|
Dissertações |
|
1
|
-
ROBSON LOURENÇO DA SILVA SANTOS
-
AVALIAÇÃO in silico DO POTENCIAL DE DEGRADAÇÃO DO 4-NONILFENOL E DE SEUS INTERMEDIÁRIOS PELA LACASE PROVENIENTE DE Trametes villosa (SW.) Kreisel E Trametes lactinea (Berk.) Sacc.
-
Orientador : FABRICIO MOTTERAN
-
MEMBROS DA BANCA :
-
AMANDA REGES DE SENA
-
FABRICIO MOTTERAN
-
ROGÉRIO DE AQUINO SARAIVA
-
Data: 31/01/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
Poluentes emergentes como o 4-nonilfenol, causam sérios danos ambientais e à saúde humana, o que tem despertado cada vez mais preocupação em relação ao seu nível de concentração em compartimentos ambientais uma vez comprovada sua atividade estrogênica. A atuação do 4-nonilfenol como desregulador endócrino pode causar efeitos adversos como infertilidade, tanto em humanos quanto em outros organismos, aquáticos ou terrestres, e alterações fisiológicas em organismos vegetais. A lacase é uma enzima de ampla aplicabilidade biotecnológica e sabe-se que tem alta capacidade de degradação de compostos fenólicos. No entanto, estudos da interação desta enzima com o 4-nonilfenol limitam-se à descrição do complexo modelado sem uma investigação dos mecanismos de degradação no que diz respeito à relação estrutura-atividade. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar a interação entre a lacase de Trametes villosa e Trametes lactinea e os derivados do nonilfenol etoxilado (NF2EO, NF1EO, NF2EC, NF1EC e 4NF), de forma a compreender os mecanismos moleculares envolvidos nesta interação utilizando técnicas de bioinformática. Para isso, os cálculos para os parâmetros termodinâmicos e descritores de reatividade foram realizados a partir dos compostos otimizados pelos métodos clássico MMFF94s e semiempírico PM7 utilizando o MOPAC 22.0.6 e em seguida as estruturas tridimensionais para a lacase foram obtidas por modelagem por homologia e foi aplicada a técnica de docking molecular. Os resultados obtidos mostraram através dos descritores de reatividade que os derivados do nonilfenol etoxilado são de difícil degradação sendo considerados de alta dureza, portanto, persistentes na natureza. Os modelos para a lacase de T. villosa e T. lactinea foram avaliados por meio do gráfico de Ramachandran em que foi demonstrado que 90% dos resíduos de aminoácidos se encontram em regiões favoráveis, somando 99,8 e 99,5% em regiões favoráveis, permitidas e aceitáveis para a LacTv e LacTl, respectivamente. Foi demonstrada ainda, uma forte correlação entre a energia de ligação dos nonilfenóis com a lacase e os descritores de reatividade de dureza, potencial de ionização e eletronegatividade. Os resultados do docking permitiram observar que a interação entre a lacase e os nonilfenóis é espontânea e que os resíduos de aminoácidos Ala 430, Arg 443, Gln 262, Glu 322, Gly 412, His 478, Ile 321, Leu 184, Phe 182, Phe 259, Phe 352, Pro 411, Pro 414 e Ser 447 são sugeridos como os resíduos mais importantes na formação do complexo LacTv-4NF e os resíduos Ala 101, His 132, Phe 102, Leu 133, Pro 367, Leu 478, Thr 424, Gln 461, Phe 90, His 423, His 92 e Phe 90 são centrais na interação com a LacTl, sendo estes, responsáveis pela estabilidade da conformação ativa da lacase por favorecer a complexação com os nonilfenóis. Ainda foi possível demonstrar através da dinâmica molecular que os complexos lacase-4NF são estáveis ao longo do tempo e possuem uma forte afinidade de ligação com ∆Gbind de -26.45 e -17.73 kcal.mol-1 para LacTv-4NF e LacTl-4NF, respectivamente. Portanto, esses resultados evidenciam que a lacase proveniente das espécies T. villosa e T. lactinea possuem alto potencial para degradar o 4NF e seus intermediários.
-
Mostrar Abstract
-
Poluentes emergentes como o 4 – nonilfenol, causam sérios danos ambientais e à saúde humana, o que tem despertado cada vez mais preocupação em relação ao seu nível de concentração em compartimentos ambientais uma vez comprovada sua atividade estrogênica. A atuação do 4 – nonilfenol como desregulador endócrino pode causar efeitos adversos como infertilidade, tanto em humanos quanto em outros organismos, aquáticos ou terrestres, e alterações fisiológicas em organismos vegetais. A lacase é uma enzima de ampla aplicabilidade biotecnológica e sabe-se que tem alta capacidade de degradação de compostos fenólicos. No entanto, estudos da interação desta enzima com o 4 - nonilfenol limitam-se a descrição do complexo modelado sem uma investigação dos mecanismos de degradação no que diz respeito à relação estrutura-atividade. Neste sentido, o objetivo desse trabalho é avaliar a interação entre a lacase de Trametes villosa, Trametes lactinea e Pseudomonas sp. e os derivados do nonilfenol etoxilado (NF2EO, NF1EO, NF2EC, NF1EC e 4-NF), de forma a compreender os mecanismos moleculares de degradação envolvidos nesta interação utilizando técnicas de bioinformática. Para isso, os cálculos para os parâmetros termodinâmicos e descritores de reatividade foram realizados a partir dos compostos otimizados pelos métodos clássico MMFF94s e semiempírico PM7 utilizando o MOPAC2016 e em seguida a estrutura tridimensional para a lacase foi obtida por modelagem por homologia e foi aplicada a técnica de docking molecular. Os resultados obtidos mostraram através dos descritores de reatividade que o os derivados do nonilfenol são de difícil degradação sendo considerados de alta dureza, portanto, persistentes na natureza. O modelo para a lacase de T. villosa foi validado por meio do gráfico de Ramachandran em que foi demonstrado que 90% dos resíduos de aminoácidos se encontram em regiões favoráveis e 99,3% em regiões permitidas. Foi demonstrada ainda, uma forte correlação entre a energia de ligação dos nonilfenóis com a lacase e os descritores de reatividade de dureza e maciez, potencial de ionização e eletronegatividade. Enquanto que os resultados do docking permitiram observar que a interação entre a lacase e os nonilfenóis é espontânea e que os resíduos de aminoácidos Ala 430, Arg 443, Gln 262, Glu 322, Gly 412, His 478, Ile 321, Leu 184, Phe 182, Phe 259, Phe 352, Pro 411, Pro 414 e Ser 447 são sugeridos como os resíduos mais importantes na formação do complexo, sendo estes, responsáveis pela estabilidade da conformação ativa da lacase por favorecer a complexação com os nonilfenóis. Portanto, a presença destes resíduos no sítio ativo é um indício para uma alta eficiência de degradação.
|
|
2
|
-
KAROLINI MIRANDA DA SILVA
-
Influência das vias regulatórias TOR e PKA na capacidade fermentativa da levedura Dekkera bruxellensis
-
Orientador : MARCOS ANTONIO DE MORAIS JUNIOR
-
MEMBROS DA BANCA :
-
GILBERTO HENRIQUE TELES GOMES DA SILVA
-
MARCOS ANTONIO DE MORAIS JUNIOR
-
WILL DE BARROS PITA
-
Data: 29/02/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
Dekkera bruxellensis é uma levedura associada ao processo de fermentação industrial, sendo encontrada na produção de cervejas, vinhos e bioetanol combustível. Na maior parte destes processos, esta levedura foi considerada contaminante. No entanto, sua capacidade de assimilar nitrato como única fonte de nitrogênio, lhe agrega uma vantagem adaptativa no meio industrial. Para a definitiva utilização desta levedura como microrganismo de referência em processos industriais é necessário entender os processos fisiológicos e metabólicos relativos à utilização dos nutrientes disponíveis nos substratos industriais. TOR (Target of Rapamycin) é uma importante via de sinalização celular, altamente conservada em eucariotos que desempenha um papel crucial na regulação do crescimento, proliferação celular, metabolismo e resposta ao estresse. O complexo TORC1 coordena diversas funções celulares em resposta à disponibilidade de nutrientes, e foi relacionado com transcrição sensível a NCR. Sabe-se que a via TOR interage com a via regulatória PKA, que por sua vez controla a expressão dos genes de síntese de ribossomos e proteínas e, como consequência, define a taxa de crescimento da célula. Desta forma, o presente projeto pretende avaliar a influência da inibição de TOR e PKA no crescimento celular e no metabolismo fermentativo das células de D. bruxellensis. Foi avaliada a linhagem industrial GDB248 da levedura D. bruxellensis em duas diferentes fontes de nitrogênio, na ausência e presença dos inibidores, em condição de aerobiose plena e de limitação de oxigênio, para as análises de crescimento celular e produção de metabólitos extracelulares. Os resultados mostraram que a assimilação de nitrato é controlada por um mecanismo próprio de regulação metabólica, classificado neste trabalho como Via Responsiva ao Nitrato (Nitrate Responsive Pathway – NRP). A inibição de PKA na presença de nitrato em aerobiose, implica em altas taxas de crescimento celular, com isso a inibição de PKA deve ativar a resposta ao estresse oxidativo de D. bruxellensis. Por fim, concluímos que a via PKA estimula o metabolismo oxidativo, enquanto a via TOR estimula o metabolismo redutivo. As implicações industriais desses resultados são discutidas.
-
Mostrar Abstract
-
Dekkera bruxellensis é uma levedura associada ao processo de fermentação industrial, sendo encontrada na produção de cervejas, vinhos e bioetanol combustível. Na maior parte destes processos, esta levedura foi considerada contaminante. No entanto, sua capacidade de assimilar nitrato como única fonte de nitrogênio, lhe agrega uma vantagem adaptativa no meio industrial. Para a definitiva utilização desta levedura como microrganismo de referência em processos industriais é necessário entender os processos fisiológicos e genéticos relativos à utilização dos nutrientes disponíveis nos substratos industriais, fundamentalmente as diferentes fontes de carbono e de nitrogênio. A via TOR (Target of Rapamycin) é uma importante via de sinalização celular, altamente conservada em eucariotos que desempenha um papel crucial na regulação do crescimento, proliferação celular, metabolismo e resposta ao estresse. Esta via é formada por dois complexos TORC1 e TORC2 que de forma geral regulam a assimilação de nutrientes e crescimento celular. O complexo TORC1 coordena diversas funções celulares em resposta à disponibilidade de nutrientes, e foi relacionado com transcrição sensível a NCR. Em S. cerevisiae TORC1 é inibido pelo antibiótico rapamicina. Desta forma, o presente projeto pretende avaliar como a inibição de TOR influencia no mecanismo NCR (Repressão pelo catabólito de nitrogênio) e no padrão de expressão de genes do metabolismo do nitrogênio em D. bruxellensis. A linhagem utilizada foi GDB 248 da levedura D. bruxellensis isolada do processo industrial para produção de etanol combustível. Os cultivos foram feitos em meio específico YNB (Yeast Nitrogen Base w/o amino acids and ammonium sulfate) com diferentes fontes de carbono e nitrogênio, em seguida os sobrenadantes obtidos e as células coletadas foram utilizados para quantificação de metabólitos extracelulares e análise de expressão gênica, respectivamente. Com isso, conclui-se que, D. bruxellensis possui inibição da via TOR pela rapamicina, assim como em S. cerevisiae. Além disso, foi visto que a metabolização prévia no nitrato, mesmo que em baixa eficiência, produz um efeito de simulação de escassez de nitrogênio que alivia a repressão NCR. E ainda, o nitrato parece induzir um mecanismo regulatório paralelo a via TOR. No entanto, etapas ainda não finalizadas deste trabalho, nos trarão informações que correlacionadas poderão nos esclarecer como de fato ocorre a regulação do nitrogênio ao nível transcricional em D. bruxellensis.
|
|
3
|
-
PAULO HENRIQUE PESSOA MARTINS
-
Avaliação da atividade biológica do pigmento produzido por Serratia marcescens UFPEDA 223 para aplicabilidade em rações de animais domésticos.
-
Orientador : GLAUCIA MANOELLA DE SOUZA LIMA GOMES
-
MEMBROS DA BANCA :
-
GLAUCIA MANOELLA DE SOUZA LIMA GOMES
-
IVANESA GUSMÃO MARTINS SOARES
-
NORMA BUARQUE DE GUSMAO
-
Data: 01/04/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
Os corantes alimentares desempenham um papel importante na indústria alimentícia animal devido à sua capacidade de melhorar a aparência, conferindo-lhes maior apelo visual. No entanto, nos últimos anos, as questões sobre o nível seguro do uso desses aditivos aumentaram significativamente. O Brasil é o segundo maior país em população de cães e gatos, sendo de 54,1 milhões cães e 23,9 milhões de gatos, obtendo alta demanda sob a indústria Pet-Food. Diante disso, neste trabalho foi investigada a produção de prodigiosina por Serratia marcescens UFPEDA 223 e sua aplicabilidade como corante alimentício para ração animal. Para isso, a produção da prodigiosina foi realizada pelo cultivo submerso de S. marcescens UFPEDA 223 em meios descritos para a produção do pigmento, seguido por extração do pigmento por vias nanotecnológicas, buscando obter maior custo-benefício na concentração de nanomicelas de prodigiosina. O rendimento máximo obtido foi de 61 g/L e a presença de prodigiosina foi confirmada pelo pico máximo de absorbância a 536 nm. O corante de prodigiosina demonstrou estabilidade em diferentes temperaturas, pH e concentrações de NaCl. Ademais, foi investigada a toxicidade do pigmento nos modelos in vivo de Allium cepa, Caenorhabditis elegans, Galleria mellonella e Mus musculus (swiss albino). Para Allium cepa foram avaliadas as concentrações de 250, 500, 750 μg/mL (corante/água destilada). Para Caenorhabditis elegans e Galleria mellonella foi avaliada a concentração de 20 mg/mL (corante/ solução tampão M9). Em Mus musculus (swiss albino) o teste de toxicidade aguda foi feito conforme estabelecido pela organização para a cooperação e desenvolvimento econômico (OECD), avaliada uma única dose de 2000 mg/kg por animal, via ingestão oral. Observando-se toxicidade apenas no modelo de Caenorhabditis elegans onde o corante de prodigiosina apresentou contração letal mediana (DL50) de 0,5994 mg. Os ensaios de toxicidade aguda em Mus musculus (swiss albino) não resultaram em óbitos, efeitos de alterações de comportamento ou toxicidade histológica, durante o tempo experimental, classificando o corante de prodigiosina como atóxico, com DL50 acima de 5000 mg/kg como determinado pela OECD 423. Desta forma, os resultados corroboram para a confirmação do potencial do corante de prodigiosina em ser aplicável nas diversas áreas industriais alimentícias, cumprindo dois requisitos de segurança alimentar estabelecidos pelo Art. 5° inciso II da RDC N° 778/2023.
-
Mostrar Abstract
-
Os corantes alimentares desempenham um papel importante na indústria alimentícia animal devido à sua capacidade de melhorar a aparência, conferindo-lhes maior apelo visual. No entanto, nos últimos anos, as questões sobre o nível seguro do uso desses aditivos aumentaram significativamente. O Brasil é o segundo maior país em população de cães e gatos, sendo de 54,1 milhões cães e 23,9 milhões de gatos, obtendo alta demanda sob a indústria Pet-Food. Diante disso, neste trabalho foi investigada a produção de prodigiosina por Serratia marcescens UFPEDA 223 e sua aplicabilidade como corante alimentício para ração animal. Para isso, a produção da prodigiosina foi realizada pelo cultivo submerso de S. marcescens UFPEDA 223 em meios descritos para a produção do pigmento, seguido por extração do pigmento por vias nanotecnológicas, buscando obter maior custo-benefício na concentração de nanomicelas de prodigiosina. rendimento máximo obtido foi de 61 g/L. e a presença de prodigiosina foi confirmada pelo pico máximo de absorbância a 536 nm como caracterizado pelo grupo. O corante de prodigiosina demonstrou estabilidade em diferentes temperaturas (0, 10, 50, 70, 100 e 120°C), pH (2, 4, 6, 8, 10, 12) e concentrações de NaCl (0.1%, 0.2%, 0.5%, 0,8%, 1%, 2% e 5%). Ademais, foi investigada a toxicidade do pigmento nos modelos in vivo de Allium cepa, Caenorhabditis elegans, Galleria mellonella e Mus musculus (swiss albino). Para Allium cepa foram avaliadas as concentrações de 250, 500, 750 µg/mL (corante/água destilada). Para Caenorhabditis elegans e Galleria mellonella foi avaliada a concentração de 20 mg/mL (corante/ solução tampão M9). Observando-se toxicidade apenas no modelo de Caenorhabditis elegans onde foi possível determinar a concentração da dose letal mediana (DL50) de 0,5994 Mg. Desta forma, os resultados corroboram para a confirmação do potencial do corante de prodigiosina em ser aplicável nas diversas áreas industriais alimentícia e farmacêutica. Os ensaios no modelo roedor Mus musculus (swiss albino) estão em andamento e nos fornecerão informações sobre a toxicidade aguda e genotoxicidade do corante de prodigiosina como determinado pelo Art. 5° inciso II da RDC N° 778/2023.
|
|
4
|
-
TAYANE PAULO DA SILVA
-
"AVALIAÇÃO DA REDUÇÃO DA TEMPERATURA NA FERMENTAÇÃO VHG EM BATELADA ALIMENTADA: ESTRATÉGIA PARA POTENCIALIZAR A PRODUÇÃO DE ETANOL 1G"
-
Orientador : JORGE LUIZ SILVEIRA SONEGO
-
MEMBROS DA BANCA :
-
DIEGO ANDRADE LEMOS
-
EMMANUEL DAMILANO DUTRA
-
JORGE LUIZ SILVEIRA SONEGO
-
Data: 15/05/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
Em escala mundial o Brasil se destaca sendo um dos maiores produtores de bioetanol, que por sua vez se trata de uma fonte de energia renovável importante para minimizar os problemas relacionados as emissões de gases do efeito estufa. A maior parte do etanol produzido no país origina-se a partir da fermentação utilizando cana-de-açúcar como fonte de carbono, a uma concentração em torno de 180 g.L-1, resultando ao final do processo fermentativo em baixas concentrações de etanol no vinho. A fermentação VHG por proporcionar uma condição com altíssima carga de açucares, acima de 250 g.L-1, visa obter uma concentração final de etanol mais elevada em relação as fermentações convencionais. Neste contexto, o presente trabalho apresenta propostas estratégicas com o objetivo avaliar o efeito da redução da temperatura do meio durante a produção de etanol por fermentação VHG em batelada alimentada. Foram avaliadas as fermentações VHG conduzidas em temperaturas constantes de 28, 30, 32, 34 e 36 °C empregando mosto com uma concentração de substrato de 250 g.L-1, as quais resultaram em dados experimentais de concentração celular, concentração de substrato e concentração de etanol. A partir disto, foi possível desenvolver a modelagem matemática que representa o processo fermentativo em condição VHG em modo batelada alimentada que possibilitou a estimativa de parâmetros cinéticos do modelo híbrido de Andrews-Levenspiel. Os parâmetros (μmax, n, KS, e CEmax) foram escritos em função da temperatura e, foram empregados nas simulações computacionais para avaliara a estratégia de redução abrupta (degrau) da temperatura durante o processo fermentativo em VHG. Posteriormente, foi determinada a redução das temperaturas através de dois e três degraus. O emprego da estratégia de redução da temperatura durante a fermentação alcoólica em batelada alimentada possibilitou o uso de mosto com concentração de ART de 265,12 e 283,62 g.L-1, gerando uma concentração de etanol de 111,32 e 118,14 g.L-1, o que significa um aumento de 11,69% e 23,31% comparado à concentração final de etanol obtida nas fermentações com 263,50g.L-1 à temperatura constante de 34 °C e 36 °C.
-
Mostrar Abstract
-
Em escala mundial o Brasil se destaca sendo um dos maiores produtores de bioetanol, que por sua vez se trata de uma fonte de energia renovável importante para minimizar os problemas relacionados as emissões de gases do efeito estufa. A maior parte do etanol produzido no país origina-se a partir da fermentação utilizando cana-de-açúcar como fonte de carbono, a uma concentração em torno de 180 g.L-1, resultando ao final do processo fermentativo em baixas concentrações de etanol no vinho. A fermentação VHG por proporcionar uma condição com altíssima carga de açucares, acima de 250 g.L-1, visa obter uma concentração final de etanol mais elevada em relação as fermentações convencionais. Neste contexto, o presente trabalho apresenta propostas estratégicas para uso do processo empregando altas concentrações de açúcar no mosto alimentado (tecnologia VHG), juntamente com a redução da temperatura da fermentação, com o objetivo avaliar o efeito da redução da temperatura do meio durante a produção de etanol por fermentação VHG em batelada alimentada empregando mosto formado por sacarose. Foram avaliadas as fermentações VHG conduzidas em temperaturas constantes de 28 °C, 30 °C, 32 °C e 34 °C empregando mosto com 250 g.L-1 de concentração de substrato, as quais resultaram em dados experimentais de concentração celular, concentração de substrato e concentração de etanol. A partir disto, foi possivel desenvolver a modelagem matemática que representa o processo fermentativo em condição VHG em modo batelada alimentada que possibilitou a estimativa de parâmetros cinéticos em função da temperatura, que serviram de base para avaliar, por meio de simulações computacionais, a estratégia de redução abrupta (degrau) da temperatura durante o processo fermentativo em VHG de 34 °C para 28 °C na concentração de substrato de 250 g.L-1 e posterior o aumento gradual das concentrações iniciais de substrato para 270 g.L-1, 290 g.L-1 e 310 g.L-1 nas simulações propostas, resultando no consumo total dos açúcares, permitindo obter até 28% a mais de etanol em relação a fermentação com 250 g.L-1 à temperatura constante de 34 °C.
|
|
5
|
-
MYLENNA MÁYRA GOIS DE SOUSA
-
EMPREGO DE CÉLULAS THP-1 COMO MODELO IN VITRO PARA AVALIAÇÃO DE VACINAS DE DNA
-
Orientador : ANTONIO CARLOS DE FREITAS
-
MEMBROS DA BANCA :
-
ANTONIO CARLOS DE FREITAS
-
FABRICIO MOTTERAN
-
PEDRO LUIZ DE FRANCA NETO
-
Data: 26/07/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
Os modelos in vitro desempenham um papel crucial na avaliação preliminar de vacinas,destacando-se as células THP-1 pela sua capacidade de replicar características do sistema imunológico humano. As células THP-1, uma linhagem de promonócitos humanos, são amplamente utilizadas em estudos de imunologia por se diferenciarem em macrófagos funcionais, essenciais para estudar mecanismos de apresentação de antígenos e respostas imunológicas. A biotecnologia tem sido fundamental no desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas, com vacinas deDNA se destacando por induzirem respostas imunológicas robustas e serem de fácil produção e armazenamento. Contudo, a avaliação eficaz dessas vacinas é desafiadora, necessitando de modelos in vitro que mimetizem com precisão as interações imunológicas humanas. As células THP-1 são um modelo versátil e relevante para essa análise, facilitando a compreensão dos mecanismos de ação das vacinas de DNA e a identificação de marcadores de eficácia imunológica. A oncoproteína E6 do HPV-16 é o antígeno vacinal estudado, considerado um alvo interessante na imunoterapia do câncer cervical devido à sua expressão em lesões pré-malignas e invasivas. O estudo investiga o uso das células THP-1 como modelo in vitro para avaliar vacinas de DNA, focando no antígeno E6multi derivado do HPV-16. Neste sentido, foi feita a análise da viabilidade do antígeno, padronização da diferenciação das células THP-1 em macrófagos funcionais com PMA, verificação da eficácia da transfecção desses macrófagos com o DNA plasmidial E6multi, e investigação do perfil de polarização dos macrófagos resultantes. Os plasmídeos vacinais foram construídos a partir do gene de interesse, confirmados por PCR e sequenciamento. Células HEK-293T foram usadas para testar a expressão do antígeno vacinal, enquanto THP-1 foram diferenciadas com sucesso em macrófagos polarizados e transfectadas para análise de expressão gênica por RT-qPCR. A expressão gênica analisada por RT-qPCR mostrou amplificação específica do E6multi. A eficiência de transfecção das células diferenciadas com pVAX1-E6multi foi confirmada, destacando a expressão de marcadores de superfície CD68, CD80 e CD86, característicos de macrófagos ativados (M1). Não houve expressão significativa de CD206 (M2). A otimização das condições de diferenciação com PMA (150 nM por 24 horas) e densidade celular (2x106 células/poço) foi crucial para maximizar a diferenciação celular. Este estudo demonstra a viabilidade da abordagem de vacina multiepítopo e a eficácia da transfecção em células THP-1 diferenciadas para investigações futuras sobre imunoterapia contra HPV.
-
Mostrar Abstract
-
O Papilomavírus humano (HPV) é o vírus sexualmente transmissível mais incidente no mundo. Estima-se que entre 75 e 80% da população será acometida por pelo menos um dos tipos do HPV ao longo da vida. Sabe-se que a infecção persistente por HPVs de alto risco é condição necessária para o desenvolvimento do câncer de colo uterino, o qual é responsável por ocupar o quarto lugar de neoplasia mais prevalente em mulheres em todo o mundo. Além disso, sem considerar os tumores de pele não melanoma, o câncer cervical é o primeiro mais incidente na região Norte e o segundo nas regiões Centro-Oeste e Nordeste no Brasil. A infecção pelo HPV é principalmente contraída pelo contato sexual, através do qual, microtraumas na mucosa permitem o acesso de partículas virais ao epitélio basal. Devido à alta disseminação de infecções pelo HPV entre indivíduos sexualmente ativos, a proteção contra os cânceres associados ao HPV pela vacinação preventiva ainda é muito restrita. A atividade da proteína viral E6 produzida por HPV de alto risco é apontada como uma das principais mediadoras da carcinogênese. O presente estudo objetiva avaliar em ensaio in vitro uma construção de vacina de DNA multiepítopo terapêutica contra tumores HPV-16 positivos. Para avaliar a viabilidade da construção quanto a expressão, culturas de células eucarióticas HEK 293 foram mantidas para posterior transfecção com o vetor pVAX1-E6multi e com o vetor pVAX1 vazio. A expressão do candidato vacinal foi detectada por meio da extração do seu RNA e avaliação qualitativa do mRNA por RT-PCR. Com o objetivo de estabelecer o protocolo de análise imunológica de vacinas de DNA in vitro, culturas da linhagem monocítica humana (THP-1) foram cultivadas e diferenciadas em macrófagos com PMA, para posteriormente, serem transfectadas com os antígenos vacinais e co-cultivadas com linfócitos. Os resultados do experimento relativo à avaliação da expressão do antígeno vacinal confirmam que a construção vacinal é capaz de permitir a expressão de E6 em células eucarióticas. E a partir dos experimentos futuros de co-cultivo com linfócitos, será possível analisar a expressão dos marcadores de superfície CD3, CD4, CD8, CD69, CD44, CD14 e CD80, e das citocinas IL-2, IL-4, IL-10, IFN-🇾 e TNF-α, a fim de caracterizar a resposta imunológica promovida pelos candidatos vacinais.
|
|
6
|
-
INGRID ANDRÊSSA DE MOURA
-
EXPRESSÃO E IMUNOGENICIDADE DE VACINAS DE DNA ADJUVANTADAS E CO—EXPRESSANDO ONCOGENES DO HPV16
-
Orientador : ANTONIO CARLOS DE FREITAS
-
MEMBROS DA BANCA :
-
ANTONIO CARLOS DE FREITAS
-
ANTONIO ROBERTO LUCENA DE ARAUJO
-
MARCOS ANTONIO DE MORAIS JUNIOR
-
Data: 30/07/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
O câncer cervical, frequentemente associado ao papilomavírus humano (HPV), continua a ser um desafio global de saúde pública. Enquanto vacinações preventivas e rastreamento são eficazes na prevenção de novas infecções, o tratamento do câncer cervical persiste como um desafio. A imunoterapia ativa, especificamente por meio de vacinas de DNA, tem emergido como uma abordagem terapêutica promissora devido à sua segurança, facilidade de fabricação e capacidade de induzir respostas celulares contra antígenos tumorais. No entanto, devido à necessidade de sistemas de entrega e à imunogenicidade limitada, a sua eficácia pode ser restrita, necessitando de otimizações. Assim, este projeto visou desenvolver uma vacina terapêutica de DNA baseada na coexpressão de antígenos E5 e E7 adjuvados para avaliar sua expressão e imunogenicidade em ensaios in vitro. Os plasmídeos de expressão foram construídos clonando os genes E5 e E7 do HPV16 com o adjuvante CP do vírus X da batata em pVAX1. Adicionalmente, para gerar o vetor bicistrônico, os genes ligados pela sequência IRES foram sintetizados no vetor pCDNA 3.1 para posterior subclonagem no vetor pVAX1. A expressão das vacinas candidatas foi avaliada por transfecção de células HEK-293T com os plasmídeos e detecção por RT-qPCR. Além disso, as construções foram validadas por uma nova metodologia in vitro de cocultura de monócitos transfectados com PBMCs, a fim de caracterizar a resposta imunológica induzida pelas vacinas candidatas. A resposta imunológica foi caracterizada utilizando uma cocultura de células THP-1 diferenciadas transfectados com PBMCs, evidenciando a expressão de marcadores de superfície e citocinas pró-inflamatórias, como CD14, CD80, CD69, CD8 e IFN-γ. Os resultados demonstram que a construção bicistrônica pVAX E5CP-IRES-E7CP promove uma expressão mais eficiente e sustentada dos antígenos E5 e E7, além de induzir uma resposta imune robusta, em comparação com os plasmídeos que expressam esses genes individualmente. Esses achados indicam que o arranjo dos genes na construção bicistrônica e a presença do elemento IRES influenciam positivamente a expressão dos mRNAs, melhorando a eficácia dos antígenos vacinais.
-
Mostrar Abstract
-
O câncer cervical, que é associado ao papilomavírus humano é o quarto câncer mais comum na população feminina e é considerado um importante problema de saúde pública em todo o mundo. Apesar das vacinas profiláticas e estratégias de triagem existentes serem eficientes na prevenção de novas infecções, ainda existem desafios no tratamento de pacientes com câncer cervical estabelecido. Para tanto, técnicas que visam promover a regressão tumoral por meio de imunoterapia ativa têm despertado o interesse da comunidade científica. Nesse âmbito, as vacinas de DNA têm mostrado potencial devido suas características de fácil fabricação, segurança e capacidade de induzir respostas celulares contra os antígenos tumorais. No entanto, a eficácia dessas vacinas pode ser limitada, tornando necessárias otimizações. Como resultado, o uso de sequências internas de entrada de ribossomos (IRES) e adjuvantes tem sido proposto para aumentar a expressão de proteínas em vacinas de DNA. Assim, o objetivo deste projeto é desenvolver uma vacina de DNA terapêutica baseada na co-expressão dos antígenos E5 e E7 adjuvantados para avaliar sua expressão e imunogenicidade em ensaios in vitro. A construção dos plasmídeos de expressão foi realizada por clonagem dos genes E5 e E7 do HPV16 com o adjuvante CP do Vírus X da batata nos vetores pGEM-T-Easy e pVAX1. Adicionalmente, para gerar o vetor bicistrônico, foi feita a síntese dos genes ligados pela sequência IRES no vetor pCDNA 3.1 para posterior subclonagem no vetor pVAX1. A expressão dos candidatos vacinais será avaliada pela transfecção de células HEK-293T com os plasmídeos e detecção por meio de qRT-PCR e western blot. Além disso, as construções serão validadas por uma nova metodologia in vitro de co-cultura de monócitos transfectados com linfócitos a fim de caracterizar a resposta imunológica induzida pelos candidatos vacinais. Os resultados preliminares, desde a amplificação dos genes até a confirmação dos clones de pVAX-HisE5CP e pVAX-HaE7CP por PCR de cultura e digestão enzimática, estabelecem a base para posterior avaliação da expressão e imunogenicidade. Adicionalmente, espera-se com a nova metodologia de ensaio de imunização in vitro, obter uma padronização a fim de possibilitar a utilização em outros projetos.
|
|
7
|
-
NAZARETH ZIMIANI DE PAULA
-
APROVEITAMENTO BIOTECNOLÓGICO DE RESÍDUOS AGROINDUSTRIAIS PARA A PRODUÇÃO DE QUITOSANA POR NOVAS CEPAS DE FUNGOS DO FILO MUCOROMYCOTA E APLICAÇÃO NA AGRICULTURA
-
Orientador : THAYZA CHRISTINA MONTENEGRO STAMFORD
-
MEMBROS DA BANCA :
-
LUCIA RAQUEL RAMOS BERGER
-
NORMA BUARQUE DE GUSMAO
-
THAYZA CHRISTINA MONTENEGRO STAMFORD
-
Data: 30/07/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
Com o crescimento do agronegócio em Pernambuco, devido à produção e desenvolvimento de novos produtos, o estado alcançou um aumento de 56% no setor em 2021. Esse crescimento resultou em uma maior quantidade de resíduos gerados pelas empresas. Para minimizar os impactos ambientais, esses resíduos foram utilizados na fermentação fúngica para produção de quitosana, um polímero natural de alto valor comercial com propriedades biológicas significativas e aplicabilidade industrial ampla. Diante da demanda por métodos de produção e extração mais vantajosos e de baixo custo, o aproveitamento de resíduos como fontes de nutrientes para fungos produtores de quitosana surge como uma alternativa sustentável. O estudo teve como objetivo aproveitar resíduos agroindustriais na produção de biomassa e quitosana microbiológica, comparando meios alternativos com o padrão e avaliando a ação da quitosana em fungos fitopatogênicos. Fungos Absidia caatinguensis e Backusella azygospora foram cultivados em meio alternativo à base de resíduo de milho (milhocina), maltodextrina (ARGO® MD 20) e xarope de glucose (ARGO® GSS 1930), combinados por um planejamento fatorial simples 2². A biomassa fúngica produzida foi usada para extração de quitina e quitosana por processo álcali-ácido. Absidia caatinguensis obteve o melhor resultado em biomassa de 13,11 g/l (18% xarope de glucose e 24% de milhocina), quitina 131,39 mg/g e quitosana 69,50 mg/g (6% maltodextrina e 12% milhocina). Backusella azygospora alcançou 18,91 g/l de biomassa (18% maltodextrina e 24% milhocina), quitina 127,70 mg/g e quitosana 28,81 mg/g (6% xarope de glucose e 12% milhocina). O ensaio comparativo entre meios de cultura alternativos e o tradicional Sabouraud-Sacarose (10 g/l de peptona bacteriológica e 20 g/l de sacarose) mostrou que os meios alternativos foram mais eficientes, com maiores rendimentos em quitosana. A quitosana também demonstrou eficácia na inibição de esporos: 6 mg/ml resultou em 86% de inibição para Colletotrichum gloeosporioides e 7 mg/ml em 91,5% para Alternaria alternata. No teste de inibição do crescimento micelial radial, 1 mg/ml de quitosana inibiu 75% do crescimento de Fusarium oxysporum e 6 mg/ml inibiu 70% de Colletotrichum gloeosporioides.
-
Mostrar Abstract
-
O agronegócio em 2021 cresceu 56% em Pernambuco. O aumento da produção e o desenvolvimento de novos produtos levaram a geração de uma maior quantidade de resíduos. A quitosana fúngica é um polímero natural, de alto valor comercial, por apresentar importantes propriedades biológicas e grande aplicabilidade em vários setores industriais. Assim, há uma crescente demanda da busca por métodos de produção mais vantajosos e de baixo custo. Logo, os resíduos podem constituir uma alternativa sustentável para produção biotecnológica da quitosana. Dessa forma, o presente trabalho utilizou resíduo de milho (milhocina), “Mandioca de Uso Diversificado” (MUD) e edulcorante natural de stévia, combinados através de um planejamento composto central rotacional (DCCR) 2², para produção de meio de cultura alternativo para produção de biomassa fúngica (96h, 150 rpm, pH 5,6, 28° C) e posterior extração de quitina e quitosana por processo álcali-ácido. Absidia caatinguensis, obteve seu melhor resultado com rendimento de 50,90 mg/g de quitosana (4,5% de milhocina e 4,77% de edulcorante) e Syncephalastrum racemosum de 10,72 mg/g de quitosana (3% de MUD e 12% de edulcorante). Um ensaio comparativo foi realizado com Backusella azygospora entre o meio de cultura alternativo (milhocina e edulcorante) e o tradicional (Sabouraud sacarose), seguindo um planejamento fatorial simples 2², para verificar a produção de quitosana, que foi observada em meio tradicional com 68,15 mg/g de quitosana obtida. Na triagem realizada com 10 fungos Mucorales, a fim de avaliar a melhor cepa produtora de quitosana, o fungo Cunninghamella elegans obteve a melhor produção com 38,57 mg/g. Pode-se concluir que o MUD e o edulcorante não promoveram o crescimento da biomassa fúngica, nem da produção de quitosana pelos fungos estudados, não sendo recomendado para fim de obtenção de biomassa, quitina e quitosana fúngica. O fungo Absidia caatinguensis demonstrou melhor adaptação e crescimento no meio de cultura alternativo, em relação as demais cepas testes. Todos os fungos utilizados no screening se adaptaram e apresentaram a capacidade de se desenvolver em meio alternativo à base de milhocina e edulcorante, contudo, com produção do polímero insatisfatória. A nova cepa de fungo Backusella azygospora, no ensaio comparativo entre meio alternativo e meio tradicional, demonstrou ser uma boa produtora de quitosana.
|
|
8
|
-
PEDRO PAULO DOS SANTOS
-
A METABOLIZAÇÃO DO ÁCIDO P-COUMÁRICO PELAS LINHAGENS INDUSTRIAIS GDB248 e LAMAP2480 DA LEVEDURA DEKKERA BRUXELLENSIS
-
Orientador : MARCOS ANTONIO DE MORAIS JUNIOR
-
MEMBROS DA BANCA :
-
JORGE LUIZ SILVEIRA SONEGO
-
MARCOS ANTONIO DE MORAIS JUNIOR
-
SANDRA REGINA CECCATO ANTONINI
-
Data: 31/07/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
A levedura Dekkera bruxellensis tem sido estudada pelo nosso grupo de pesquisa pela importância que tem em diferentes processos industriais. Se representa uma ameaça de contaminação na produção de vinhos, é indispensável na produção de cervejas do estilo Lambic na Bélgica. Nas vinícolas, essa levedura se notabiliza pela produção de moléculas que conferem sensações sensoriais ruins, os chamados off-flavours. Uma dessas moléculas é o 4-etilfenol (4-EF) que é produto da metabolização do ácido p-cumárico (ApC), um tipo de ácido cinâmico presente no mosto de uva. A produção desta molécula foi estudada a partir de duas linhagens de D. bruxellensis: uma proveniente de vinícolas do Chile e outra da produção de etanol combustível no Nordeste do Brasil. Dois tipos de substratos sintéticos que simulam o mosto de uva e o caldo de cana foram utilizados. E finalmente, duas fontes de nitrogênio foram testadas. O amônio foi usado como referência ao mesmo tempo em que o nitrato representou uma característica industrialmente vantajosa sobre a Saccharomyces cerevisiae. Os resultados mostraram que a linhagem de vinho é capaz de utilizar nitrato tão bem quanto a linhagem de etanol em cultivo com limitação de oxigênio. Interessante notar que a linhagem de vinho foi mais sensível ao ApC do que a linhagem de etanol. As duas leveduras apresentaram padrões similares de consumo de substratos do meio e produção de produtos de fermentação. Em geral, a produção de etanol foi mais baixa em nitrato do que em amônio, para ambas as linhagens. Os maiores valores de consumo de açúcar foram observados em meio com amônio e sem ApC, em contrapartida os menores foram observados em meio com nitrato e com ApC. O tipo de substrato não influenciou na fisiologia da levedura. As duas linhagens apresentaram mesma capacidade de consumir ApC, mas diferentes atividades metabólicas para produzir 4-vinilfenol (4-VF) e 4-EF. Esta última molécula foi mais produzida pela linhagem de vinho. Os cálculos de distribuição molar pela via de degradação do ApC indicaram que outros produtos são formados além do 4-EF. Os resultados deste trabalho mostram pela primeira vez o metabolismo desta levedura em função de presença de ApC no mosto e pode trazer importante repercussão para o processo industrial de produção de vinho.
-
Mostrar Abstract
-
A levedura Dekkera bruxellensis foi isolada e identificada inicialmente como microrganismo contaminante dos processos de produção de etanol combustível, assim como de vinhos e cervejas. No entanto, um conjunto de dados modificam seu status e interesse biotecnológico. Muito disso ocorre em razão de seu perfil adaptativo ao meio industrial, como o fato de utilizar nitrato como fonte de nitrogênio.
Também tem sido relatado na literatura científica a produção por esta levedura de algumas enzimas de interesse industrial, como proteases e glucosidases. A eficiência na produção dessas enzimas depende de um conhecimento adequado dos mecanismos celulares que controlam a expressão de seus genes em função da disponibilidade de nutrientes no meio, principalmente carbono e nitrogênio. No entanto, não há entendimento de como o cultivo da levedura em diferentes fontes de nitrogênio poderia influenciar na produção de tais enzimas de interesse biotecnológico. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência do nitrato como fonte de nitrogênio na produção de enzimas de interesse industrial pela levedura Dekkera bruxellensis, tanto em relação a enzima β-glicosidase, quanto a enzima aspartil protease. Para isso, foram realizadas triagens com seis diferentes fontes de nitrogênio e quatro diferentes fontes de carbono, industrialmente relevantes. Os resultados indicam ampla atividade específica enzimática da protease ácida de D. bruxellensis. Foi observado que a amônia das fontes de carbono utilizadas exerce maior indução de atividade enzimática. Adicionalmente, observou-se que a linhagem JP1 de Saccharomyces cerevisiae também é capaz de apresentar atividade proteolítica. Em conjunto, os resultados mostram que as linhagens JP1 e GDB 248 apresentam características para uma possível aplicação na produção de enzimas de relevância industrial. Nesse sentido, o presente estudo representa um fator importante para entender o perfil de produção enzimática frente à diferentes fontes de nitrogênio do âmbito industrial.
|
|
9
|
-
CAMILLA THAYS MELQUIADES TAVARES DE OLIVEIRA
-
AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ANTIOXIDANTE, ANTIBACTERIANA, ANTIDIABÉTICA E ANTI-HIPERTENSIVA DE ACETAIS OBTIDOS POR QUÍMICA COMBINATÓRIA
-
Orientador : AMANDA REGES DE SENA
-
MEMBROS DA BANCA :
-
AMANDA REGES DE SENA
-
JORGE LUIZ SILVEIRA SONEGO
-
TONNY CLEY CAMPOS LEITE
-
Data: 29/08/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
A produção de Radicais Livres (RL) no organismo quando em excesso causam estresse oxidativo podendo levar à degradação de estruturas biológicas essenciais para o funcionamento celular adequado. A produção exacerbada de espécies reativas de oxigênio (ERO) está intimamente ligada à patogênese da diabetes, hipertensão, bem como outras patologias. Todavia, o comprometimento do sistema imune torna-se alvo de fácil acesso a bactérias oportunistas capazes de causarem infecções graves. Esses micro-organismos já possuem alta resistência aos antibióticos administrados na clínica, por conseguinte, a química combinatória dispõe de funcionalidades capazes de desenvolver novas medidas profiláticas através da síntese de compostos orgânicos como os acetais. O objetivo deste trabalho buscou avaliar as atividades antibacteriana, antioxidante, antidiabética e anti-hipertensiva de acetais simétricos de aldeído benzóico. Durante a síntese e caracterização dos acetais, examinou-se a reatividade de misturas contendo componentes hidroxílicos, nomeadamente álcoois e fenóis, em uma reação com CH2Cl2 e ambiente básico. O diclorometano foi escolhido como substrato devido à presença de dois grupos abandonadores. A atividade antibacteriana foi realizada por método de diluição em caldo. A atividade antidiabética foi realizada com metodologia de inibição das enzimas α-amilase e α-glicosidase. As atividades antioxidantes dos acetais foram testadas pelos métodos de eliminação dos radicais ABTS•+, DPPH•, quelante de Cu2+ e Fe2+ e a atividade anti-hipertensiva foi realizado pelo método de inibição da ECA. Foram obtidos três acetais, todos caracterizados e designados como acetal 01, 02 e 03, com 53%, 35% e 41% de rendimento, respectivamente. Os acetais apresentaram atividades contra todas as bactérias gram-positivas (Staphylococcus aureus UFPEDA 02, Streptococcus pyogenes UFPEDA 07, Enterococcus faecalis UFPEDA 138, Bacillus subtilis UFPEDA 86) gram-negativas (Pseudomonas aeruginosa UFPEDA 416, Serratia marcescens UFPEDA 816, Eschechiria coli UFPEDA 224, Klebisiella pneumoniae UFPEDA 396) e uma álcool-ácido resistente (Mycobacterium smegmatis UFPEDA 71), com Concentrações Mínimas Inibitórias entre 20 e 1000 µg/mL. Os dados apresentados indicaram que os acetais sintetizados não exibiram propriedades antioxidantes significativas, indicando que tais compostos possivelmente não possuem grupos funcionais doadores de elétrons, pelo método ABTS (0 e 4,62%) e DPPH (1,22 e 3,049%). Os acetais para atividade quelante de cobre e ferro demonstraram valores considerados irrelevantes. Na inibição da α-amilase os acetais apresentaram valores entre 0,00% e 52,53% e α-glicosidase com inibição acima de 85%, considerada alta. A atividade inibitória da ECA revelou resultados satisfatórios, entre 20,00% e 96,59% de inibição. Os resultados evidenciam os acetais como promissores candidatos para o desenvolvimento de novas substâncias com diversas atividades biológicas. Este estudo pioneiro destaca o potencial biotecnológico do composto, abrindo caminho para futuras pesquisas e estimulando sua aplicação em fármacos.
-
Mostrar Abstract
-
A produção de Radicais Livres (RL) no organismo quando em excesso causam estresse oxidativo podendo levar à degradação de estruturas biológicas essenciais para o funcionamento celular adequado. A produção exacerbada de espécies reativas de oxigênio (ERO) está intimamente ligada à patogênese da diabetes, hipertensão, bem como outras patologias. Todavia, o comprometimento do sistema imune torna-se alvo de fácil acesso a bactérias oportunistas capazes de causarem infecções graves. Esses micro-organismos já possuem alta resistência aos antibióticos administrados na clínica, por conseguinte, a química combinatória dispõe de funcionalidades capazes de desenvolver novas medidas profiláticas através da síntese de compostos orgânicos como os acetais. O objetivo deste trabalho buscou avaliar as atividades antimicrobiana, antioxidante, antidiabética e anti-hipertensiva de acetais simétricos de aldeído benzóico. Durante a síntese e caracterização dos acetais, examinou-se a reatividade de misturas contendo componentes hidroxílicos, nomeadamente álcoois e fenóis, em uma reação com CH2Cl2 em um ambiente básico. O diclorometano foi escolhido como substrato devido à presença de dois grupos abandonadores. A atividade antimicrobiana foi realizada por método de diluição em caldo. A atividade antidiabética foi realizada com metodologia de inibição da enzima α-amilase. As atividades antioxidantes do acetal foram testadas pelos métodos de eliminação dos radicais ABTS+• e DPPH•, e atividade quelante de Cu2+ e Fe2+. Foram obtidos três acetais. Um dos acetais, simétrico, foi caracterizado e designado como Bis-(4-alil-2-metoxifeniloxi)-metano. O acetal apresentou atividade contra todas as bactérias gram-positivas e negativas testadas (S. aureus UFPEDA 02, E. faecalis UFPEDA 138, B. subtilis UFPEDA 86, M. smegmatis UFPEDA 71, E. coli UFPEDA 224, K. pneumoniae UFPEDA 396, P. aeruginosa UFPEDA 416), com Concentrações Mínimas Inibitórias entre 62,5 e 500 µg/mL. Os resultados para atividades antioxidantes e quelante demonstraram valores considerados irrelevantes. O acetal foi capaz de inibir a α-amilase em todas as concentrações com valores de inibição entre 14,81% e 41,27%. Os resultados evidenciam o acetal como um promissor candidato para o desenvolvimento de novas substâncias com diversas atividades biológicas. Este estudo pioneiro destaca o potencial biotecnológico do composto, abrindo caminho para futuras pesquisas e estimulando sua aplicação em fármacos e outros métodos abrangentes.
|
|
10
|
-
HENRIQUE HONORATO DE SOUZA
-
PRODUÇÃO DE BIOHIDROGÊNIO VIA CO-FERMENTAÇÃO ESCURA DA VINHAÇA COM O HIDROLISADO HEMICELULÓSICO
-
Orientador : BRUNA SOARES FERNANDES
-
MEMBROS DA BANCA :
-
ALLAN DE ALMEIDA ALBUQUERQUE
-
BRUNA SOARES FERNANDES
-
EMMANUEL DAMILANO DUTRA
-
SARITA CÂNDIDA RABELO
-
Data: 30/08/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
O estado de Pernambuco é um dos maiores produtores de etanol, na região Nordeste, consequentemente é gerado uma quantidade excessiva de subprodutos do processo de produção do etanol, como a vinhaça e o bagaço de cana-de-açúcar. O aumento progressivo desses subprodutos colabora com a transição para um sistema de reaproveitamento desses em produtos de valor agregado. Este projeto visa o desenvolvimento de processos e produtos integrados para apoiar o desenvolvimento sustentável, inovador nas indústrias do setor sucroenergético de Pernambuco. Portanto, o objetivo da pesquisa é investigar a fermentação escura da vinhaça com o hidrolisado hemicelulósico, subproduto da hidrólise do bagaço de cana-de-açúcar, sob diferentes concentrações de matéria orgânica para síntese de H 2 , metabolizados por meio de um consórcio microbiano de cultura mista proveniente de lodo de sistema de tratamento de água residuária de cervejaria, tratada termicamente. A produção de hidrogênio foi realizada em reatores fermentativos em batelada, com volumes totais de 120 mL à temperatura de 35°C, utilizando vinhaça e hidrolisado de hemicelulose em diferentes proporções de mistura, com demanda química de oxigênio da mistura fixadas em 7, 12, 17 e 20 g/L, correspondente aos ensaios I, II, III e IV. Por meio dos ensaios de triagem, foram definidas as melhores proporções de mistura da vinhaça com o hidrolisado hemicelulósico, na qual resultou na mono-fermentação da vinhaça (tratamento A) e co-fermentação da vinhaça com o hidrolisado hemicelulósico (Tratamento B). A maior produção volumétrica acumulada de H 2 foi de 251,64 ± 2,54 NmL/gSV foi observada no Ensaio IV, sob o tratamento A, com DQO de 20 g/L. A condição com menor produção de H2 foi observada no tratamento com o HH com DQO 7 g/L, no tratamento D, de 55,94 ± 6,01 NmL/gSV. Os subprodutos da fermentação observados em maior concentração foram ácidos butírico e ácido acético. Baseado nos testes realizados, este estudo demonstrou que o tratamento do lodo foi efetivo para a predominância de microrganismos fermentativos produtores de hidrogênio. Entre as condições testadas, apesar da incorporação de 25% v:v do hidrolisado hemicelulósico na vinhaça levar a produção de hidrogênio, ainda a condição de mono-fermentação da vinhaça obteve maior produção de hidrogênio.
-
Mostrar Abstract
-
Pernambuco se destaca como um dos estados com maior produção de etanol, na região Nordeste, consequentemente é gerado uma quantidade excessiva de subprodutos do etanol de primeira e segunda geração, como a vinhaça e o hidrolisado hemicelulósico. Desta forma, o aumento progressivo desses materiais de biomassa lignocelulósica colabora com a transição para um sistema de reaproveitamento dessas biomassas em produtos de valor agregado. Este projeto visa o desenvolvimento de processos e produtos integrados para apoiar o desenvolvimento sustentável, inovador nas indústrias do setor sucroenergético de Pernambuco e poderá trazer impacto social positivo com a criação de empregos. Portanto, o objetivo da pesquisa é investigar a produção de biohidrogênio e biogás a partir da biodigestão em duas fases da vinhaça com o hidrolisado hemicelulósico e avaliar o emprego do hidrogênio no processo de biometanação, possibilitanto identificar a qualidade do biometano gerado a partir do hidrogênio obtido da fermentação escura. O consórcio microbiano utilizado para o desenvolvimento da pesquisa foi cedido pela empresa Grupo Petrópolis. A produção de hidrogênio foi realizada em reatores fermentativos em batelada única, com volumes totais de 120 mL a temperatura de 30°C, utilizando vinhaça e hidrolisado de hemicelulose como substratos em diferentes proporções para a produção de hidrogênio, com demanda química de oxigênio da mistura fixada em 7 g/L. Os substratos foram caracterizados por analises físico-químicas e cromatograficamente, previamente ao seu emprego. No ensaio I, em condição mesofílica, foram testadas a mono-digestão da vinhaça (A) e co-digestão da vinhaça com o hidrolisado hemicelulósico (B) para a produção de H2. Os sistemas apresentaram produção de hidrogênio de 101,96 NmL/g DQO e 115,57 NmL/g DQO e porcentagens de 52,85% e 48,18% H2 para os reatores B e A, respectivamente. Deste modo, nos próximos resultados espera-se estabelecer condições de produção de hidrogênio para maiores concentrações de matéria orgânica no substrato, aproximando os efluentes obtidos in natura. O fermentado resultante da condição maior produção de hidrogênio será submetido a produção de biogás. Posteriomete, a proporção de H2 e CO2 obtida na fermentação escura será empregada em processo de biometanação, a fim de avaliar a sua composição e comparar com as recomendações para comercialização de biometano da ANP. Por fim, os processos serão avaliados de forma integrada, por meio de balanços da obtenção de metano.
|
|
11
|
-
GABRIEL BARBOZA DA SILVA
-
Aspectos fisiológicos de Lacticaseibacillus rhamnosus ATCC 7469 durante a produção de ácido lático
-
Orientador : ESTER RIBEIRO DE ANDRADE
-
MEMBROS DA BANCA :
-
CHRISTINE LAMENHA LUNA FINKLER
-
ESTER RIBEIRO DE ANDRADE
-
GLAUCIA MANOELLA DE SOUZA LIMA GOMES
-
Data: 30/09/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
O ácido lático, ácido orgânico mais abundante na natureza, é principalmente produzido por fermentação bacteriana, representando mais de 90%da produção global. Entre as espécies utilizadas na produção deste ácido, Lacticaseibacillus rhamnosus destaca-se pela alta eficiência na produção do composto. Estudos sobre o metabolismo e fisiologia dessa bactéria ainda são pouco explorados, havendo uma escassez de estudos sobre o tema. Assim, o objetivo principal do estudo foi avaliar os aspectos fisiológicos de L. rhamnosus ATCC 7469 na produção de ácido lático em oito meios de cultura, com ou sem adição de acetato e variação na razão Carbono/Nitrogênio. Para isso, dos oitos ensaios, um foi realizado com MRS comercial (E1) e sete com meios formulados com diferentes concentrações de carbono e nitrogênio. Os ensaios foram realizados partindo-se de inóculo de velocidade específica máxima de crescimento conhecida. Foram determinadas as concentrações de biomassa, de glicose, de ácido lático, de acetato e o pH, durante os estudos cinéticos. Os rendimentos em biomassa (YX/S)e em ácido lático (YP/S), assim como a produtividade volumétrica máxima da biomassa (QX) e do produto (QP) foram calculados, em todos os ensaios. De modo geral, a ausência de acetato em alguns ensaios (E3, E5 e E7) influenciou negativamente, reduzindo as concentrações de biomassa e de ácido lático, bem como reduziu o consumo e assimilação da glicose por L. rhamnosus ATCC 7469 durante a fermentação. A máxima concentração de biomassa foi atingida em 24h em todos os ensaios, com as maiores concentrações obtidas para os meios formulados com acetato (E2, E4, E6 e E8).Nesses meios também foram obtidos os maiores consumos de glicose (>60%) e maiores concentrações de ácido lático (> 20 g/L). A adição de uma maior concentração de glicose mais o acetato (E6), permitiu que L. rhamnosus mantivesse seu crescimento durante 48h de fermentação e alcançasse a máxima concentração de ácido lático (27 g/L). A associação de maiores concentrações das fontes de carbono (C) (40g/L) e de nitrogênio (N) (44 g/L) nos ensaios E7 e E8,foi benéfica para a produção de biomassa e consumo de glicose, mas não para a produção de ácido lático. Nestes ensaios, a glicose consumida foi direcionada para a síntese de células, diferente de E5 e E6 (40 g/L e 22 g/L para C e N, respectivamente), que equilibraram a rota metabólica da glicose para produção de biomassa e de ácido lático. Os parâmetros cinéticos da fermentação também foram influenciados pela ausência de acetato e pela razão C/N nos meios. Os ensaios com acetato apresentaram um maior rendimento de produto e biomassa, independentemente da razão de C/N. A adição de uma maior concentração de carbono(E5 e E6) permitiu maior produtividade de ácido lático (QP),enquanto o aumento simultâneo de carbono e nitrogênio (E7 e E8) aumentou a produtividade de biomassa (QX). De modo geral, a presença de acetato e o aumento da concentração de carbono foram benéficos para os aspectos fisiológicos e metabólicos de L. rhamnosus ATCC 7469 durante a fermentação dos meios formulados, em específico ensaio E6, cujos parâmetros são ideais para o crescimento e produção de ácido lático pela bactéria.
-
Mostrar Abstract
-
O ácido lático, ácido orgânico mais abundante na natureza, é principalmente produzido por fermentação bacteriana, representando mais de 90% da produção global. Entre as espécies utilizadas na produção desse ácido, L. rhamnosus destaca-se pela alta eficiência na produção do composto. Contudo, o metabolismo dessa bactéria é pouco explorado, sendo esse um dos objetivos desse estudo. O objetivo principal do estudo foi avaliar o potencial de L. rhamnosus ATCC 7469 na produção de ácido lático, utilizando os meios MRS padrão (MRSp) e MRS formulado (MRSF). Após um estudo cinético durante o desenvolvimento do inóculo para determinar o µmax de crescimento de L. rhamnosus, deu-se início à fermentação, analisando o perfil de pH e as concentrações de glicose, biomassa, ácido lático e acetato. Também foram calculados o rendimento de biomassa e ácido lático, assim como a produtividade máxima. Como resultados, a concentração final de ácido lático foi superior no MRSf (21,15 g/L), com um rendimento de 0,44 g/g, enquanto no MRSp foi de 18,21 g/L. Apesar disso, a produtividade máxima foi maior no MRSp (0,88 g/L/h), atingida em 24 horas, em comparação com o MRSf (48 horas). Assim como o acido lático, a concentração final de biomassa foi maior no meio MRSf (6,55 g/L), em comparação com o MRSp (4,30 g/L). Em relação ao perfil de pH, os resultados indicam que houve variação de forma semelhante nos meios MRSf e MRSp, indo de aproximadamente 5,7 para 3,5 e 3,6, respectivamente. Por fim, a concentração final de acetato diminuiu em ambos os meios, indicando metabolização do composto. Apesar de L. rhamnosus ser considerado um microrganismo heterofermentativo facultativo, em ambas as condições, a via homolática prevaleceu, com o ácido lático sendo o principal metabolito produzido a partir da glicose. De modo geral, o MRSf destacou-se como um meio ideal para o crescimento e produção de ácido lático por L. rhamnosus ATCC 7469 durante a fermentação. Além disso, o microrganismo demostrou eficiência na produção de ácido lático durante a fermentação, apresentando valores satisfatórios de rendimento e produtividade máxima. Vale ressaltar que este estudo é objeto de pesquisa futuras, e mais detalhes sobre o metabolismo e fisiologia de L. rhamnosus são necessários.
|
|
12
|
-
RUAN MATHEUS FREITAS DE SOUZA
-
UTILIZAÇÃO DA TÉCNICA DE DNA RECOMBINANTE EM Escherichia coli PARA BIODEGRADAÇÃO DE COMPOSTOS MONOAROMÁTICOS (BTEXs)
-
Orientador : FABRICIO MOTTERAN
-
MEMBROS DA BANCA :
-
FABRICIO MOTTERAN
-
JORGE LUIZ SILVEIRA SONEGO
-
WANDERLI ROGERIO MOREIRA LEITE
-
Data: 31/10/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
Devido ao aumento do uso produtos derivados do petróleo, compostos aromáticos como benzeno, tolueno, etilbenzeno, xileno (BTEX) e outros hidrocarbonetos poliaromáticos (HPA) se tornam um risco cada vez mais elevado, podendo causar graves danos ambientais e também a saúde humana principalmente por suas características de bioacumulação e biomagnificação, foi feita a inserção dois genes, um em cada vetor pET28a específico para de E. coli, o todC2 responsável por inserir duas hidroxilas nos carbonos 1 e 2 do anel aromático do tolueno através da enzima tolueno 1,2 dioxygenase e xylE permitindo a capacidade de expressar enzima 2,3 dioxygenase, essa por sua vez é capaz de quebrar o anel aromático da molécula de catecol, após montagem das células recombinantes com os vetores, foram expostas a reatores em triplicada com meio de cultura e concentrações de 50mg/L, 100mg/L e 150mg/L em análise quantitativa e qualitativa por meio de cromatografia líquida, bem como comparação com Pseudomonas aeruginosa e Enterobacter ludwig, foi constatado que todas as espécies conseguem crescer nas três concentrações de BTEX, apesar de que quanto maior a concentração maior o tempo necessário para as cepas começarem a crescer, além disso a cepa de Eschericia coli com os plasmídeos foi mais eficiente na degradação dos compostos, com o aumento na concentração a eficiência de degradação foi maior que as cepas testadas, a velocidade de redução do composto nos biorreatores foi consideravelmente maior e a taxa resíduos dos compostos nos reatores também foi bem menor que as outras espécies utilizadas no estudo, bem como o controle positivo de Escherichia coli sem a inserção dos plasmídeos chegando a valores de até 30 vezes menos nos resíduos dos compostos, bem como velocidades de degradação até 70% maiores que o controle positivo.
-
Mostrar Abstract
-
Devido ao aumento do uso produtos derivados do petróleo, compostos aromáticos como benzeno, tolueno, etilbenzeno, xileno (BTEX) e outros hidrocarbonetos poliaromáticos (HPAs) se tornam um risco cada vez mais elevado, podendo causar graves danos ambientais e também a saúde humana principalmente por suas características de bioacumulação e biomagnificação, com isso o presente estudo tem o objetivo de construir cepas de Escherichia coli por meio da técnica de DNA recombinante capazes de aprimorar e otimizar a degradação destes compostos aromáticos. Nesta técnica será realizada a inserção de dois genes nos vetores pET28a de E. coli, o todC2 responsável por inserir duas hidroxilas nos carbonos 1 e 2 do anel aromático do tolueno, e o xylE capaz de sintetizar a proteína catechol 2,3 dioxygenase que por sua vez é capaz de quebrar o anel aromático da molécula. Após montagem das células recombinantes, elas serão expostas a diferentes concentrações dos poluentes e posteriormente será realizada análise quantitativa e qualitativa por meio de cromatografia líquida, bem como comparação com Pseudomonas aeroginosa,¸espécie capaz de degradar BTEX e duas espécies de bactérias Citrobacter freundii e Enterobacter ludwig isoladas da Estação de Tratamento de Esgoto Multifabril, localizada na cidade de Jaboatão dos Guararapes/PE. As análises comparativas tem como objetivo verificar capacidade das cepas recombinantes de realizar a degradação dos compostos e checar sua eficiência perante as outras espécies bacterianas.
|
|
13
|
-
CARLA LUIZA BARROS BERNARDES BORJA
-
Avaliação das atividades antioxidante, anticâncer e modelagem molecular de metabólitos do óleo essencial de Algrizea minor Sobral, Faria & Proença
-
Orientador : JACIANA DOS SANTOS AGUIAR
-
MEMBROS DA BANCA :
-
DIJANAH COTA MACHADO
-
IRANILDO JOSE DA CRUZ FILHO
-
THAYZA CHRISTINA MONTENEGRO STAMFORD
-
Data: 26/11/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
O câncer é um problema global de saúde pública com milhões de novos casos e mortes anuais, e o tratamento envolve métodos desafiadores como cirurgia, quimioterapia e radioterapia. Algrizea minor, uma planta da família Myrtaceae, é endêmica do Brasil e encontrada na Caatinga, especialmente nos estados da Bahia, Sergipe e Alagoas. Tradicionalmente, é utilizada para tratar problemas respiratórios, infecções urinárias, dores articulares e musculares, distúrbios digestivos e para cicatrização de feridas, com propriedades antimicrobianas, anti-inflamatórias e analgésicas comprovadas na literatura científica. Este estudo teve como objetivo investigar as propriedades fitoquímicas do óleo essencial de A. minor, avaliando suas atividades antioxidante e citotóxica em células tumorais e não tumorais, além de realizar docking molecular para compreender suas interações com proteínas-chave relacionadas à apoptose e proliferação celular. Para a caracterização do óleo essencial, utilizou-se cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas, identificando 42 compostos, com o β-pineno como principal componente (34,5 %) α pineno(9,97 %) e β-cariofileno(5,04 %), . A atividade antioxidante foi medida pelos métodos de sequestro de radicais DPPH (2,2-difenil-1-picril-hidrazil) e ABTS (ácido 2,2'-azino-bis(3-etilbenzotiazolina-6-sulfônico)), alcançando 45,20 % de sequestro de radicais a 500 µg/mL no DPPH. A citotoxicidade foi investigada pelo método do brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazólio (MTT) em linhagens de células tumorais humanas, incluindo adenocarcinoma de cérvix (HeLa), carcinoma de pulmão (NCI-H292), câncer de mama (MCF-7) e leucemia promielocítica aguda (HL-60), além de células não tumorais, como fibroblastos de camundongo (L929) e células epiteliais renais de macaco (Vero CCL-81). A atividade hemolítica foi incluída para avaliar a segurança do óleo, verificando sua capacidade de destruir glóbulos vermelhos humanos. Além disso, foi realizado docking molecular com as proteínas-alvo tubulina (PDB: 1SA0) e Bcl-2-xL (PDB: 2W3L) para avaliar as interações dos compostos majoritários. Os resultados indicaram que o óleo essencial de A. minor possui atividade citotóxica expressiva, com inibição de 96,30 % em células HeLa e 98,60 % em HL-60, enquanto α-pineno e β-cariofileno apresentaram inibições de 94,44 % e 96,98 %, respectivamente, para a HL-60. A mistura dos componentes majoritários também demonstrou inibição relevante nessa linhagem. Na linhagem NCI-H292, o óleo essencial de A. minor teve inibição de 98,13 %, apresentando baixa citotoxicidade em células mononucleares de sangue periférico (PBMC) e ausência de hemólise até 500 μg/mL, sugerindo seletividade e segurança em células não tumorais. Nos estudos de docking molecular, os monoterpenos β-cariofileno, α-pineno e β-pineno exibiram alta afinidade de ligação com as proteínas tubulina e Bcl-2-xL, sugerindo que esses compostos podem interagir de forma estável com os alvos moleculares e modular processos como apoptose e divisão celular. Esses achados reforçam o potencial antitumoral do óleo essencial de A. minor, que se destaca tanto pela seletividade contra células tumorais quanto pela segurança em células não tumorais, posicionando-o como um promissor candidato para o desenvolvimento de novas terapias anticâncer.
-
Mostrar Abstract
-
O câncer é um problema de saúde pública global, com milhões de novos casos e mortes a cada ano. O tratamento do câncer é desafiador e muitas vezes envolve uma combinação de cirurgia, quimioterapia e radioterapia. Com isso, As plantas podem ser uma fonte de novos compostos bioativos para o tratamento do câncer. A Algrizea minor, pertencente à família Myrtaceae, figura entre as espécies endêmicas do Brasil, localizada em áreas específicas da Caatinga, distribuindo-se nos estados da Bahia, Sergipe e Alagoas é utilizada na medicina popular para o tratamento de diversas doenças, como doenças respiratórias, infecções urinárias, dores articulares e musculares, problemas digestivos e cicatrização de feridas. Estudos científicos comprovam as propriedades antimicrobianas, anti-inflamatórias e analgésicas. O presente estudo teve como objetivo investigar as propriedades fitoquímicas do óleo essencial de Algrizea minor e avaliar suas atividades antioxidante e citotóxica em células tumorais e não tumorais. O óleo essencial foi caracterizado por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas. A atividade antioxidante foi avaliada pelos métodos DPPH e ABTS e a atividade citotóxica em células de leucemia (leucemia promielocítica aguda - HL-60) e de colo de útero (adenocarcinoma de cérvix - HeLa) pelo método MTT (brometo de 3-(4,5- dimetiltiazol-2-il)-2,5 difeniltetrazólio). A atividade hemolítica foi utilizada para investigar a capacidade da substância de destruir glóbulos vermelhos humanos para avaliar sua possível toxicidade. Foram identificados 42 compostos diferentes no óleo essencial de Algrizea minor, com o β-pineno (34,5%) como principal componente. A atividade antioxidante foi baixa quanto no método DPPH (45,20% de sequestro a 500 µg/mL) quanto pelo método ABTS. Na linhagem celular HeLa, observou-se que o óleo essencial de Algrizea minor apresentou uma inibição celular de 96,30 %. Para a linhagem HL-60, o óleo exibiu uma inibição celular de 98,60 % sem apresentar hemólise em concentrações até 500 μg/mL. Foi evidenciado a presença de fenois dentro da média comparando a valores descritos na literatura, enquanto os flavonoides sugere uma quantidade baixa. O óleo essencial de Algrizea minor apresentou um perfil fitoquímico rico em monoterpenos, atividade antioxidante baixa e potencial citotóxico significante contra células tumorais, especialmente contra células de HeLa, demonstrando ser um promissor candidato para estudos futuros.
|
|
14
|
-
CLEITON RIBEIRO DA SILVA
-
PROTEÔMICA ASSOCIADA À INTERAÇÃO DA CANA-DE-AÇÚCAR COM RIZOBACTÉRIAS PROMOTORAS DE CRESCIMENTO (RPGP)
-
Orientador : TERCILIO CALSA JUNIOR
-
MEMBROS DA BANCA :
-
AMARO DE CASTRO LIRA NETO
-
EMMANUEL DAMILANO DUTRA
-
TERCILIO CALSA JUNIOR
-
Data: 28/11/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
A cana-de-açúcar (Saccharum spp.) desempenha um papel crucial na economia brasileira, sendo responsável por uma parcela significativa do PIB nacional. Os produtos obtidos do seu plantio são diversificados, que incluem açúcar, etanol, álcool, bagaço, melaço, entre outros. Nesse contexto, estratégias voltadas para a melhoria da produtividade e da qualidade das plantações de cana-de-açúcar têm despertado interesse crescente em diversos países produtores. Destaca-se, entre essas estratégias, o uso de inoculantes bacterianos, como o Bacillus subtilis, que apresentam o potencial de promover o crescimento e a saúde e produtividade das plantas. Este estudo tem como objetivo avaliar a influência da bactéria Bacillus subtilis no desenvolvimento de cultivares de cana-de-açúcar e na expressão de genes específicos, e estudar como a inoculação bacteriana interfere no proteoma desses dois cultivares, a RB041443 e RB92579. A investigação foi conduzida por meio de uma abordagem integrativa, combinando avaliação de características agronômicas e análise proteômica. O experimento foi realizado em ambiente aberto, em condições parcialmente controladas, utilizando um delineamento experimental de blocos ao acaso em esquema fatorial 2 (cultivares) x 4 (condições de crescimento) x 6 (repetições), totalizando 48 unidades experimentais. Foi verificado a presença de Bacillus subtilis, análise de variância conjunta, comparação de teste de médias e análise de regressão. Foi possível observar que houve diferenças significativas no diâmetro do colmo sob aplicação da bactéria, com média maior na cultivar RB92579 inoculada. Esses resultados podem orientar o desenvolvimento de estratégias agrícolas para aumentar a produtividade e a sustentabilidade das plantações de cana-de-açúcar, contribuindo também para o avanço do conhecimento sobre interações planta-bactérias na agricultura. Pesquisas futuras podem responder as respostas por quais razões essas associações contribuíram para um maior aumento do diâmetro de colmo da cultivar de desenvolvimento lento, por meio de análises proteômicas.
-
Mostrar Abstract
-
A cana-de-açúcar (Saccharum spp.) desempenha um papel crucial na economia brasileira, sendo responsável por uma parcela significativa do PIB nacional. Os produtos obtidos do seu plantio são diversificados, que incluem açúcar, etanol, álcool, bagaço, melaço, entre outros. Nesse contexto, estratégias voltadas para a melhoria da produtividade e da qualidade das plantações de cana-de-açúcar têm despertado interesse crescente em diversos países. Destaca-se, entre essas estratégias, o uso de inoculantes bacterianos, como o Bacillus subtilis (Bs), que apresentam o potencial de promover o crescimento e a saúde das plantas. Este estudo tem como objetivo verificar a influência da bactéria Bacillus subtilis no desenvolvimento de cultivares de cana-de-açúcar e na expressão de genes específicos, e estudar como a inoculação bacteriana interfere no proteoma desses dois cultivares. A investigação foi conduzida por meio de uma abordagem integrativa, combinando avaliação de características agronômicas e análise proteômica. O experimento foi realizado em ambiente aberto, em condições parcialmente controladas, utilizando um delineamento experimental de blocos ao acaso em esquema fatorial 2 (cultivares) x 4 (condições de crescimento) x 6 (repetições), totalizando 48 unidades experimentais. Foi realizado teste para verificar a presença de Bacillus subtilis, análise de variância conjunta, comparação de teste de médias e análise de regressão. Foi possível observar que houve diferenças significativas no diâmetro do colmo sob aplicação da bactéria, com média maior na cultivar RB92579 com Bacillus. Esses resultados podem orientar o desenvolvimento de estratégias agrícolas para aumentar a produtividade e a sustentabilidade das plantações de cana-de-açúcar, contribuindo também para o avanço do conhecimento sobre interações planta-bactérias na agricultura. Pesquisas futuras podem responder as respostas por quais motivos essas associações contribuíram para um maior aumento do diâmetro de colmo da cultivar de desenvolvimento lento, por meio de análises proteômicas.
|
|
15
|
-
NATHALI GREGORIO DE SANTANA
-
EFEITO DO ENCAPSULAMENTO DE Zymomonas mobilis NO CONTROLE DE Staphylococcus aureus ISOLADOS DE MASTITE BOVINA
-
Orientador : GLAUCIA MANOELLA DE SOUZA LIMA GOMES
-
MEMBROS DA BANCA :
-
ALLANA LEMOS ANDRADE GOUVEIA
-
ESTER RIBEIRO DE ANDRADE
-
GLAUCIA MANOELLA DE SOUZA LIMA GOMES
-
NORMA BUARQUE DE GUSMAO
-
Data: 10/12/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
A mastite bovina é uma condição inflamatória das glândulas mamárias das vacas que impacta significativamente na produção e qualidade do leite. Por isso, é importante o desenvolvimento de formulações probióticas para tratar esse tipo de inflamação sem a utilização dos antibióticos, que a longo prazo podem acabar causando uma resistência bacteriana. Neste contexto, os probióticos encapsulados representam uma estratégia promissora capaz de manter a viabilidade e estabilidade dos microrganismos, aumentando sua eficiência para prevenir e tratar infecções. Diante disso, o presente estudo teve como objetivo obter e caracterizar hidrogeis contendo a bactéria probiótica Zymomonas mobilis e avaliar atividade antimicrobiana frente a Staphylococcus aureus isolados de mastite bovina. Três formulações de hidrogeis foram obtidas por coacervação simples utilizando alginato de sódio (2%) e quitosana (2% e 3%) encapsulando Z. mobilis UFPEDA 205 e avaliadas quanto a eficiência, viabilidade e estabilidade de encapsulação do probiótico por 90 dias. A eficiência de encapsulação foi de 100, 102 e 109% com viabilidade de 14,15 ± 0,07, 14,36 ± 045 e 15,46 Log10 UFC/g nas formulações de Z. mobilis+quitosana 3% (Zy+Qui3%), Z. mobilis+quitosana 2% (Zy+Qui2%) e Z. mobilis+Alginato 2% (Zy+Alg2%), respectivamente. Ao longo dos 90 dias, as formulações apresentaram 7,81 ± 0,16, 6,50 ± 0,01 e 5,81 ± 0,13 Log10 UFC/g para Zy+Alg2%, Zy+Qui2% e Zy+Qui3%, respectivamente, com sobrevivência de até 50,5 %. As formulações foram caracterizadas com relação ao tamanho das micropartículas e todas se mantiveram abaixo de 2,5 µm. O índice de polidispersão e potencial zeta demonstraram que todos os sistemas são homogêneos e estáveis. A microscopia eletrônica de varredura confirmou a homogeneidade das formulações com estruturas de Z. mobilis conservadas. A Termogravimetria, Calorimetria Exploratória Diferencial e a Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier indicaram que os hidrogéis apresentam boas propriedades térmicas e um teor de umidade de 100%. Além disso, a análise reológica classifica esses hidrogéis como não newtonianos e pseudoplásticos. O hidrogel apresentou atividade para os isolados de mastite bovina, S. aureus UFPEDA com halos variando de 16 a 48 mm com destaque para o hidrogel Zy+Alg2%. Os resultados sugerem que os hidrogeis de Z. mobilis podem ser uma alternativa para o controle de S. aureus associados à mastite bovina.
-
Mostrar Abstract
-
A mastite bovina é uma condição inflamatória das glândulas mamárias das vacas, que impacta significativamente na produção e qualidade do leite. Por isso, é importante desenvolver formulações probióticas para tratar esse tipo de inflamação sem a utilização dos antibióticos, que a longo prazo podem acabar causando uma resistência bacteriana. Neste processo, os probióticos encapsulados representam uma estratégia promissora capaz de manter a viabilidade e estabilidade dos microrganismos, aumentando sua eficiência para prevenir e tratar infecções.Diante disso, o presente estudo teve como objetivo obter e caracterizar hidrogéis probióticos contendo Zymomonas mobilis e avaliar atividade antimicrobiana frente a Staphylococcus aureus isolados de mastite bovina. Três formulações de hidrogéis foram obtidas por coacervação simples utilizando alginato de sódio (2%) e quitosana (2% e 3%) encapsulando Z. mobilis UFPEDA 205 e avaliadas quanto a eficiência, viabilidade e estabilidade de encapsulação do probiótico por 20 dias. Observou-se que o processo de microencapsulação para Z. mobilis é viável, pois as formulações apresentaram uma eficiência de encapsulação de 89%, 83% e 93,4% e uma viabilidade de 9,53, 8,71 e 9,91 Log UFC/g nas formulações de Z. mobilis + alginato de sódio 2% (Zy+Alg2%), Z. mobilis + quitosana 2% (Zy+Qui2%) e Z. mobilis + quitosana 3% (Zy+Qui3%), respectivamente. Com relação a viabilidade e estabilidade ao longo dos 20 dias foi observado que a célula livre sofreu uma redução de 4,19 log UFC/g e nas formulações estudadas ocorreu uma diminuição mínima de 1,71 Log UFC/g para Zy+Qui2%, ou seja, o processo de encapsulação promoveu uma sobrevivência de até 86%. Além disso, as formulações foram caracterizadas com relação ao tamanho das micropartículas e todas as formulações se mantiveram abaixo de 3,5 µm. O índice de polidispersão e potencial zeta demonstraram que todos os sistemas são homogêneos e estáveis. A microscopia eletrônica de varredura também confirmou a homogeneidade das formulações e demonstrou a presença da bactéria probiótica com suas estruturas celulares conservadas. O teste de atividade antimicrobiana frente S.aureus UFPEDA 02 foi realizado com Z.mobilis livre e as formulações sendo evidenciado um aumento na atividade das amostras encapsuladas. Os resultados parciais sugerem que os hidrogéis de Z. mobilis mantêm a viabilidade e estabilidade celular e podem ser uma alternativa para o controle de S. aureus associado a mastite bovina.
|
|
16
|
-
THIAGO VINICIUS DE ANDRADE HENRIQUES
-
Microalgas e cianobactérias como modelo no monitoramento ambiental e na biorremediação de metais pesados.
-
Orientador : FABRICIO MOTTERAN
-
MEMBROS DA BANCA :
-
FABRICIO MOTTERAN
-
JAIRO LIZANDRO SCHMITT
-
THAYZA CHRISTINA MONTENEGRO STAMFORD
-
Data: 13/12/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
O rápido desenvolvimento industrial trouxe impactos ambientais severos, incluindo a contaminação por metais pesados, que são tóxicos mesmo em baixas concentrações e persistem no ambiente por longos períodos. Esses contaminantes afetam ecossistemas aquáticos, flora e fauna, gerando preocupações globais. A biorremediação surge como alternativa sustentável para mitigar esses impactos, utilizando microalgas e cianobactérias devido à sua alta capacidade de tolerância a condições adversas e eficiência na remoção de metais tóxicos. Esta dissertação, composta por três capítulos principais, investigou o potencial desses organismos na remediação de metais como ferro, alumínio, manganês, cobre e zinco. O primeiro capítulo apresenta uma revisão cientométrica do uso de microalgas para a biorremediação, destacando tendências globais e lacunas na literatura. O segundo capítulo avalia experimentalmente a tolerância e eficiência de diferentes espécies de microalgas e cianobactérias em sistemas controlados. Por fim, o terceiro capítulo propõe aplicações práticas, explorando a viabilidade de reatores de biorremediação em escala laboratorial. Os resultados reforçam a viabilidade dessas técnicas como solução sustentável e economicamente vantajosa para o tratamento de efluentes contaminados.
-
Mostrar Abstract
-
Os impactos ambientais causados pelo rápido desenvolvimento industrial têm cada vez mais se intensificado, dessa maneira pode-se observar a alteração na qualidade ambiental causados por resíduos derivados das indústrias que contêm compostos tóxicos como os metais pesados. Os metais pesados são elementos que possuem uma densidade, maior ou igual à 5 g/cm³ e são tóxicos mesmo em pequenas quantidades, metais como o Cádmio (Cd) e o chumbo (Pb) não possuem função biológica descrita e causam uma série de problemas ambientais, dentro desse contexto faz-se necessário o desenvolvimento de novas tecnologias capazes de atenuar esses problemas e recuperar esses ambientes. A biorremediação consiste na utilização de organismos biológicos para que o ambiente contaminado retorne a seu estado original, entre os microrganismos utilizados para o desenvolvimento de novas técnicas de biorremediação estão as microalgas que são microrganismos que possuem capacidade de fazer fotossíntese e que têm a capacidade de crescer bem sob condições ambientais extremas. A utilização de microrganismos que possuem tolerância a condições adversas é favorável para trabalhos envolvendo processos de biorremediação, dessa maneira o presente trabalho tem como objetivo selecionar e avaliar espécies de microalgas capazes de biorremediar diferentes tipos de metais pesados. O experimento será composto por 3 etapas destintas onde serão coletadas amostras de água residuária e também de microalgas para diferentes áreas, para as coletas das diferentes espécies de microalgas será utilizada uma rede de fitoplâncton e uma garrafa de Van Dorn as espécies serão isoladas e identificadas, será realizada a caracterização dos efluentes das estações de tratamento de esgoto e serão observados parâmetros como pH, alcalinidade, condutividade, oxigênio dissolvido, demanda química de oxigênio, ácidos orgânicos, clorofila-a, nitrogênio, fósforo e íons. serão selecionadas 3 espécies de microalgas das mais abundantes coletadas, essas espécies serão submetidas ao cultivo em reatores biológicos em contato com o meio de cultivo, além disso será adicionado uma concentração inicial de 0.2 ml/L de Sulfato de cádmio e 0.5mL/L de sulfato de chumbo. Para cada espécie de microalga teremos 3 cultivos em diferentes condições: cultivo com meio de cultura, cultivo com meio de cultura e com concentração inicial de CdSO4, e cultivo com meio de cultura e concentração inicial de CdSO4. O experimento de biorremediação consiste em selecionar a espécie mais eficiente em tolerar e diminuir a concentração inicial dos metais pesados, essa espécie será utilizada para um novo teste com diferentes concentrações dos metais. Serão consideradas as seguintes concentrações 0,3, 0,5 e 0,8 ml/L de CdSO4 e 0,8, 1,0 e 1,2 ml/L de CdSO4. Serão analisadas as curvas de crescimento para cada espécie, além de possíveis efeitos na estrutura das células dos microrganismos, toda a biomassa dos cultivos será caracterizada, para observar se houve efeitos na produção de carboidratos, proteínas e lipídeos, e se houve acúmulo desses metais. Espera-se que as espécies de Microalgas isoladas que vivem em contato com concentrações elevadas de metais de pesados serão tolerantes a diferentes concentrações desses metais, além disso, os resultados possibilitam ampliar a compreensão acerca de como ocorre o processo de remoção dos metais pesados.
|
|
17
|
-
JAMERSON DOMINGOS DE FRANÇA
-
SELEÇÃO DE LEVEDURAS PARA A PRODUÇÃO DE HIDROMEL A PARTIR DE MÉIS DO SERTÃO DE PERNAMBUCO
-
Orientador : MARCOS ANTONIO DE MORAIS JUNIOR
-
MEMBROS DA BANCA :
-
JORGE LUIZ SILVEIRA SONEGO
-
MARCOS ANTONIO DE MORAIS JUNIOR
-
NEIDE KAZUE SAKUGAWA SHINOHARA
-
Data: 18/12/2024
-
-
Mostrar Resumo
-
Hidroméis são bebidas alcoólicas fermentadas obtidas a partir da adição de água e mel, e fermentadas por S. cerevisiae que podem ser adicionados ou não de frutas que contribuem para o sabor e corpo da bebida. O presente trabalho visa obter um consórcio de leveduras que contribuam com um bouquet para desenvolvimento de um hidromel com melhores características no corpo sensorial da bebida. Para tanto utilizou-se leveduras da micoteca URM em conjunto com S. cerevisiae JP1 para contribuir com o desenvolvimento de um starter microbiano para fabricação de hidromel ou melomel para apicultores no município de Ibimirim no interior de Pernambuco. Vários problemas podem estar presentes durante a fermentação do mosto, aos quais os de maiores destaque são o crescimento lento de algumas leveduras ao mosto mélico e a formação de off-flavors, para resolver essa problemática utilizou-se S. cerevisiae linhagem JP1, leveduras alternativas da micoteca URM para triagem e pré-seleção de microrganismos capazes de desenvolver um hidromel de qualidade elevada, medindo-se o teor alcóolico tolerado, o pH, o crescimento da população microbiana, e perfilando quimicamente em CLAE-DAD as bebidas fermentadas. Um total de 300 amostras foram analisadas com fermentações ocorrendo a 96 h ou 288 h, utilizando 4 tipos de mel, de marmeleiro-da-caatinga, algaroba e dois méis de florada mistas. Todos os experimentos foram conduzidos em triplicatas. Em varredura inicial nós analisamos e medimos as quantidades de açúcares consumidos e etanol e glicerol produzidos pelas leveduras, os perfis das amostras exibiram quantidas distintas dos analitos no cromatograma, sugerindo que as leveduras testadas podem alterar quimicamente os méis. Análises posteriores são necessárias para compreender o rol das espécies de leveduras na contribuição da fermentação alcoólica e para assegurar que os parâmetros analisados estão de acordo com a legislação brasileira, tal como investir o perfil polifenólico das presentes amostras.
-
Mostrar Abstract
-
Leveduras e bactérias lácticas (LAB) são utilizadas para diversas finalidades, há muito tempo na história da humanidade, o uso de microrganismos para o fabrico e obtenção de produtos de interesse na dieta humana, para obtenção sobretudo de fermentados, em especial os fermentados alcoólicos é de grande relevância, o mel também é um produto de ampla utilização na história do Homo sapiens , não obstante ambos os produtos há registro de longa data de uso, sendo os produtos mélicos alcoólicos as mais antigas das bebidas obtidas com fermentação ao qual se tem notícia datando de 7000-5500 a.C. Ao decorrer de nossas civilizações, bebidas como hidromel, os vinhos com méis, o tej até hoje são consumidos, as bebidas alcoólicas no mundo são responsáveis por cerca de USD 1,4 trilhão no PIB mundial anualmente e é estimado para corresponder por USD 1,7 trilhão , considerando estas características culturais e econômicas visa-se experimentar mostos com a adição de Saccharomyces cerevisiae JP1 individualmente ou em conjunto com outros microrganismos a fim de selecionar um complexo de microrganismos in lab com utilização de S. cerevisiae e outras leveduras, adicionadas ou não de bactérias do grupo láctico (LAB) ao mosto para obtenção de hidroméis e hidroméis adicionados de frutas e avaliação das características sensoriais e físico-químicas, averiguar os compostos voláteis, graduação alcoólica, teores de açúcares totais e residuais,, acidez total, densidade óptica ao longo do processo de fermentação com méis pernambucanos da caatinga, avaliar mudanças no perfil polifenólico do ínicio ao final das fermentações de hidromel e de melomel e avaliar presença ou ausência de substâncias conferentes de flavours e off-flavours ao final do processo fermentativo em condições in lab, utilizando para tanto análises em CLAE-DAD e GC e selecionando leveduras da micoteca e dos frutos de Spondias mombin e Sp. tuberosa quanto a tolerância a diferentes percentuais de etanol, biotransformação de polifenóis presentes nas amostras botânicas e de mel com frutos de Sp. tuberosa e Sp. mombin. Obtendo um fermentado de mel e fermentado de mel adicionado de frutas com boas características sensoriais de acordo com a legislação brasileira e atendendo os Objetivos do Desenvolvimento Sustentável da ONU.
|
|