Resumo
A synopsis on the historical, geographical and ecological aspects related to the most conspicuous scorpion species of the genus Tityus known from Brazil is proposed. Tityus serrulatus Lutz & Mello, 1922 was described precisely one century ago, nevertheless many questions related to its ecological adaptations and geographical expansion remain without a precise response. This species, well known for its infamous reputation of noxious species, is also known for its capacity to reproduce asexually, by parthenogenesis. Although the individuals of a given population are considered clones, a new hypothesis could suggest the occurrence of mutations within isolated individuals, leading to distinct subpopulations that could present better phenotypic performances in ecological habitats distinct from those of the original area of distribution of the species.(AU)
Assuntos
Animais , Partenogênese/fisiologia , Escorpiões/classificação , Escorpiões/genética , Ecossistema , Distribuição Animal , Variação Biológica da PopulaçãoResumo
The mutations are genetic changes in the genome sequences and have a significant role in biotechnology, genetics, and molecular biology even to find out the genome sequences of a cell DNA along with the viral RNA sequencing. The mutations are the alterations in DNA that may be natural or spontaneous and induced due to biochemical reactions or radiations which damage cell DNA. There is another cause of mutations which is known as transposons or jumping genes which can change their position in the genome during meiosis or DNA replication. The transposable elements can induce by self in the genome due to cellular and molecular mechanisms including hypermutation which caused the localization of transposable elements to move within the genome. The use of induced mutations for studying the mutagenesis in crop plants is very common as well as a promising method for screening crop plants with new and enhanced traits for the improvement of yield and production. The utilization of insertional mutations through transposons or jumping genes usually generates stable mutant alleles which are mostly tagged for the presence or absence of jumping genes or transposable elements. The transposable elements may be used for the identification of mutated genes in crop plants and even for the stable insertion of transposable elements in mutated crop plants. The guanine nucleotide-binding (GTP) proteins have an important role in inducing tolerance in rice plants to combat abiotic stress conditions.
Mutações são alterações genéticas nas sequências do genoma e têm papel significativo na biotecnologia, genética e biologia molecular, até mesmo para descobrir as sequências do genoma de um DNA celular junto com o sequenciamento do RNA viral. As mutações são alterações no DNA que podem ser naturais ou espontâneas e induzidas devido a reações bioquímicas ou radiações que danificam o DNA celular. Há outra causa de mutações, conhecida como transposons ou genes saltadores, que podem mudar sua posição no genoma durante a meiose ou a replicação do DNA. Os elementos transponíveis podem induzir por si próprios no genoma devido a mecanismos celulares e moleculares, incluindo hipermutação que causou a localização dos elementos transponíveis para se moverem dentro do genoma. O uso de mutações induzidas para estudar a mutagênese em plantas cultivadas é muito comum, bem como um método promissor para a triagem de plantas cultivadas com características novas e aprimoradas para a melhoria da produtividade e da produção. A utilização de mutações de inserção por meio de transposons ou genes saltadores geralmente gera alelos mutantes estáveis que são marcados quanto à presença ou ausência de genes saltadores ou elementos transponíveis. Os elementos transponíveis podem ser usados para a identificação de genes mutados em plantas de cultivo e até mesmo para a inserção estável de elementos transponíveis em plantas de cultivo mutadas. As proteínas de ligação ao nucleotídeo guanina (GTP) têm papel importante na indução de tolerância em plantas de arroz para combater as condições de estresse abiótico.
Assuntos
Elementos de DNA Transponíveis/genética , Mutação/genética , Nucleotídeos de Guanina/análise , Oryza/genéticaResumo
Abstract The mutations are genetic changes in the genome sequences and have a significant role in biotechnology, genetics, and molecular biology even to find out the genome sequences of a cell DNA along with the viral RNA sequencing. The mutations are the alterations in DNA that may be natural or spontaneous and induced due to biochemical reactions or radiations which damage cell DNA. There is another cause of mutations which is known as transposons or jumping genes which can change their position in the genome during meiosis or DNA replication. The transposable elements can induce by self in the genome due to cellular and molecular mechanisms including hypermutation which caused the localization of transposable elements to move within the genome. The use of induced mutations for studying the mutagenesis in crop plants is very common as well as a promising method for screening crop plants with new and enhanced traits for the improvement of yield and production. The utilization of insertional mutations through transposons or jumping genes usually generates stable mutant alleles which are mostly tagged for the presence or absence of jumping genes or transposable elements. The transposable elements may be used for the identification of mutated genes in crop plants and even for the stable insertion of transposable elements in mutated crop plants. The guanine nucleotide-binding (GTP) proteins have an important role in inducing tolerance in rice plants to combat abiotic stress conditions.
Resumo Mutações são alterações genéticas nas sequências do genoma e têm papel significativo na biotecnologia, genética e biologia molecular, até mesmo para descobrir as sequências do genoma de um DNA celular junto com o sequenciamento do RNA viral. As mutações são alterações no DNA que podem ser naturais ou espontâneas e induzidas devido a reações bioquímicas ou radiações que danificam o DNA celular. Há outra causa de mutações, conhecida como transposons ou genes saltadores, que podem mudar sua posição no genoma durante a meiose ou a replicação do DNA. Os elementos transponíveis podem induzir por si próprios no genoma devido a mecanismos celulares e moleculares, incluindo hipermutação que causou a localização dos elementos transponíveis para se moverem dentro do genoma. O uso de mutações induzidas para estudar a mutagênese em plantas cultivadas é muito comum, bem como um método promissor para a triagem de plantas cultivadas com características novas e aprimoradas para a melhoria da produtividade e da produção. A utilização de mutações de inserção por meio de transposons ou genes saltadores geralmente gera alelos mutantes estáveis que são marcados quanto à presença ou ausência de genes saltadores ou elementos transponíveis. Os elementos transponíveis podem ser usados para a identificação de genes mutados em plantas de cultivo e até mesmo para a inserção estável de elementos transponíveis em plantas de cultivo mutadas. As proteínas de ligação ao nucleotídeo guanina (GTP) têm papel importante na indução de tolerância em plantas de arroz para combater as condições de estresse abiótico.
Resumo
The mutations are genetic changes in the genome sequences and have a significant role in biotechnology, genetics, and molecular biology even to find out the genome sequences of a cell DNA along with the viral RNA sequencing. The mutations are the alterations in DNA that may be natural or spontaneous and induced due to biochemical reactions or radiations which damage cell DNA. There is another cause of mutations which is known as transposons or jumping genes which can change their position in the genome during meiosis or DNA replication. The transposable elements can induce by self in the genome due to cellular and molecular mechanisms including hypermutation which caused the localization of transposable elements to move within the genome. The use of induced mutations for studying the mutagenesis in crop plants is very common as well as a promising method for screening crop plants with new and enhanced traits for the improvement of yield and production. The utilization of insertional mutations through transposons or jumping genes usually generates stable mutant alleles which are mostly tagged for the presence or absence of jumping genes or transposable elements. The transposable elements may be used for the identification of mutated genes in crop plants and even for the stable insertion of transposable elements in mutated crop plants. The guanine nucleotide-binding (GTP) proteins have an important role in inducing tolerance in rice plants to combat abiotic stress conditions.
Mutações são alterações genéticas nas sequências do genoma e têm papel significativo na biotecnologia, genética e biologia molecular, até mesmo para descobrir as sequências do genoma de um DNA celular junto com o sequenciamento do RNA viral. As mutações são alterações no DNA que podem ser naturais ou espontâneas e induzidas devido a reações bioquímicas ou radiações que danificam o DNA celular. Há outra causa de mutações, conhecida como transposons ou genes saltadores, que podem mudar sua posição no genoma durante a meiose ou a replicação do DNA. Os elementos transponíveis podem induzir por si próprios no genoma devido a mecanismos celulares e moleculares, incluindo hipermutação que causou a localização dos elementos transponíveis para se moverem dentro do genoma. O uso de mutações induzidas para estudar a mutagênese em plantas cultivadas é muito comum, bem como um método promissor para a triagem de plantas cultivadas com características novas e aprimoradas para a melhoria da produtividade e da produção. A utilização de mutações de inserção por meio de transposons ou genes saltadores geralmente gera alelos mutantes estáveis que são marcados quanto à presença ou ausência de genes saltadores ou elementos transponíveis. Os elementos transponíveis podem ser usados para a identificação de genes mutados em plantas de cultivo e até mesmo para a inserção estável de elementos transponíveis em plantas de cultivo mutadas. As proteínas de ligação ao nucleotídeo guanina (GTP) têm papel importante na indução de tolerância em plantas de arroz para combater as condições de estresse abiótico.
Assuntos
Oryza/genética , Fenótipo , Elementos de DNA Transponíveis/genética , Expressão Gênica , Guanosina TrifosfatoResumo
The mutations are genetic changes in the genome sequences and have a significant role in biotechnology, genetics, and molecular biology even to find out the genome sequences of a cell DNA along with the viral RNA sequencing. The mutations are the alterations in DNA that may be natural or spontaneous and induced due to biochemical reactions or radiations which damage cell DNA. There is another cause of mutations which is known as transposons or jumping genes which can change their position in the genome during meiosis or DNA replication. The transposable elements can induce by self in the genome due to cellular and molecular mechanisms including hypermutation which caused the localization of transposable elements to move within the genome. The use of induced mutations for studying the mutagenesis in crop plants is very common as well as a promising method for screening crop plants with new and enhanced traits for the improvement of yield and production. The utilization of insertional mutations through transposons or jumping genes usually generates stable mutant alleles which are mostly tagged for the presence or absence of jumping genes or transposable elements. The transposable elements may be used for the identification of mutated genes in crop plants and even for the stable insertion of transposable elements in mutated crop plants. The guanine nucleotide-binding (GTP) proteins have an important role in inducing tolerance in rice plants to combat abiotic stress conditions.(AU)
Mutações são alterações genéticas nas sequências do genoma e têm papel significativo na biotecnologia, genética e biologia molecular, até mesmo para descobrir as sequências do genoma de um DNA celular junto com o sequenciamento do RNA viral. As mutações são alterações no DNA que podem ser naturais ou espontâneas e induzidas devido a reações bioquímicas ou radiações que danificam o DNA celular. Há outra causa de mutações, conhecida como transposons ou genes saltadores, que podem mudar sua posição no genoma durante a meiose ou a replicação do DNA. Os elementos transponíveis podem induzir por si próprios no genoma devido a mecanismos celulares e moleculares, incluindo hipermutação que causou a localização dos elementos transponíveis para se moverem dentro do genoma. O uso de mutações induzidas para estudar a mutagênese em plantas cultivadas é muito comum, bem como um método promissor para a triagem de plantas cultivadas com características novas e aprimoradas para a melhoria da produtividade e da produção. A utilização de mutações de inserção por meio de transposons ou genes saltadores geralmente gera alelos mutantes estáveis que são marcados quanto à presença ou ausência de genes saltadores ou elementos transponíveis. Os elementos transponíveis podem ser usados para a identificação de genes mutados em plantas de cultivo e até mesmo para a inserção estável de elementos transponíveis em plantas de cultivo mutadas. As proteínas de ligação ao nucleotídeo guanina (GTP) têm papel importante na indução de tolerância em plantas de arroz para combater as condições de estresse abiótico.(AU)
Assuntos
Elementos de DNA Transponíveis/genética , Mutação/genética , Oryza/genética , Nucleotídeos de Guanina/análiseResumo
Climate change and population size records threaten food security. Therefore, the call for a more sustainable and efficient crop production has never been more urgent. Traditional plant breeding was one of the first successful approaches to expand cultivation areas and crop yield. Later, biotechnological tools and their products, such as genetically modified organisms containing exogenous DNA, further broadened the limits of agricultural results, yet bringing huge financial, bureaucratic, and public rejection hurdles. In the 90s, scientific advances brought the opportunity to drive mutations using engineered nucleases, and since 2013 CRISPR-Cas has emerged as the most practical toolkit to edit genomes. One of the most striking possibilities is to generate edited and non-transgenic plants. In this review, we present the working mechanism behind CRISPR-induced mutations and pinpoint the latest techniques developed, as well as its myriad of applications in agriculture. The enhancing scope of CRISPR ranges from introducing traits of agronomic interest such as herbicide resistance, resistance/tolerance to biotic and abiotic stresses, and quality and durability of products to accelerating plant breeding processes, including haploid induction, generating male-sterile lines, fixating hybrid vigor, and overcoming self-incompatibility. We also discuss regulatory issues surrounding edited plants and derived products around the world, challenges that must be overcome, and future prospects to harness all the potential of this amazing tool to guarantee the new crop production revolution.
As mudanças climáticas e números recordes de população ameaçam a segurança alimentar. Portanto, o apelo por uma produção agrícola mais sustentável e eficiente nunca foi tão urgente. O melhoramento genético tradicional foi uma das primeiras abordagens bem-sucedidas para expandir as áreas de cultivo e o rendimento das safras. Posteriormente, ferramentas biotecnológicas e seus produtos, como organismos geneticamente modificados contendo DNA exógeno, ampliaram ainda mais os limites dos resultados agrícolas, apesar de ainda carregarem enormes obstáculos financeiros, burocráticos e de rejeição pública. Na década de 90, os avanços científicos trouxeram a oportunidade de conduzir mutações usando nucleases projetadas e, desde 2013, CRISPR-Cas surgiu como o kit de ferramentas mais prático para editar genomas. Uma das possibilidades mais marcantes é gerar plantas editadas e não transgênicas. Nesta revisão, apresentamos o mecanismo de ação por trás das mutações induzidas por CRISPR, identificando as últimas técnicas desenvolvidas, bem como sua miríade de aplicações na agricultura. O escopo de aprimoramento do CRISPR varia desde introduzir características de interesse agronômico como resistência a herbicidas, resistência/tolerância a estresses bióticos e abióticos e qualidade e durabilidade de produtos até acelerar processos de melhoramento genético de plantas, incluindo indução de haploidia, geração de linhagens macho-estéreis, fixação de vigor híbrido e superação da autoincompatibilidade. Também discutimos questões regulatórias em torno de plantas editadas e produtos derivados mundialmente, desafios que devem ser superados e perspectivas futuras para aproveitar todo o potencial desta ferramenta incrível para garantir a nova revolução na produção de culturas agrícolas.
Assuntos
Melhoramento Vegetal/métodos , Técnicas Genéticas/economiaResumo
Climate change and population size records threaten food security. Therefore, the call for a more sustainable and efficient crop production has never been more urgent. Traditional plant breeding was one of the first successful approaches to expand cultivation areas and crop yield. Later, biotechnological tools and their products, such as genetically modified organisms containing exogenous DNA, further broadened the limits of agricultural results, yet bringing huge financial, bureaucratic, and public rejection hurdles. In the 90s, scientific advances brought the opportunity to drive mutations using engineered nucleases, and since 2013 CRISPR-Cas has emerged as the most practical toolkit to edit genomes. One of the most striking possibilities is to generate edited and non-transgenic plants. In this review, we present the working mechanism behind CRISPR-induced mutations and pinpoint the latest techniques developed, as well as its myriad of applications in agriculture. The enhancing scope of CRISPR ranges from introducing traits of agronomic interest such as herbicide resistance, resistance/tolerance to biotic and abiotic stresses, and quality and durability of products to accelerating plant breeding processes, including haploid induction, generating male-sterile lines, fixating hybrid vigor, and overcoming self-incompatibility. We also discuss regulatory issues surrounding edited plants and derived products around the world, challenges that must be overcome, and future prospects to harness all the potential of this amazing tool to guarantee the new crop production revolution.(AU)
As mudanças climáticas e números recordes de população ameaçam a segurança alimentar. Portanto, o apelo por uma produção agrícola mais sustentável e eficiente nunca foi tão urgente. O melhoramento genético tradicional foi uma das primeiras abordagens bem-sucedidas para expandir as áreas de cultivo e o rendimento das safras. Posteriormente, ferramentas biotecnológicas e seus produtos, como organismos geneticamente modificados contendo DNA exógeno, ampliaram ainda mais os limites dos resultados agrícolas, apesar de ainda carregarem enormes obstáculos financeiros, burocráticos e de rejeição pública. Na década de 90, os avanços científicos trouxeram a oportunidade de conduzir mutações usando nucleases projetadas e, desde 2013, CRISPR-Cas surgiu como o kit de ferramentas mais prático para editar genomas. Uma das possibilidades mais marcantes é gerar plantas editadas e não transgênicas. Nesta revisão, apresentamos o mecanismo de ação por trás das mutações induzidas por CRISPR, identificando as últimas técnicas desenvolvidas, bem como sua miríade de aplicações na agricultura. O escopo de aprimoramento do CRISPR varia desde introduzir características de interesse agronômico como resistência a herbicidas, resistência/tolerância a estresses bióticos e abióticos e qualidade e durabilidade de produtos até acelerar processos de melhoramento genético de plantas, incluindo indução de haploidia, geração de linhagens macho-estéreis, fixação de vigor híbrido e superação da autoincompatibilidade. Também discutimos questões regulatórias em torno de plantas editadas e produtos derivados mundialmente, desafios que devem ser superados e perspectivas futuras para aproveitar todo o potencial desta ferramenta incrível para garantir a nova revolução na produção de culturas agrícolas.(AU)
Assuntos
Melhoramento Vegetal/métodos , Técnicas Genéticas/economiaResumo
All living organisms need a DNA replication mechanism and it has been conserved in the three domains of life throughout evolutionary process. Primase is the enzyme responsible for synthesizing de novo RNA primers in DNA replication. Archaeo-Eukaryotic Primase (AEP) is the superfamily that typically forms a heterodimeric complex containing both a small catalytic subunit (PriS) and a large accessory noncatalytic subunit (PriL). Sulfolobus solfataricus is a model organism for research on the Genetics field. The aim of this work was to evaluate, via Bioinformatics tools, three mutations in the large subunit (PriL) of the archaeon Sulfolobus solfataricus. The aspartic acid residue in the positions (Asp) 62, (Asp) 235, (Asp) 241 have been substituted by glutamic acid (Glu). The highest positive free energy variation of the three substitutions analyzed occurred with the mutation at the (Asp) 241 site. The in silico analysis suggested that these mutations in PriL may destabilize its tridimensional structure interfering with replication mechanisms of Sulfolobus solfataricus. Moreover, it may also alter interactions with other molecules, making salt bridges, for instance.(AU)
Todos os organismos vivos necessitam de um eficiente mecanismo de replicação de DNA. Aolongo da evolução biológica foi observado que esse mecanismo é conservado nos três domínios da vida.Uma enzima importante que participa desse mecanismo é a RNA primase, a qual é responsável pela síntesede novo de iniciadores de RNA na replicação do DNA. Em Arquea-Eucariota, RNA Primase (AEP)tipicamente forma um complexo heterodimérico, que contém uma pequena subunidade catalítica (PriS) euma subunidade maior não catalítica acessória (PriL). Sulfolobus solfataricus é um organismo modelo deArquea para a pesquisa no campo da genética. O objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio de ferramentasde bioinformática, três mutações pontuais na subunidade maior (PriL) de Sulfolobus solfataricus. Nassequências mutantes, os resíduos de ácido aspártico nas posições (Asp) 62, (Asp) 235, (Asp) 241 foramsubstituídos por ácido glutâmico (Glu). A maior variação de energia livre positiva das três mutaçõesanalisadas ocorreu no sítio (Asp) 241. A análise in silico sugeriu que essas mutações em PriL podemdesestabilizar sua estrutura tridimensional, interferindo com os mecanismos de replicação de Sulfolobussolfataricus. Além disso, podem alterar interações com outras moléculas, formando pontes salinas.(AU)
Assuntos
Sulfolobus solfataricus/química , Sulfolobus solfataricus/genética , DNA Primase/análise , MutaçãoResumo
The use of histologic classification by a 2-tier grading system only, immunohistochemistry (IHC) for KIT and Ki-67 and polymerase chain reaction (PCR) for internal tandem duplications (ITD) on exon 11 has improved the prognostication of canine cutaneous mast cell tumors (CCMTs) particularly in the United States. However, these techniques are not commonly used in most Brazilian laboratories. Likewise, no studies, to date, have investigated the occurrence of ITD in CCMTs from the country. Thus, this study tested the 2-tier grading system, the immunohistochemistry for KIT and Ki-67 and the PCR for exon 11 in a group of Brazilian CCMTs with the goal of investigating the applicability of these tests in a Brazilian laboratory. Of the 39 CCMTs, 69.2% (27/39) were identified as low-grade and 30.8% (12/39) as high-grade by a 2-tier grading system. All tumors had a KIT expression pattern II, and 30.6% (11/36) had a high growth fraction (Ki-67). PCR amplification was successful in four of the 11 tumors examined. Two of these (50%) were positive for ITD. This study highlights the importance of using auxiliary techniques in the CCMT evaluation, identifies limitations and confirms the applicability of these methods on a routine diagnostic basis in Brazil. Our results will help to improve the prognostication of CCMTs in Brazilian diagnostic laboratories, encouraging the use of supplementary methods.(AU)
O uso de classificação histológica por um novo sistema de graduação que utiliza apenas duas categorias, imuno-histoquímica (IHQ) para KIT e Ki-67 e reação de polimerase em cadeia (PCR) para mutações (duplicações internas) no éxon 11 tem melhorado a avaliação do prognóstico de mastocitomas cutâneos caninos (MCCs), particularmente nos Estados Unidos. No entanto, essas técnicas são ainda pouco utilizadas em laboratórios brasileiros e, até então, nenhum estudo investigou a prevalência de duplicações internas (DIs) em MCCs do país. Este estudo testou o novo sistema de graduação histológica de duas categorias, a imuno-histoquímica para KIT e Ki-67 e o PCR para exon 11 em um grupo de MCCs brasileiros, com o objetivo de investigar a aplicabilidade desses métodos em um laboratório brasileiro. De 39 MCCs, 69,2% foram identificados como sendo de baixo grau e 30,8% como de alto grau. Todos tiveram um padrão II de expressão de KIT, e 30,6% (11/36) tiveram uma alta contagem para Ki-67. A amplificação foi bem-sucedida em quatro dos 11 tumores examinados. Dois destes (50%) foram positivos para DIs. Este estudo ressaltou a importância do uso de técnicas auxiliares na avaliação de MCCs, identificou limitações e confirmou a aplicabilidade desses métodos em uma rotina de diagnósticos no Brasil. Esses resultados irão auxiliar na melhor avaliação prognóstica dos MCCs em laboratórios brasileiros, encorajando o uso de métodos suplementares neste processo.(AU)
Assuntos
Animais , Cães , Doenças do Cão , Mastocitoma Cutâneo/veterinária , Mastocitoma Cutâneo/diagnóstico , Mastocitoma Cutâneo/classificação , Técnicas e Procedimentos DiagnósticosResumo
Mutations in the quinolone resistance-determining regions (QRDR) in chromosomal gyrA and parC genes and fluoroquinolone susceptibility profiles were investigated in quinolone-resistant Enterobacteriaceae isolated from community and hospitalized patientsin the Brazilian Southeast region. A total of 112 nalidixic acid-resistant enterobacterial isolates collected from 2000 to 2005 were investigated for mutations in the topoisomerases genes gyrA and parC by amplifying and sequencing the QRDR regions. Susceptibility to fluoroquinolones was tested by the agar dilution method. Amongst the 112 enterobacterial isolates, 81 (72.3%) were resistant to ciprofloxacin and 5 (4.5%) showed reduced susceptibility. Twenty-six (23.2%) were susceptible to ciprofloxacin. Several alterations were detected in gyrA and parC genes. Escherichia coli isolates (47.7%) showed double mutations in the gyrA gene and a single one in the parC gene. Two unusual aminoacid substitutions are reported, an Asp87-Asn in a Citrobacter freundii isolate with reduced susceptibility to fluoroquinolones and a Glu84-Ala in one E. coli isolate.Only a parC gene mutation was found in fluoroquinolone-susceptible Enterobacter aerogenes. None of the isolates susceptible to ciprofloxacin presented mutations in topoisomerase genes. This comprehensive analysis of QRDRs in gyrA and parC genes, covering commonly isolated Enterobacteriaceae in Brazil is the largest reported up to now.(AU)
Assuntos
DNA Girase/genética , DNA Topoisomerase IV/genética , Mutação , Enterobacteriaceae/patogenicidadeResumo
The p53 gene encodes a protein that has molecular weight of 53kD and is also called p53 protein, being constantly studied for its classic concept of "genome guardian". This gene plays a range of essential functions to ensure the cell cycle control, in addition to playing a central role in carcinogenesis. With respect to neoplasias, it prevents the neoplastic transformation through three intricate mechanisms. Depending on the extent of the mutation, different responses may be sent by p53 and those range since the disruption of the cell cycle, the correction of the mutation through the activation of repair proteins or still, the induction of senescence or cell death by apoptosis. This review aims to address the structural and functional aspects of the p53 gene and protein, and also reaffirm their participation in the carcinogenesis control, approaching their major mutations and the anticancer gene therapy involving this gene.
O gene p53 codifica uma proteína que tem peso molecular de 53kD e é também chamada de proteína p53, sendo constantemente estudado por seu conceito clássico de "guardião do genoma". Esse gene desempenha uma série de funções essenciais para garantir o controle do ciclo celular, além de desempenhar um papel central na carcinogênese. Com relação a neoplasias, impede a transformação neoplásica através de três mecanismos intrincados. Dependendo da extensão da mutação, diferentes respostas podem ser enviadas por p53 desde a ruptura do ciclo celular, a correção da mutação através da ativação de proteínas de reparo ou, ainda, a indução de senescência ou morte celular por apoptose. Esta revisão visa a abordar os aspectos estruturais e funcionais do gene p53 e proteína, e também reafirmar a sua participação no controle da carcinogênese, abordando suas principais mutações e a contribuição para a terapia gênica anticâncer.
Resumo
The p53 gene encodes a protein that has molecular weight of 53kD and is also called p53 protein, being constantly studied for its classic concept of "genome guardian". This gene plays a range of essential functions to ensure the cell cycle control, in addition to playing a central role in carcinogenesis. With respect to neoplasias, it prevents the neoplastic transformation through three intricate mechanisms. Depending on the extent of the mutation, different responses may be sent by p53 and those range since the disruption of the cell cycle, the correction of the mutation through the activation of repair proteins or still, the induction of senescence or cell death by apoptosis. This review aims to address the structural and functional aspects of the p53 gene and protein, and also reaffirm their participation in the carcinogenesis control, approaching their major mutations and the anticancer gene therapy involving this gene.
O gene p53 codifica uma proteína que tem peso molecular de 53kD e é também chamada de proteína p53, sendo constantemente estudado por seu conceito clássico de "guardião do genoma". Esse gene desempenha uma série de funções essenciais para garantir o controle do ciclo celular, além de desempenhar um papel central na carcinogênese. Com relação a neoplasias, impede a transformação neoplásica através de três mecanismos intrincados. Dependendo da extensão da mutação, diferentes respostas podem ser enviadas por p53 desde a ruptura do ciclo celular, a correção da mutação através da ativação de proteínas de reparo ou, ainda, a indução de senescência ou morte celular por apoptose. Esta revisão visa a abordar os aspectos estruturais e funcionais do gene p53 e proteína, e também reafirmar a sua participação no controle da carcinogênese, abordando suas principais mutações e a contribuição para a terapia gênica anticâncer.
Resumo
The induction of mutations has been used in breeding programs of some economically important crops as a tool to complement conventional breeding techniques. In previous studies, it was found that by inducing mutations with gamma rays it was possible to obtain yellow passion fruit plants resistant to fusarium wilt, a major disease of the culture. However, studies on agronomic traits related to fruit quality are necessary to evaluating these resistant genotypes. In this study the physical and chemical characteristics of fruits of Passiflora edulis Sims plants obtained from gamma irradiation were analyzed. The values found were similar to those in the literature related to the physico-chemical characterization of fruits of yellow passion fruit. However, a program breeding for the reducing of the skin thickness of the fruits will be necessary.
A indução de mutações tem sido utilizada em programas de melhoramento de algumas culturas economicamente importantes, como ferramenta para complementar as técnicas de melhoramento convencional. Em estudos prévios, observou-se que, através da indução de mutações com irradiações com raios gama, foi possível obter plantas de maracujazeiro amarelo resistentes a fusariose, uma das principais doenças que ataca a cultura. Porém, estudos sobre caracteres agronômicos relacionados com a qualidade dos frutos são fundamentais para avaliação desses genótipos resistentes. Neste trabalho, foram analisadas as características físicas e químicas dos frutos de plantas de Passiflora edulis Sims provenientes da irradiação com raios gama. Os valores obtidos com as análises foram muito próximos àqueles encontrados na literatura relacionada com a caracterização físico-química de frutos de maracujazeiro amarelo. Porém, será necessário o melhoramento para redução da espessura da casca.
Resumo
The induction of mutations has been used in breeding programs of some economically important crops as a tool to complement conventional breeding techniques. In previous studies, it was found that by inducing mutations with gamma rays it was possible to obtain yellow passion fruit plants resistant to fusarium wilt, a major disease of the culture. However, studies on agronomic traits related to fruit quality are necessary to evaluating these resistant genotypes. In this study the physical and chemical characteristics of fruits of Passiflora edulis Sims plants obtained from gamma irradiation were analyzed. The values found were similar to those in the literature related to the physico-chemical characterization of fruits of yellow passion fruit. However, a program breeding for the reducing of the skin thickness of the fruits will be necessary.
A indução de mutações tem sido utilizada em programas de melhoramento de algumas culturas economicamente importantes, como ferramenta para complementar as técnicas de melhoramento convencional. Em estudos prévios, observou-se que, através da indução de mutações com irradiações com raios gama, foi possível obter plantas de maracujazeiro amarelo resistentes a fusariose, uma das principais doenças que ataca a cultura. Porém, estudos sobre caracteres agronômicos relacionados com a qualidade dos frutos são fundamentais para avaliação desses genótipos resistentes. Neste trabalho, foram analisadas as características físicas e químicas dos frutos de plantas de Passiflora edulis Sims provenientes da irradiação com raios gama. Os valores obtidos com as análises foram muito próximos àqueles encontrados na literatura relacionada com a caracterização físico-química de frutos de maracujazeiro amarelo. Porém, será necessário o melhoramento para redução da espessura da casca.
Resumo
Salmonella enterica serovar Gallinarum (SG) is an intracellular pathogen of chickens. To survive, to invade and to multiply in the intestinal tract and intracellularly it depends on its ability to produce energy in anaerobic conditions. The fumarate reductase (frdABCD), dimethyl sulfoxide (DMSO)-trimethylamine N-oxide (TMAO) reductase (dmsABC), and nitrate reductase (narGHIJ) operons in Salmonella Typhimurium (STM) encode enzymes involved in anaerobic respiration to the electron acceptors fumarate, DMSO, TMAO, and nitrate, respectively. They are regulated in response to nitrate and oxygen availability and changes in cell growth rate. In this study mortality rates of chickens challenged with mutants of Salmonella Gallinarum, which were defective in utilising anaerobic electron acceptors, were assessed in comparison to group of bird challenged with wild strain. The greatest degree of attenuation was observed with mutations affecting nitrate reductase (napA, narG) with additional attenuations induced by a mutation affecting fumarate reductase (frdA) and a double mutant (dmsA torC) affecting DMSO and TMAO reductase.
Resumo
Esta tese inclui uma revisão de literatura e dois artigos. O primeiro capítulo é uma revisão que abrange princípios gerais da teratologia, a epidemiologia, o diagnóstico, a clínica e a patologia das malformações em pequenos ruminantes. No artigo que corresponde ao segundo capítulo, foi estudado a teratogenicidade de Mimosa tenuiflora. Quinze ovelhas, distribuídas em dois grupos foram introduzidas em área invadida pela planta. O Grupo 1, com seis ovelhas prenhes, foi introduzido na área experimental 20 dias após o acasalamento. O Grupo 2, formado por nove ovelhas não prenhes e um carneiro, foi introduzido na área experimental no início do experimento. A cada 15 dias eram realizados exames ultrassonográficos para acompanhamento da gestação. No Grupo 1, três ovelhas abortaram, cada uma um feto sem malformações. No Grupo 1, três ovelhas abortaram, cada uma um feto sem malformações. Outra ovelha pariu um cordeiro com hiperflexão dos dois membros pélvicos na região da articulação tarso- metatársica. No grupo 2, uma ovelha abortou um feto sem malformações e cinco pariram cordeiros normais. Três das ovelhas desse grupo não emprenharam durante todo o período experimental, mostrando retornos repetidos ao cio, sugerindo perda embrionária. Concluiu-se que M. tenuiflora, além de causar malformações causa, também, mortalidade embrionária e abortos em ovelhas. No terceiro capitulo, o artigo relata os achados clínicos e patológicos de um caprino com lisencefalia e hipoplasia cerebelar. No exame físico, esse caprino de 30 dias, apresentava incoordenação e incapacidade de ficar em pé, decúbito esternal permanente, ataxia, ausência do reflexo de ameaça, tremores de intenção e nistagmo. Após 11 dias de internamento o caprino foi eutanasiado e necropsiado. [...] Os achados macroscópicos e histológicos são característicos de lisencefalia e hipoplasia cerebelar. Lisencefalia é uma doença rara na medicina veterinária e não tinha sido descrita em caprinos.
This thesis includes a review and two papers. The first chapter is a review about general principles of teratology and epidemiology, diagnosis, clinical signs and pathology of malformations in small ruminants. The second chapter is a paper that studied the teratogenicity of Mimosa tenuiflora. Fifteen sheep, divided into two groups, were introduced into an area invaded by the plant. Group 1 consisted of six pregnant ewes that were introduced into the experimental area 20 days after mating. Group 2 consisted of nine non pregnant sheep and a ram introduced into the area at the start of the experiment. Every 15 days each sheep was examined by ultrasound to control pregnancy. In Group 1, three sheep aborted single fetuses without malformations. One sheep delivered two lambs, one with hyperflexion of the proximal inter-phalangeal joint of the right forelimb and another without malformations. Another sheep delivered a lamb with a hyperflexion of both hindlimbs in the region of the tarsal-metatarsal joint. Only one sheep delivered a normal lamb. In Group 2, one sheep aborted a fetus without malformations and five delivered normal lambs. Three sheep of this group returned to estrus repeatedly and did not get pregnant during the mating period, suggesting embryonic loss. It is concluded that M. tenuiflora cause malformations, embryonic mortality and abortion in sheep. In the third chapter, the paper relates a case of lissencephaly and cerebellar hypoplasia in a goat. The goat presented sternal recumbence, absent menace response, intention tremors, ataxia, and nystagmus. It was euthanized and necropsied after been hospitalized during eleven days. [...] The histologic and gross lesions are characteristic of lissencephaly associated with cerebellar hypoplasia. Lissencephaly is a rare disease in veterinary medicine and had not been reported previously in goats.
Assuntos
Feminino , Animais , Gravidez , Aborto Animal/etiologia , Cabras/crescimento & desenvolvimento , Ovinos/crescimento & desenvolvimento , Plantas Tóxicas/efeitos adversos , Teratogênicos/toxicidade , Ultrassonografia/veterináriaResumo
Esta tese inclui uma revisão de literatura e dois artigos. O primeiro capítulo é uma revisão que abrange princípios gerais da teratologia, a epidemiologia, o diagnóstico, a clínica e a patologia das malformações em pequenos ruminantes. No artigo que corresponde ao segundo capítulo, foi estudado a teratogenicidade de Mimosa tenuiflora. Quinze ovelhas, distribuídas em dois grupos foram introduzidas em área invadida pela planta. O Grupo 1, com seis ovelhas prenhes, foi introduzido na área experimental 20 dias após o acasalamento. O Grupo 2, formado por nove ovelhas não prenhes e um carneiro, foi introduzido na área experimental no início do experimento. A cada 15 dias eram realizados exames ultrassonográficos para acompanhamento da gestação. No Grupo 1, três ovelhas abortaram, cada uma um feto sem malformações. No Grupo 1, três ovelhas abortaram, cada uma um feto sem malformações. Outra ovelha pariu um cordeiro com hiperflexão dos dois membros pélvicos na região da articulação tarso- metatársica. No grupo 2, uma ovelha abortou um feto sem malformações e cinco pariram cordeiros normais. Três das ovelhas desse grupo não emprenharam durante todo o período experimental, mostrando retornos repetidos ao cio, sugerindo perda embrionária. Concluiu-se que M. tenuiflora, além de causar malformações causa, também, mortalidade embrionária e abortos em ovelhas. No terceiro capitulo, o artigo relata os achados clínicos e patológicos de um caprino com lisencefalia e hipoplasia cerebelar. No exame físico, esse caprino de 30 dias, apresentava incoordenação e incapacidade de ficar em pé, decúbito esternal permanente, ataxia, ausência do reflexo de ameaça, tremores de intenção e nistagmo. Após 11 dias de internamento o caprino foi eutanasiado e necropsiado. [...] Os achados macroscópicos e histológicos são característicos de lisencefalia e hipoplasia cerebelar. Lisencefalia é uma doença rara na medicina veterinária e não tinha sido descrita em caprinos.(AU)
This thesis includes a review and two papers. The first chapter is a review about general principles of teratology and epidemiology, diagnosis, clinical signs and pathology of malformations in small ruminants. The second chapter is a paper that studied the teratogenicity of Mimosa tenuiflora. Fifteen sheep, divided into two groups, were introduced into an area invaded by the plant. Group 1 consisted of six pregnant ewes that were introduced into the experimental area 20 days after mating. Group 2 consisted of nine non pregnant sheep and a ram introduced into the area at the start of the experiment. Every 15 days each sheep was examined by ultrasound to control pregnancy. In Group 1, three sheep aborted single fetuses without malformations. One sheep delivered two lambs, one with hyperflexion of the proximal inter-phalangeal joint of the right forelimb and another without malformations. Another sheep delivered a lamb with a hyperflexion of both hindlimbs in the region of the tarsal-metatarsal joint. Only one sheep delivered a normal lamb. In Group 2, one sheep aborted a fetus without malformations and five delivered normal lambs. Three sheep of this group returned to estrus repeatedly and did not get pregnant during the mating period, suggesting embryonic loss. It is concluded that M. tenuiflora cause malformations, embryonic mortality and abortion in sheep. In the third chapter, the paper relates a case of lissencephaly and cerebellar hypoplasia in a goat. The goat presented sternal recumbence, absent menace response, intention tremors, ataxia, and nystagmus. It was euthanized and necropsied after been hospitalized during eleven days. [...] The histologic and gross lesions are characteristic of lissencephaly associated with cerebellar hypoplasia. Lissencephaly is a rare disease in veterinary medicine and had not been reported previously in goats.(AU)
Assuntos
Animais , Feminino , Gravidez , Ovinos/crescimento & desenvolvimento , Cabras/crescimento & desenvolvimento , Teratogênicos/toxicidade , Plantas Tóxicas/efeitos adversos , Aborto Animal/etiologia , Ultrassonografia/veterináriaResumo
Salmonellosis is a common and widespread zoonotic disease of humans and a frequent cause of foodborne disease. Treatment of severe and systemic salmonellosis is usually done with fluoroquinolones. In this review resistance mechanisms of Salmonella to quinolones are discussed. Single point mutations in the quinolone resistant determining region (QRDR) of the gyrA gene may be sufficient to generate high levels of resistance to non-fluorated quinolones and also may decrease the fluoroquinolones susceptibility. Other resistance mechanisms that should be considered are mutations in parC gene, the possibility of acquiring resistance through plasmidial transference and hyper-expression of efflux pumps. Fluoroquinolones resistance is still relatively uncommon in Salmonella compared to other species belonging to the Enterobacteriaceae family. However, the more careful use of fluoroquinolones in veterinary and human medicine is essential to decrease the selective pressure which can avoid the emergence and spread of resistant clones and consequently maintain the clinical efficacy of this group of antibiotics.
A salmonelose é uma zoonose de importância mundial e uma das mais freqüentes doenças de origem alimentar. As fluoroquinolonas são a principal opção para o tratamento de salmoneloses graves ou sistêmicas. Esta revisão de literatura teve como objetivo apresentar os principais mecanismos envolvidos na resistência de Salmonella spp a estes antimicrobianos. Mutações de ponto na Região Determinante de Resistência à Quinolona (QRDR) do gene gyrA podem gerar altos níveis de resistência a quinolonas não-fluoradas, além de reduzir a suscetibilidade as fluoroquinolonas. Outros mecanismos de resistência que também precisam ser considerados são as mutações no gene parC, a possibilidade do envolvimento de plasmídios de resistência e o sistema de efluxo ativo. A resistência às fluoroquinolonas ainda é incomum em Salmonella spp., quando comparada a outros gêneros da família Enterobacteriaceae. No entanto, o uso criterioso de fluoroquinolonas na medicina humana e veterinária é essencial para reduzir a pressão seletiva e evitar a emergência e disseminação de clones resistentes, mantendo o espectro de ação e a eficácia clínica desta classe terapêutica.
Resumo
Salmonellosis is a common and widespread zoonotic disease of humans and a frequent cause of foodborne disease. Treatment of severe and systemic salmonellosis is usually done with fluoroquinolones. In this review resistance mechanisms of Salmonella to quinolones are discussed. Single point mutations in the quinolone resistant determining region (QRDR) of the gyrA gene may be sufficient to generate high levels of resistance to non-fluorated quinolones and also may decrease the fluoroquinolones susceptibility. Other resistance mechanisms that should be considered are mutations in parC gene, the possibility of acquiring resistance through plasmidial transference and hyper-expression of efflux pumps. Fluoroquinolones resistance is still relatively uncommon in Salmonella compared to other species belonging to the Enterobacteriaceae family. However, the more careful use of fluoroquinolones in veterinary and human medicine is essential to decrease the selective pressure which can avoid the emergence and spread of resistant clones and consequently maintain the clinical efficacy of this group of antibiotics.
A salmonelose é uma zoonose de importância mundial e uma das mais freqüentes doenças de origem alimentar. As fluoroquinolonas são a principal opção para o tratamento de salmoneloses graves ou sistêmicas. Esta revisão de literatura teve como objetivo apresentar os principais mecanismos envolvidos na resistência de Salmonella spp a estes antimicrobianos. Mutações de ponto na Região Determinante de Resistência à Quinolona (QRDR) do gene gyrA podem gerar altos níveis de resistência a quinolonas não-fluoradas, além de reduzir a suscetibilidade as fluoroquinolonas. Outros mecanismos de resistência que também precisam ser considerados são as mutações no gene parC, a possibilidade do envolvimento de plasmídios de resistência e o sistema de efluxo ativo. A resistência às fluoroquinolonas ainda é incomum em Salmonella spp., quando comparada a outros gêneros da família Enterobacteriaceae. No entanto, o uso criterioso de fluoroquinolonas na medicina humana e veterinária é essencial para reduzir a pressão seletiva e evitar a emergência e disseminação de clones resistentes, mantendo o espectro de ação e a eficácia clínica desta classe terapêutica.
Resumo
Salmonellosis is a common and widespread zoonotic disease of humans and a frequent cause of foodborne disease. Treatment of severe and systemic salmonellosis is usually done with fluoroquinolones. In this review resistance mechanisms of Salmonella to quinolones are discussed. Single point mutations in the quinolone resistant determining region (QRDR) of the gyrA gene may be sufficient to generate high levels of resistance to non-fluorated quinolones and also may decrease the fluoroquinolones susceptibility. Other resistance mechanisms that should be considered are mutations in parC gene, the possibility of acquiring resistance through plasmidial transference and hyper-expression of efflux pumps. Fluoroquinolones resistance is still relatively uncommon in Salmonella compared to other species belonging to the Enterobacteriaceae family. However, the more careful use of fluoroquinolones in veterinary and human medicine is essential to decrease the selective pressure which can avoid the emergence and spread of resistant clones and consequently maintain the clinical efficacy of this group of antibiotics.
A salmonelose é uma zoonose de importância mundial e uma das mais freqûentes doenças de origem alimentar. As fluoroquinolonas são a principal opção para o tratamento de salmoneloses graves ou sistêmicas. Esta revisão de literatura teve como objetivo apresentar os principais mecanismos envolvidos na resistência de Salmonella spp a estes antimicrobianos. Mutações de ponto na Região Determinante de Resistência à Quinolona (QRDR) do gene gyrA podem gerar altos nÃveis de resistência a quinolonas não-fluoradas, além de reduzir a suscetibilidade as fluoroquinolonas. Outros mecanismos de resistência que também precisam ser considerados são as mutações no gene parC, a possibilidade do envolvimento de plasmÃdios de resistência e o sistema de efluxo ativo. A resistência à s fluoroquinolonas ainda é incomum em Salmonella spp., quando comparada a outros gêneros da famÃlia Enterobacteriaceae. No entanto, o uso criterioso de fluoroquinolonas na medicina humana e veterinária é essencial para reduzir a pressão seletiva e evitar a emergência e disseminação de clones resistentes, mantendo o espectro de ação e a eficácia clÃnica desta classe terapêutica.