essas proteínas, foram realizadas análises comparativa e filogenética em procariotos e eucariotos que permitiram uma classificação dessa família, até então inexistente. A busca de seqüências resultou, após a curadoria, em uma coleção de 448 proteínas, pertencentes a 58 organismos previamente selecionados dentro dos principais taxa. O alinhamento múltiplo de seqüências gerado com a ferramenta MAFFT (BLOSUM 62; L-INS-i) mostrou a presença do domínio de histidinas com espaçamento conservado entre os motivos. A classificação das proteínas feita com o software CLANS gerou 28 grupos a partir da similaridade entre pares de seqüências. Dentre esses, 2 contêm seqüências que não tiveram similaridade com proteínas já caracterizadas e 48 seqüências não foram atribuídas a quaisquer dos grupos formados. As seqüências de plantas, representadas por 119 seqüências da coleção, foram distribuídas em 7 grupos correspondentes às funções C4 metilesterol monoxigenase, C5 esterol desaturase, ácido graxo hidroxilase, esfingolipídeo C4 monooxigenase, aldeído decarbonilase, β-caroteno hidroxilase e Acil-ACP desaturase. A análise filogenética, utilizando o método de máxima verossimilhança com a ferramenta PhyML, mostrou a formação de grupos bem definidos e que foram similares aos gerados por CLANS. Esses resultados começam a preencher a lacuna existente até o momento acerca da relação evolutiva e da classificação das oxigenases com ferro não hêmico. Além disso, sugerem que dentro dessa família ainda há proteínas com funções desconhecidas, reforçando a necessidade de realizar mais estudos de caracterização funcional das mesmas.
Acesso aberto (Open Access)
Caracterização antigênica, físico-química e biológica do vírus BE AR 701405, obtido a partir de mosquitos da espécie Psorophora (Jan) ferox, capturados em Altamira – Pará
(Universidade Federal do Pará, 2014-03-26) ARAÚJO, João Batista dos Santos; LEAL, Élcio de Souza; http://lattes.cnpq.br/1158983666415285
O vírus BE AR 701405 foi obtido de um lote de mosquitos da espécie Psorophora (Jan.) ferox, capturados em Altamira, estado do Pará, no ano de 2006. O objetivo deste estudo foi caracterizar físico-química, biológica e antigenicamente o vírus BE AR 701405, com o objetivo de obter dados que auxiliassem sua classificação taxonômica. Camundongos recém-nascidos manifestaram alterações neurológicas, como tremores e ausência de coordenação motora, após a infecção pelo vírus BE AR 701405. O vírus praticamente não determinou efeito citopático (ECP) nas células de Aedes albopictus, clone C6/36, entretanto, causou ECP em células Vero com aproximadamente 48 horas pós- infecção. O título do vírus obtido foi de 10-4,1 DL50/ 0,02 mL e o título após a ação do DCA foi de 10−2,6 DL50/0,02 mL. O vírus BE AR 701405 reagiu antigenicamente com o soro hiperimune do Virus Pixuna. Portanto, o vírus BE AR 701405 é sensível ao DCA o que indica que é um vírus envelopado. Ele é um membro do grupo antigênico A, do gênero Alphavirus, família Togaviridae, relacionado ao Virus Pixuna. Camundongos recém-nascidos e células Vero e C6/36 são suscetíveis à infecção pelo vírus BE AR 701405. Estudos posteriores são necessários para esclarecer o relacionamento antigênico do vírus BE AR 701405 com o Virus Pixuna.
Acesso aberto (Open Access)
Cianotoxinas em ostras e em águas de cultivo da costa norte do Brasil
(Universidade Federal do Pará, 2016-08-31) CABRAL, Jardecicléia Patrícia da Silva; SCHNEIDER, Maria Paula Cruz; http://lattes.cnpq.br/3901112943859155
Cianobactérias são organismos procarióticos fotossintetizantes e em condições favoráveis ao seu crescimento podem formar florações. Também são capazes de produzir cianotoxinas, metabólitos secundários que possuem efeito tóxico para organismos eucarióticos inclusive o homem. Como parte do fitoplâncton as cianobactérias participam das cadeias alimentares, sendo assim a ingestão de moluscos que tenham se alimentado continuamente de cianobactérias tóxicas e acumulado as toxinas em seus tecidos gera a possibilidade de transferência para o homem através de seu consumo trazendo sérios riscos à sua saúde. Ainda são escassos estudos sobre a contaminação (por cianotoxinas) de moluscos destinados ao consumo humano. Logo, este estudo consistiu em verificar a ocorrência de cianotoxinas em águas de cultivo e no tecido de ostras destinadas ao consumo humano. As coletas de água e de ostras foram realizadas em cultivos de dois municípios localizados no nordeste do Pará. A pesquisa por cianotoxinas foi realizada através de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência, HPLC. As cianobactérias presentes na água, as isoladas e as cultivadas a partir das conchas das ostras foram identificadas. Não foram detectadas microcistinas e saxitoxinas nas amostras de água e nos extratos de ostras de ambos locais de cultivo. Contudo, foram identificados três gêneros de cianobactérias – Aphanizomenon, Oscillatoria e Phormidium, em Curuçá e três gêneros de cianobactérias em São Caetano de Odivelas – Aphanothece, Oscillatoria e Phormidium, todos conhecidos por conter espécies tóxicas. Foi detectada a presença de saxitoxinas em extratos de culturas de cianobactérias a partir das conchas das ostras de ambos os locais de cultivo, indicando a presença de espécies tóxicas apesar da ausência de floração. Neste estudo, verificou-se que os locais de cultivo de ostras encontram-se adequadas para o consumo, livres de contaminação por microcistinas e saxitoxinas, no entanto, se faz necessária a implantação de uma legislação específica e o monitoramento desses cultivos a fim de assegurar a saúde dos consumidores.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo da combinação de preparações enzimáticas no rendimento de extração aquosa do óleo da polpa de Euterpe oleracea Martius
(Universidade Federal do Pará, 2016-03-23) FERREIRA, Erika de Souza; HERMAN, Christelle Anne Nicole Paule; http://lattes.cnpq.br/8386417434654533
O óleo dos frutos do açaizeiro (Euterpe oleracea) possui um perfil lipídico benéfico para a saúde com um alto teor de ácidos graxos mono e poli-insaturados, além de substâncias antioxidantes, o que propicia sua valorização na indústria. A extração aquosa de óleos vegetais com o auxílio de enzimas vem sendo amplamente utilizada devido aos benefícios frente aos processos tradicionais. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi identificar a melhor combinação de preparações enzimáticas que permitisse maximizar o rendimento de extração aquosa do óleo de frutos de açaizeiro a partir da polpa. A polpa de açaí foi obtida a partir de frutos coletados em Abaetetuba na safra de 2015. Quatro preparações enzimáticas comerciais (Novozymes) foram utilizadas: Celluclast 1,5L (celulase); Viscozyme L (endo 1,3(4) β-glucanase, xilanase, celulase e hemicelulase); Ultrazym AFP (pectino liase, celulase e poligalacturonase); e Shearzyme 500L (endo 1,4-xilanase). Os ensaios de extração do óleo de açaí foram realizados através de um processo desenvolvido neste trabalho com os seguintes parâmetros: granulometria média da polpa de açaí de 0,75 cm; matéria-seca global da mistura aquosa da polpa de 15%; concentração enzimática individual de 1% (w:w) em base da polpa; agitação orbital constante de 100 rpm e manual vigorosa a cada 30 minutos; tempo e temperatura de incubação de 4 horas e 50ºC, respectivamente. As preparações enzimáticas foram testadas individualmente (1x1) em quadruplicata, ou combinadas (2x2; 3x3 e 4x4) em triplicata, totalizando 89 ensaios. O controle negativo apresentou um rendimento médio de extração de 34,91±11,81%, sendo o mais baixo de todos os ensaios. Os ensaios realizados com as preparações enzimáticas isoladas permitiram um incremento do rendimento de extração em até 36,66% em relação ao controle negativo, confirmando o papel importante das enzimas no processo de extração aquosa. Os ensaios realizados com as preparações enzimáticas combinadas 3x3 e 4x4 aumentaram o rendimento de extração em até 99,05% em relação ao controle negativo, demostrando a importância de utilizar combinações de preparações enzimáticas. Entre os diferentes ensaios realizados, a combinação de preparações enzimáticas que teve destaque foi Celluclast 1,5 L, Viscozyme L e Ultrazym AFP por facilitar a recuperação do óleo com um desvio padrão reduzido (±3,01%). Além disso, o rendimento de extração com o uso desta combinação de três preparações enzimáticas é estatisticamente igual ao rendimento de extração usando as quatro preparações enzimáticas, o que se torna interessante para a indústria, pois há redução de custo no processo.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo de genômica comparativa de corynebacterium pseudotuberculosis linhagem 226 (biovar ovis)
(Universidade Federal do Pará, 2015-03-10) DIAS, Larissa Maranhão; CARNEIRO, Adriana Ribeiro; http://lattes.cnpq.br/7533716053525477; http://lattes.cnpq.br/7533716053525477
Corynebacterium pseudotuberculosis é uma bactéria Gram-positiva, intracelular facultativa, nãoesporulante, não-capsulada e sem mobilidade, contudo possui fímbria, e pode assumir formas cocóides e filamentosas (pleomórfica), além disto, apresenta crescimento ótimo à 37°C. Este patógeno apresenta dois biovares: ovis que geralmente acomete pequenos ruminantes, e causa a doença linfadenite caseosa, e biovar equi, mais comum em equinos, bovinos, camelídeos, e bubalinos causando a Linfangite ulcerativa. A infecção por esta bactéria pode levar a condenação das carcaças e redução de lã (em ovinos e caprinos), leite e carne destes animais, e consequentemente a perdas econômicas para a indústria agropecuária mundial. Atualmente, ainda não existe uma vacina eficaz para estas doenças. A fim de obter um maior entendimento biológico entre as espécies o presente trabalho tem como objetivo principal analisar, por meio da genômica comparativa a linhagem C. pseudotuberculosis 226 biotipo ovis isolada de um caprino na Califórnia com outras linhagens do biovarar ovis e equi. Na análise de sintenia entre as linhagens foi possível identificar que a linhagem 226 apresenta alta conservação da ordem gênica entre as linhagens do biótipo ovis. Através de análises filogenômicas foi possível identificar que as linhagens I19 e 267 apresentaram maior e menor proximidade filogenética com a linhagem 226. A linhagem 1/06-A foi a que apresentou maior proximidade filogenômica entre as linhagens do biovar equi, quando comparadas a linhagem 226. Foram preditas 8 ilhas de patogenicidade, estando presente na ilha 1 os genes relacionados a virulência de C. pseudotuberculosis mais bem descritos na literatura. Não houveram regiões novas relacionadas a genes de virulência entre nenhuma das linhagens. Foram identificados 248 genes ortólogos entre as linhagens I19, 267 e 226 e 282 genes ortólogos entre as linhagens 258,1/06-A e 226. Com base nesse estudo é possível inferir que as linhagens do biovar ovis possuem um repertório gênico pouco variado e que as linhagens do biovar equi apresentam uma quantidade menor de genes compartilhados com a linhagem 226, corroborando com a diversidade gênica entre os biovares.
Acesso aberto (Open Access)
Identificação de polimorfismos de nucleotídeo único com efeitos deletérios em transcriptomas de câncer gástrico
(Universidade Federal do Pará, 2015-09-29) SILVA, Viviane Santos da; DARNET, Sylvain Henri; http://lattes.cnpq.br/4586614214029929
O câncer gástrico é uma das principais causas de mortalidade por câncer no mundo. Seu desenvolvimento está associado a fatores relacionados ao estilo de vida e a alterações genéticas que podem modificar genes e/ou vias biossintéticas e metabólicas importantes para a manutenção da integridade celular e tecidual. Pesquisas envolvendo câncer têm sido realizadas com o intuito de identificar genes e mutações que possam ser utilizados como marcadores genéticos e possíveis alvos terapêuticos. Estudos realizados com genes codificantes de proteínas da via dos hormônios esteroides já identificaram polimorfismos que podem estar relacionadas ao risco de câncer. Por tratar-se de uma via importante para processos fisiológicos e patológicos, estudos de identificação de polimorfismos genéticos nesta via, e na via de biossíntese do colesterol poderão contribuir com o entendimento da carcinogênese gástrica. Diante disso, foi realizada uma análise bioinformática em transcriptomas de tecidos gástricos com câncer e sem câncer, com o objetivo de identificar SNPs em genes codificantes de enzimas das vias de biossíntese dos hormônios esteroides, do colesterol e do receptor de progesterona que possam estar relacionadas ao desenvolvimento do câncer gástrico. A análise foi realizada por meio da Plataforma Galaxy, da ferramenta de alinhamento BOWTIE e do software de análise funcional de variações PROVEAN Genome Variants. SNPs deletérios foram identificadas nos genes CYP51A1, DHCR24 e SQLE da via de biossíntese de hormônios esteroides e nos genes CYP3A5, HSD17B12, UGT1A1, UGT1A5, UGT1A6 e AKR1C3 da via biossintética do colesterol. O gene CYP3A5 apresentou o maior número de SNPs deletérios. Estes resultados indicam uma possível participação dos genes analisados nos mecanismos moleculares envolvido no desenvolvimento do câncer gástrico.
Acesso aberto (Open Access)
Influência dos metabólitos secundários de Piper divaricatum da região amazônica no controle do Fusarium solani f. sp. piperis causador da fusariose em pimenta do reino
(Universidade Federal do Pará, 2014-09-18) MEIRELES, Erisléia das Neves; RAMOS, Alessandra de Rezende; http://lattes.cnpq.br/1279694874191138; SILVA, Joyce Kelly do Rosário da; http://lattes.cnpq.br/2278686174214080
A cultura de pimenta do reino (Piper nigrum L.) é uma das principais atividades agrícolas no estado do Pará e sofre sérios danos ocasionados pela fusariose, doença restrita ao Brasil. O presente trabalho avaliou a atividade antifúngica in vitro de óleos essenciais de espécies de Piper ricos em fenilpropanóides frente a Fusarium solani f. sp. piperis, agente causal da fusariose. A inibição do crescimento micelial pelo método de difusão em Agar na concentração de 5 mg.Ml-1 foi considerada: baixa para P. aduncum (20,3%) e P. krukoffii (31,4%); moderada para P. callosum (55,7%) e P. marginatum (70,3%) e alta para P. divaricatum (93,3%). Os componentes majoritários identificados por CG-EM foram: dilapiol (92,0%), safrol (78,0%), metileugenol (75,2%) e eugenol (7,9%), apiol (80,0%), Z-isoosmorizol (44,0%) e E-anetol (22,0%), respectivamente. O óleo de P. divaricatum e seus compostos majoritários apresentaram valores CIM de 0,75 mg.mL-1. A avaliação dos efeitos combinados do eugenol e metileugenol apontou o eugenol como principal responsável pela atividade.
Acesso aberto (Open Access)
Método de identificação de genes taxonomicamente restritos em dados de RNA-seq em organismo não modelo
(Universidade Federal do Pará, 2015-09-28) OLIVEIRA, Lorena Silva de; DARNET, Sylvain Henri; http://lattes.cnpq.br/4586614214029929
A pimenta do reino (Piper nigrum) é uma planta de alto interesse biotecnológico, alvo de pesquisas tanto para a exploração do metabolismo quanto para o melhoramento relacionado a problemas fitopatológicos, além do entendimento da evolução das angiospermas basais, grupo ancestral ao qual ela pertence. O avanço nos métodos de sequenciamento de nova geração proporcionou o acesso ao patrimônio genético de plantas não modelo possibilitando a abertura de novas perspectivas biotecnológicas. A identificação de genes não homólogos restritos a certas espécies, denominados genes taxonomicamente restritos (GTRs), é um alvo biotecnológico prioritário, especialmente em espécies e grupos divergentes e ancestrais. Este trabalho tem por objetivo estabelecer um método de identificação de GTRs a partir de dados de RNA-seq e de validar a abordagem num conjunto de dados de pimenta do reino. O método consiste na filtragem de transcritos em várias etapas, de forma que os transcritos anotados e os falsos positivos são retirados, e os dados restantes sem informações moleculares são classificados como potenciais GTRs. A aplicação da abordagem em dados de transcriptoma de pimenta do reino (35.631 transcritos) resultou em 22.661 transcritos anotados por similaridade. Os transcritos não anotados nessa primeira análise foram processados na ferramenta TRAPID, obtendo 12.895 transcritos não anotados. A avaliação dos transcritos para detecção de falsos positivos resultou em 245 transcritos verdadeiros, que foram analisados quando a presença de RNA não codificante, sendo encontrados 204 transcritos sem identificação. Ao final da aplicação do método restaram 71 transcritos não anotados com regiões codificantes de proteínas, assinalados como potenciais GTRs. A caracterização desses potenciais GTRs em pimenta do reino pode fornecer novas informações sobre o mecanismo molecular dessa espécie e talvez elucidar vias para o estabelecimento de cultivares tolerantes a doenças.
Acesso aberto (Open Access)
Ocorrência de inibidores de glicosidases em cianobactérias e microalgas dos estados do Amapá e Tocantins
(Universidade Federal do Pará, 2015-08-13) SILVA, Vivian Cassia Oliveira da; XAVIER, Luciana Pereira; http://lattes.cnpq.br/6207860145204571
As cianobactérias apresentam-se como uma nova fonte de metabólitos secundários para produção de bioprodutos em diversos setores industriais, sendo utilizadas, principalmente, devido ao seu fácil cultivo, com utilização de poucas fontes nutricionais, assim como uma grande produção de biomassa. Ainda não se tem muitos relatos na literatura de cianobactérias amazônicas, assim como de seus metabólitos e seu uso em bioprodutos. Glicosidases são enzimas de extrema importância como alvos para desenvolvimento de fármacos que são utilizados para o tratamento de diversas patologias assim como seus inibidores. O presente trabalho teve como objetivo identificar em 24 amostras de cianobactérias e microalgas provenientes dos estados do Tocantins e do Amapá, os isolados que produzem esses inibidores, assim como extrair, fracionar e identificar os mesmos. Inicialmente, o teste de detecção em placa de petri, com o substrato esculina, para inibidores de glicosidase foi padronizado, bem como a metodologia de extração. Como resultado observou-se atividade inibitória de glicosidase em extrato bruto e na fração metanólica de quatro culturas (Synechococcus sp, Monoraphydium, P29 e Limnotrix sp), não foi detectada atividade inibitória nas frações aquosas de nenhuma cultura. Duas frações metanólicas que apresentaram atividade foram selecionadas para a realização de ensaio de potencial inibitório frente α–glicosidase com o substrato p-nitrofenil α-D-glicopiranosídeo e β–glicosidase com o substrato p-nitrofenil β-D-glicopiranosídeo, onde ambas amostras apresentaram maior porcentagem de inibição para α-glicosidase em relação a β-glicosidase.
Acesso aberto (Open Access)
O papel do colesterol na biossíntese da parede celular de Mycobacterium smegmatis
(Universidade Federal do Pará, 2015-02-26) MARINHO, Victor Hugo de Souza; SENA, Chubert Bernardo Castro de; http://lattes.cnpq.br/8620752020290438
Diferentes espécies de micobactérias são agentes causadores de significativas doenças em seres humanos como, por exemplo, a tuberculose. Todas as micobactérias possuem uma complexa e distinta parede celular, conferindo características físico-químicas exclusivas ao gênero Mycobacterium, protegendo-o contra o sistema imune e entrada de muitos antibióticos. Durante a infecção, o bacilo é capaz de se adaptar ao ambiente inóspito, nutrindo-se de fontes lipídicas alternativas, principalmente o colesterol, da própria célula hospedeira (macrófagos). Este perfil nutricional tem sido considerado essencial para a divisão bacilar e consecutivamente progressão da doença. Diante disso, o presente trabalho tem por objetivo avaliar em Mycobacterium smegmatis (espécie saprofítica) a modulação in vitro da biossíntese de constituintes bioativos da parede celular após o consumo de colesterol. Como resultado, verificamos por Cromatografia de Camada Delgada (CCD) que a adaptação do bacilo ao microambiente de escassez nutricional (cultivo em Meio Mínimo – MM) conseguiu manter a biossíntese e o acúmulo dos principais constituintes da parede celular, quando o cultivo ocorre na presença de alguma fonte definida de carbono e energia (glicerol e/ou colesterol). Dentre estes constituintes essenciais sem alterações, verificamos o Trealose de dimicolato (TDM) e os fosfolipídios Fosfatidilinositol (PI), Fosfatidilinositol manosídeos (PIMs), Cardiolipina (CL) e Fosfatidiletanolamina (PE). Diferentemente a esse resultado, o ácido micólico apresentou acúmulo representativo ao cultivo em meio 7H9 somente quando o MM estava igualmente suplementado com glicerol. Este resultado foi confirmado pela marcação álcool-ácido resistente com o marcador fluorescente auroamina, sugerindo alterações nas propriedades físico-químicas da parede celular. Por outro lado, o cultivo em MM favoreceu o acúmulo de Glicopeptídeolipídios (GPLs), independente da suplementação por glicerol e/ou colesterol. Esta perturbação na biossíntese da parede celular alterou o perfil hidrofóbico do bacilo, independentemente da fonte de carbono e energia, porém não alterou a resistência ou sensibilidade a antibióticos. Estes resultados mostram claramente que a biossíntese da parede celular pode sofre modulações em condições de escassez nutricional, e que a presença ou ausência de colesterol, como ocorrido durante a infecção, não altera significativamente a fisiologia do bacilo a ponto de torna-lo mais vulnerável a ação de antibióticos, sugerindo que tais modificações possam também ocorrer durante a infecção, mantendo o bacilo viável, até o desenvolvimento da doença propriamente dita.
Acesso aberto (Open Access)
Potencial de produção de antimicrobianos a partir de bactérias isoladas do açaí (Euterpe oleracea)
(Universidade Federal do Pará, 2015-08-17) SALLES, Marina Ludmila Oliveira Conor; SANTOS, Agenor Valadares; http://lattes.cnpq.br/9530734927662735
O açaí é o fruto de uma palmeira amplamente distribuída na região amazônica e possui uma alta carga microbiana que favorece o processo de fermentação do fruto. Desconhecem-se estudos específicos que investiguem a produção de substâncias antimicrobianas de interesse biotecnológico a partir de micro-organismos presentes no fruto açaí, o que pode resultar no aumento do valor agregado ao fruto. Desde que a segurança alimentar se tornou cada vez mais uma preocupação internacional, a aplicação de bacteriocinas, que visam patógenos alimentares sem efeitos adversos tóxicos, tem recebido grande atenção. O objetivo deste trabalho é isolar as bactérias do açaí, identificar a atividade antimicrobiana das bactérias isoladas, e caracterizar os extratos destas bactérias quanto à estabilidade e ao espectro de ação. Os frutos selecionados foram coletados na Ilha do Combú e em Abaetetuba, no estado do Pará, Brasil. Estes seguiram para assepsia e despolpamento, e as diluições foram inoculadas em ágar MRS e isoladas para análise. O antagonismo in vitro foi realizado com as técnicas de spot-on-the lawn e de difusão em poços contra três bactérias reveladoras: Corinebacterium sp, Listeria monocytogenes e Bacillus cereus. Estes extratos foram caracterizados de acordo com estabilidade térmica (121°C/15 minutos), sensibilidade à enzima tripsina e neutralização do pH. Das trinta e nove bactérias isoladas, foi possível observar atividade antagonista em dezenove delas. Destas, foi possível observar que doze apresentaram atividade antagonista extracelular. Quatro extratos apresentaram sensibilidade à tripsina, indicando que estas podem ser bacteriocinas. Os extratos neutralizados não apresentaram nenhuma atividade, o que indica uma melhor atividade dos extratos em pH ácido. A maioria dos extratos apresentou atividade depois de autoclavagem, o que pode ser um indicativo de que os extratos possuem bacteriocinas que pertencem às classes I e II. Este trabalho mostra que bactérias isoladas de açaí possuem potencial para a produção de substâncias antimicrobianas.
Acesso aberto (Open Access)
Produção e avaliação da atividade antioxidante de metabólitos secundários de Piper divaricatum G. Meyer sob diferentes condições de cultivo
(Universidade Federal do Pará, 2015-08-06) CORPES, Rosana Silva; SILVA, Joyce Kelly do Rosário da; http://lattes.cnpq.br/2278686174214080
Muitas espécies do gênero Piper apresentam ampla distribuição na Amazônia e diversas aplicações biológicas devido a grande diversidade estrutural de seus metabólitos secundários. A espécie Piper divaricatum, é endêmica da Amazônia e produz em seu óleo essencial elevadas concentrações de metileugenol (50 – 90%), um fenilpropanóide com propriedade antioxidante e fungicida. Devido às suas potenciais aplicações, o objetivo deste estudo foi o estabelecimento do cultivo in vitro e a comparação da biossintese dos metabólitos secundários e propriedades antioxidantes com o cultivo in vivo. Para o estabelecimento do cultivo in vitro foram utilizados ápices caulinares cultivados em meio Murashige e Skoog , acrescido do regulador de crescimento BAP 0,5 mg.mL-1. Para o cultivo in vivo, foram propagadas microestacas em casa de vegetação no substrato vermiculita e adição de solução nutritiva de Murashige e Skoog. Os compostos voláteis identificados nas folhas das plântulas cultivadas in vivo foram metileugenol, β-elemeno e E-β-ocimeno, os quais não diferiram do cultivo in vivo, com exceção dos 90 dias. O cultivo in vitro das raízes não se mostrou eficiente para produção de fenilpropanóides e apresentou um perfil bastante diferenciado em relação ao cultivo in vivo de terpenos. De uma maneira geral, para as plantas cultivadas in vitro não houve diferença estatística significativa no teor de compostos fenólicos e na atividade antioxidante das folhas. No entanto, a atividade antioxidante das raízes foi bastante expressiva. Os resultados obtidos reforçam a hipótese de que plantas regeneradas in vitro podem sintetizar metabólitos semelhantes a planta-mãe e manter suas propriedades biológicas.
Acesso aberto (Open Access)
Prospeção de aminoácidos tipo micosporinas (MAAs) em cianobactérias da Amazônia oriental
(Universidade Federal do Pará, 2014-06-30) ARAÚJO, Sanclayver Corrêa; GONÇALVES, Evonnildo Costa; http://lattes.cnpq.br/8652560763793265
Aminoácidos tipo micosporinas (MAAs) são compostos de baixa massa molecular solúveis em água, cuja biossíntese, pensava-se ocorrer pela via do ácido chiquímico em bactérias, fitoplâncton e macroalgas. Recentemente, evidências mostram sua biossíntese pela via das pentoses em uma cianobactéria. Devido seu alto coeficiente de extinção molar na região do UV, proporcionam proteção contra os efeitos deletérios da radiação ultravioleta tendo potencial para a utilização em protetores solares. Em trabalhos anteriores foi descrito um cluster biossintético para chinorina que consistia nas enzimas Dehidroquinato sintase, presente na via do chiquimato, O-metiltransferase, uma enzima assimiladora de ATP e um homólogo de NRPS. Foi verificado ainda que a enzima 2-epi-5-epi-valiolona sintase, enzima que interligaria a via das pentoses, poderia formar o intermediário cíclico 4-desoxigadusol, precursor dos MAAs. Neste trabalho foi feita uma abordagem genômica para a busca destes genes, de modo a investigar o potencial de produção de MAAs nas cianobactérias da Coleção Amazônia de Cianobactérias e Microalgas, CACIAM 14, CACIAM 53, CACIAM 54 e CACIAM 57, bem como uma análise por cromatografia líquida capilar acoplada a espectrometria de massas com fonte de ionização de Electrospray dos metabólitos em CACIAM 14. Os genes da Dehidroquinato sintase e da O-metiltransferase foram encontrados em todas as linhagens estudadas. Os genes da via das pentoses Ribulose-fosfato-3-epimerase e Transcetolase foram detectados nas linhagens CACIAM 14, CACIAM 53 e CACIAM 57, o que sugere que nestas linhagens os MAAs podem ser produzidos por ambas as vias enquanto que na linhagem CACIAM 54 que os MAAs podem ser produzidos apenas pela via do chiquimato. Na linhagem CACIAM 14, foram detectados os fragmentos de relação massa/carga 186 e 197 no mesmo tempo de retenção de um íon precursor de m/z 333, valor esse sugestivo da presença de chinorina. Dessa forma, as linhagens CACIAM 53, 54 e 57 são potencialmente produtoras de MAAs por possuírem os genes biossintéticos, e a linhagem CACIAM 14 é produtora de chinorina.
Acesso aberto (Open Access)
Purificação, caracterização e avaliação de peptídeo antimicrobiano produzido pela cianobactéria amazônica Lyngbya sp. CACIAM 07
(Universidade Federal do Pará, 2024-06) PINTO NETO, Joaquim da Silva; SANTOS, Agenor Valadares; http://lattes.cnpq.br/9530734927662735; https://orcid.org/0000-0002-2690-2841
As cianobactérias são microrganismos fotossintetizantes, que juntamente com as micro e macroalgas, são responsáveis pela maior parte do oxigênio liberado na atmosfera. Um mecanismo de defesa das cianobactérias é a produção de compostos que exercem atividades antimicrobianas, alelopáticas, antiparasitárias, que protegem o organismo contra ataques de outras espécies de cianobactérias, predadores e microrganismos em geral. O gênero Lyngbya é um dos mais estudados pela sua promissora produção de moléculas de interesse biotecnológico; peptídeos, proteínas, metabólitos secundários que podem ser utilizados em diversas áreas para reverter problemas que afligem a sociedade e o meio ambiente, como pragas em plantações, contaminação em alimentos até a falta de novos antimicrobianos comerciais. O objetivo deste trabalho foi obter, avaliar e caracterizar o peptídeo com atividade antimicrobiana produzido pela cianobactéria amazônica Lyngbya sp. CACIAM 07. O extrato foi obtido a partir da biomassa seca da cianobactéria, sua atividade antimicrobiana, por difusão em poços, foi avaliada contra bactérias gram-positivas (Bacillus subtilis ATCC 6633, Listeria monocytogenes ATCC 6477 e Corynebacterium fimi NTC 5) e gram-negativa (Salmonella typhimurium ATCC 14021). A maior atividade frente às bactérias reveladoras foi do extrato aquoso que inibiu o crescimento de três das quatro bactérias utilizadas neste trabalho, Bacillus subtilis ATCC 6633, Salmonella typhimurium ATCC 14021 e Listeria monocytogenes ATCC 6477, e também inibiu o crescimento da cianobactéria Cyanobium sp. CACIAM 14. O extrato aquoso bruto foi fracionado através da cromatografia de exclusão molecular e depois por cromatografia líquida de fase reversa, e as frações recolhidas foram testadas para atividade antimicrobiana e alelopática. A fração C7B1 apresentou melhor atividade frente a Bacillus subtilis ATCC 6633 e Salmonella typhimurium ATCC 14021, e mostrou atividade alelopática frente a cianobactéria Synechococcus sp. CACIAM 66. A partir dos cromatogramas foi possível aferir a faixa de massa molecular, ~12 kDa, o que condiz com a faixa para peptídeo antimicrobiano. Desta forma, neste trabalho foi possível isolar, analisar e caracterizar parcialmente a atividade de provável AMP obtido da Lyngbya sp. CACIAM 07, uma cianobactéria isolada da região amazônica, ressaltamos que nenhuma molécula com atividade antimicrobiana e alelopática, desta cepa, possui descrição na literatura até o momento.
Acesso aberto (Open Access)
Relação entre níveis de células T CD4+ e pressão seletiva nos genes env e vif do HIV-1 subtipos B e C
(Universidade Federal do Pará, 2015-08-31) PEREIRA, Raimundo Cristovão Ferreira; LEAL, Élcio de Souza; http://lattes.cnpq.br/1158983666415285
Estudos anteriores mostraram haver uma relação direta entre níveis de linfócitos T CD4+ e taxas evolutivas do HIV-1 (DIAZ et al., 2008; LEMEY et al., 2007; NOSTROM et al., 2014). Além disso, outros fatores também afetam a variabilidade do no gene env: por exemplo ação de anticorpos neutralizantes - Nabs (FROST et al., 2005), a variação nos sítios de glicosilação (LEAL et al., 2012; LEAL et al., 2008), a ligação nos receptores da célula alvo (i.e., CD4, CXCR4, CCR5), e ainda, a escolha dos receptores CCR5 para CXCR4 (MILD et al., 2013). Com isso a relação entre diversificação viral e níveis células T CD4+ no gene env pode ser circunstancial. O gene vif, por outro lado, é mais conservado e não sujeito ao viés presente no gene env (i.e., sítios de glicosilação, etc.). Assim, para estudar a influência dos níveis de células T CD4+ na variabilidade do HIV, foi usado a estimativa do regime seletivo (dN e dS) através do modelo de códons e análise filogenética de indivíduos não relacionados (inter-hospedeiro). Foram utilizadas sequências do HIV-1 de indivíduos não correlacionados, obtidas a partir do banco de dados de Los Alamos. As sequências foram separadas em categorias de níveis de linfócitos T CD4, e posteriormente analisadas. A análise mostrou não haver relação direta entre os níveis de células T CD4+ e as taxas evolutivas em gp120 e no gene vif do HIV-1 dos subtipos B e C em uma abordagem populacional.