Dissertations / Theses on the topic 'Fungal Lectin'

Innate signals are fundamental to determine the class of adaptive response against infection. The translation of microbial signatures into adaptive immunity is mediated by pattern recognition receptors (PRRs), which are expressed in specialized leukocytes called dendritic cells (DCs) and results in responses matched to the nature of the offending microbe. Here, I provide evidence that two Syk-coupled C-type lectin receptors (CLRs), Dectin-1 and Dectin-2, act in the coordination of adaptive immune responses to fungal stimuli and fungal pathogens. DC activated via Dectin-1 are strong elicitors of IL-17 production by CD4+ T cells. Results presented in this thesis demonstrate that Dectin-1 signalling in DCs results in the generation and Foxp3+-IL-17+ T cells, a cell type that defies either regulatory or Th17 classification. This process is dependent on IL-23, which is produced by DCs upon Dectin-1 ligation. In addition, this work identified an additional CLR responsible for the induction of Th17 responses during the course of fungal infections. This thesis demonstrates that Dectin-2 is a second Syk-coupled PRR involved in DC activation by fungi. In a model of Candida albicans systemic infection, Dectin-2 is essential for the induction of Th17 responses to the organism. Finally, I have generated tools to study responses of T cells specific for a fungal-associated antigen. Furthermore, I provide preliminary evidence regarding the activation, proliferation and trafficking of antigen-specific CD4+ and CD8+ T cells during systemic fungal infections.

Strawberry (Fragaria × ananassa) is an important soft fruit but easily to be infected by pathogens. Anthracnose and gray mold are two of the most destructive diseases of strawberry which lead to serious fruit rot. The first chapter introduced strawberry anthracnose caused by Colletotrichum acutatum. The infection strategy, disease cycle and management of C. acutatum on strawberry were reported. Likewise, the second chapter summarized the infection strategy of Botrytis cinerea and the defense responses of strawberry. As we already know white unripe strawberry fruits are more resistant to C. acutatum than red ripe fruits. During the interaction between strawberry white/red fruit and C. acutaum, a mannose binding lectin gene, FaMBL1, was found to be the most up-regulated gene and induced exclusively in white fruit. FaMBL1 belongs to the G-type lectin family which has important roles in plant development and defense process. To get insight into the role of FaMBL1, genome-wide identification was carried out on G-type lectin gene family in Fragaria vesca and the results were showed in chapter 3. G-type lectin genes make up a large family in F. vesca. Active expression upon biotic/abiotic stresses suggested a potential role of G-lectin genes in strawberry defenses. Hence, stable transgenic strawberry plants with FaMBL1 gene overexpressed were generated. Transformed strawberry plants were screened and identified. The results were showed in chapter 4, content of disease-related phytohormone, jasmonic acid, was found decreased in overexpressing lines compared with wild type (WT). Petioles inoculated by C. fioriniae of overexpressing lines had lower disease incidence than WT. Leaves of overexpressing lines challenged by B. cinerea showed remarkably smaller lesion diameters compared with WT. The chitinase 2-1 (FaChi2-1) showed higher expression in overexpressing lines than in WT during the interaction with B. cinerea, which could be related with the lower susceptibility of overexpressing lines.

Cryptococcus sp é um fungo saprófita, cosmopolita, que causa micose sistêmica, geralmente, subaguda ou crônica, conhecida, sobretudo, por sua localização meníngea, após aquisição da infecção por via respiratória Embora seja ubíquo, a criptococose ocorre predominantemente em indivíduos imunodeficientes e podendo ocorrer, também, em indivíduos imunocompetentes. Os estudos experimentais e em humanos avaliando a ativação do sistema complemento e a produção de anticorpos específicos mostram que a resposta inata e de anticorpos são importantes para a delimitação do processo infeccioso por Cryptococcus sp, como também, a administração de anticorpos monoclonais podem induzir uma resposta eficaz na disseminação da doença. O sistema complemento contribui para a defesa do organismo contra o Cryptococcus sp de diferentes maneiras: secretando opsoninas e fatores quimiotáticos e colaborando com a ação dos anticorpos específicos, aumentando a interação entre a imunidade inata e adquirida. Os anticorpos antiglicuroxilomanana (GXM) possuem numerosas atividades biológicas: a) opsonização para fagocitose, b) ativação da via clássica do complemento resultando na deposição precoce de fragmentos de C3 no fungo, c) supressão do excesso de acúmulo de C3 pela via alternativa; d) facilitação do clareamento do GXM do soro in vivo, resultando no maior acúmulo de GXM nos tecidos ricos em células do sistema fagocítico mononuclear; e) proteção em modelos murinos da criptococose e f) facilitação de vários aspectos da imunidade celular ao Cryptococcus sp. O objetivo desse estudo foi avaliar a resposta humoral ao GXM e às proteínas da parede celular (Ag S) avaliando a atividade do sistema complemento como também a produção de anticorpos específicos em amostras séricas de adultos com e sem neurocriptococose. Foram coletadas 106 amostras de soro e divididas em 3 grupos: grupo 1- 21 indivíduos com neurocriptococose e baixa exposição a levedura, grupo 2- foi composto por 23 indivíduos saudáveis com alta exposição ao fungo e HIV negativos, granjeiros da cidade de Jumirim localizada a 164 km de São Paulo, na região de Sorocaba e, o grupo 3- 60 indivíduos saudáveis, HIV negativos e com baixa exposição ao Cryptococcus sp. Dois pacientes foram excluídos do estudo por apresentarem tumores (timona e câncer de pulmão). O sistema complemento foi avaliado por ensaio hemolítico (CH 50 e AP 50) e, a dosagem da proteína ligadora de manose (MBL) foi feita por ELISA. Os valores de CH 50 estiveram dentro da normalidade em 17/21, 13/23, 59/60 indivíduos dos grupos 1, 2 e 3 respectivamente. A média dos valores de CH 50 foi diferente significativamente entre o três grupos (P < 0,0001). O grupo 2 mostrou níveis reduzidos significantes em comparação aos dois outros grupos. Os valores de AP 50 estiveram dentro da normalidade em 11/21; 21/23 e 60/60 indivíduos dos grupos 1, 2 e 3 respectivamente. Houve diferença nos valores de AP 50 (P = 0,0005) e apenas um paciente do grupo 1 apresentou valores indetectáveis desta via. Houve diferença significante na dosagem de MBL entre os três grupos (P = 0,0277). Anticorpos IgG anti-GXM foram quantificados por ELISA e expressos por densidade óptica (DO). IgG anti GXM foi detectado em todos os grupos com diferença significante entre eles (P= 0,0127). As médias de IgG anti- GXM (DO) foram: 1.191 (0,49 a 1.217) no grupo 1, 1.572 (0,815 a 2.479) no grupo 2 e 0,965 (0,321 a 1.295) no grupo 3. Dois indivíduos assintomáticos do grupo 2 tiveram títulos de GXM detectáveis (1/256 e 1/32). Quatro pacientes com neurocriptococose faleceram (19%) e seus resultados mostravam: CH 50 normal, 2/4 tinham valores de AP 50 baixo (12 UI/mL) e indetectável; 3/4 tinham altos níveis de MBL e apenas um tinha baixa DO de IgG anti-GXM. Baseado em nosso estudo, podemos concluir que a resposta humoral (sistema complemento e anticorpos) não é suficiente para explicar a susceptibilidade a neurocriptococose, porém a alta e constante exposição ao Cryptococcus sp pode prevenir o desenvolvimento de doença, ou seja, a constante e intensa exposição ao fungo induz a produção de anticorpos que previnem a doença clínica mas não a infecção. Por outro lado fatores genéticos que determinam as concentrações de MBL podem influenciar na susceptibilidade a neurocriptococose. Os anticorpos contribuem para o clearence de GXM, entretanto as concentrações séricas não se correlacionam com resistência à doença
Cryptococcus sp is a fungal pathogen with a worldwide distribution. Although it is ubiquitous in the environment, cryptococcal disease occurs predominantly in immunocompromised hosts and can also occur in apparently immunocompetent individuals. The innate immunity is of special relevance for the antifungal reaction, as it allows an immediate reaction and recognizes a broad variety of fungal pathogens. The host immune response is a major determinant of the outcome of cryptococcal infection; however, the antibodies response is poorly understood. In addition, most of the studies are experimental and there is restricted knowledge concerning the human immune response. Complement system has soluble factors, restrictive regulator proteins and cellular receptors involved in defense mechanism. Glucuroxylomannan (GXM) monoclonal antibodies (MAbs) have numerous biological activities: a) opsonization for phagocytosis, b) activation of the classical complement pathway leading to early deposition of C3 fragments on the yeast, c) suppression overall accumulation of C3 via the alternative pathway; d) clearance facilitation of GXM from serum in vivo, leading to increased accumulation of GXM in tissues rich in mononuclear phagocyte system; e) protection in murine models of cryptococcosis and f) facilitation of various aspects of cellular immunity to Cryptococcus sp. The goal of our study was to evaluate if the antibody response to GXM and cell wall proteins regarding specific antibodies as well as complement system in sera of immunocompetent adults with and without neurocryptococcosis. The aim of our research was to evaluate classical and alternative complement system pathway, to quantify mannose-binding lectin (MBL) as well antibody response to GXM and cell wall proteins (AgS) regarding specific antibodies in sera of immunocompetent adults with and without neurocryptococcosis. One hundred and six samples were collected and classified in 3 groups: group 1- 21 individuals with neurocryptococcosis and low exposure to the yeast; group 2- was composed by 23 healthy individuals, chicken farmings from Jurumirim, a town 164 km to São Paulo, and with high exposure to Cryptoccocus spp and HIV negative. The third group included 60 healthy HIV negative individuals with presumed low exposure to Cryptococcus. Two patients were excluded by report of previous malignancies (timoma and pulmonary cancer). The complement system was evaluated by hemolytic assay and ELISA to MBL. CH 50 and AP 50 values were within the normal range in 17/21; 13/23; 59/60 patients in groups 1, 2 and 3 respectivelly. Mean CH 50 values were significantly different among the three groups (P < 0,0001). Group 2 showed significantly reduced levels in comparison with groups 1 and 3. AP 50 values were within the normal range in 11/21; 21/23; 60/60 patients in groups 1, 2 and 3 respectivelly. There was difference in the AP 50 values (P=0,0005) and one no activation of this pathway in group 1. There was significant difference in MBL among the groups (P = 0,0277). GXM antibodies IgG was measured by ELISA and expressed as optical density (OD). GXM- IgG was detected in all the groups with significant difference among them (P = 0,0127). The means of IgG anti-GXM (OD) were: 1.191 (range 0,49 to 1.217) in group 1, 1.572 (range 0,815 to 2.479) in group 2 and 0,965 (range 0,321 to 1.295) in the group 3. Two of the group 2 individuals had low GXM titers (1/256 and 1/32) and no symptoms. Four patients (4/21; 19%) with neurocryptococcosis died and the results showed: normal classical pathway activation, 2/4 had low (12 UI/mL) or undetectable alternative pathway values ; 3/4 had high MBL concentrations and only one had low OD for IgG anti-GXM. In conclusion, our results suggest that constant and high exposure to Cryptococcus sp can prevent the development of cryptococcosis, i.e. constant and intensive fungal exposition induces protective antibodies to clinical disease but not to the infection. In the other side, genetic factors which determine MBL concentrations could influence the susceptibility to neurocryptococcosis. The antibodies contribute to GXM clearance, however, the concentrations did not correlate with the resistance to the disease

Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2018-11-13T12:41:29Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) resumo_dissertacao_juliana_oliveira_de_carvalho.pdf: 19466 bytes, checksum: 575be4d4f71c27a4d8e3c7e3d7bacb3a (MD5)
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
O Rio Grande do Sul é considerado o maior produtor de arroz irrigado do Brasil. Contudo, devido às condições climáticas da região, o potencial produtivo da lavoura de arroz ainda é limitado pela incidência de doenças fúngicas. A utilização de cultivares resistentes ou tolerantes é uma forma alternativa sustentável para reduzir as perdas na produção orizícola. A transformação genética, aliada a cultura de tecidos, vem auxiliando os programas de melhoramento vegetal na geração de plantas resistentes e tolerantes a estresses bióticos e abióticos, contribuindo para a sustentabilidade da orizicultura. Lectinas são proteínas que se ligam a carboidrados e estão envolvidas em diferentes processos biológicos, inclusive na defesa de plantas contra diversos tipos de patógenos. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi introduzir o gene da lectina bvl de Bauhinia veriegata em diferentes explantes da cultivar IRGA 426 a fim de se obter plantas transformadas geneticamente com o gene bvl. Para a obtenção das plantas transformadas foram usados calos organogênicos, mesocótilos e a técnica de transformação de botões florais. No experimento para a obtenção de calos via organogênese indireta, o 2,4-D na concentração de 2,0 mg L-1 foi efetiva, induzindo uma média de 47,3 calos, sendo 89% calos organogênicos aptos para à regeneração. Na regeneração dos calos, observou-se a formação média de 12,73 brotações no meio com 0,5 mg L-1 de ANA e 2,5 mg L-1 de BAP. Já na regeneração do mesocótilo, o incremento de BAP no meio de cultivo reduziu diretamente o comprimento das brotações primárias, no entanto esse efeito foi compensado pelo aumento da multiplicação dos explantes, principalmente com 5 mg L-1 de BAP, onde observou-se uma média de 21,16 brotações. Após o processo de infecção com o vetor pH7WGD2::bvl e seleção com antibiótico, os calos da cv. IRGA 426 apresentaram hiperhidricidade e não foram regenerados. Dos mesocótilos que passaram pela transformação, 20,66% sobreviveram ao meio de seleção. A análise de PCR revelou uma eficiência de transformação de 6,35% em relação ao total de brotos e, a partir do Western Blot, confirmou-se que 3 plantas estavam expressando a lectina BVL. No método de transformação imersão floral, em todas as sementes putativamente transformadas o gene gfp estava ativo, sendo observada a expressão transiente. De acordo com os resultados obtidos, os protocolos de regeneração dos explantes foram eficientes. Análises moleculares das plantas transformadas deverão ser realizadas para determinar o número de cópias do transgene no gDNA e o papel da lectina BVL na fisiologia vegetal e defesa da planta de arroz.
Rio Grande do Sul is the largest producer of irrigated rice in Brazil. However, due to the region's climate, the productive potential of crop farms is still limited by fungal diseases. The use of tolerant or resistant cultivars is a sustainable alternative to reduce loss in rice production. Genetic transformation, coupled with tissue culture, has been assisting vegetable breeding in the production of crops resistant and tolerant to abiotic/biotic stress, contributing to the sustainability of rice culture. Lectins are proteins that bind to carbohydrates and are involved in several biological processes, including defense against diseases in plants. The main goal of this study was the insertion of the Bauhinia variegata BVL Lectin gene in different explants of cultivar IRGA 426 to obtain transformed plants with the BVL gene. To obtain the transformed plants, organogenic callus, mesocotyls and flower buds transformation technique were used. In the experiment for obtaining callus through indirect organogenisis, 2,4-D at 2,0 mg L-1 was effective, inducing the formation of an average of 47,3 calluses, of which 89% of embriogenic callus were apt for regeneration. In the regeneration step, an average of 12,73 sprouts in medium with 0,5 mg L-1 of ANA and 2,5 mg L-1 of BAP was observed. In the mesocotyls regeneration, the BAP increment in the growing medium directly reduced the length of primary shoots; however, this effect was compensated by the increse of explant multiplication, mainly with 5 mg L-1 of BAP, where an average of 21,16 sprouts were observed. After infection with the pH7WGD2::bvl vector and antibiotic selection, the callus of cv. IRGA 426 showed hyperhydricity and were not regenerated. Of the mesocotyls that went through transformation, 20,66% survived the selection medium. PCR analysis revealed a transformation efficiency of 6,35% in all sprouts and, through Western Blot, 3 plants were confirmed to express the BVL lectin. In the floral immersion transformation method, in all transformed seeds the GFP gene was active, with transient expression being observed. Based on the results obtained, the explant regeneration protocols were efficient. Molecular analysis of the transformed plants should be made to determine the number of copies of the transgene in gDNA and the role of BVL lectin in the plant physiology and its role in the plant's defense.

L'objectif de cette thèse a été de contribuer à la compréhension des stratégies d'infection du pathogène opportuniste Aspergillus fumigatus. Ce pathogène est une cause émergente de morbidité et de mortalité chez les patients dont l'immunité est compromise et dans les milieux hospitaliers. Une infection avec Aspergillus est en général appelée une Aspergillose et ellepeut se développer dans un certain nombre d'organes, le plus fréquemment dansl'appareil respiratoire (poumons et sinus). Outre les infections (Aspergillosis invasive), la colonisation par ce champignon peut causer des réactions allergiques (Aspergilloses broncho pulmonaire allergique) et de l'asthme. Le nombre de patients immunodéprimés augmente régulièrement à cause des avancées des traitements du SIDA, du cancer, de la mucoviscidose ainsi que par le nombre grandissant de transplantation d'organes. De nouveaux médicaments antifongiques et des médicaments préventifs sont nécessaires pour venir en soutienaux soins médicaux des patients. Bien que plusieurs fongicides existent déjà sur le marché, l'Aspergillosisinvasive reste souvent fatale. Ceci est lié d'une part à la difficulté d'établir le diagnostic, et d'autre part au fait que des résistances émergent rapidement. La motivation de cette thèse est de comprendre les mécanismes impliqués dans le premier contact entre les conidies et le tissu de l'hôte. Ces mécanismes d'adhésion initiaux sont souvent réalisés par des liaisons entre les lectines et les carbohydrates. Le tissu épithélial et la surface muqueuse du système respiratoire sont couverts de structures possédants des carbohydratestels que les glycoprotéines, les glycolipides et les glycosaminoglycanes. L'identification des lectines d'A. fumigatus et leurs caractérisations devraient dorénavant contribuer à la compréhension de la glycostratégie de ce pathogène opportuniste ainsi que des mécanismes impliqués dans l'adhésion et l'infection. L'analyse détaillée de la structure des lectines permettra d'établir le rôle de cesprotéinesdans la virulence et de guider la conception de glycomimétiques, afin d'inhiber le phénomène d'adhésion. Cettenouvelle approche consistant à bloquer l'adhésion de l'agent pathogène plutôt que sa prolifération, vise à diminuer les résistances par une réduction de la pression évolutive. Deuxstratégies différentes ont été utilisées pouridentifier de nouvelleslectines. Tout d'abord une purification des lectinesà partir d'extraits fongiques brutsa été tentée et d'autre part un criblage pour trouver des séquences similaires avec les protéines codées par A. fumigatusa été réalisé parmi une banque de lectines fongiques connues
The aim of this thesis was to contribute to the understanding of infection strategies of the opportunistic pathogen Aspergillusfumigatus. This pathogenic mould is an emerging cause of morbidity and mortality in immuno-compromised patients and hospital environments. An infection with Aspergillus is generally referred to as Aspergillosis; it can develop in a variety of organs but the most common sites are the respiratory apparatus i.e. lungs and sinuses. Besides infections (invasive aspergillosis), colonization with the fungus can cause allergic reactions (allergic broncho pulmonary aspergillosis) and asthma. The number of immuno-suppressed patients is steadily increasing due to advancement in the HIV, cancer and cystic fibrosis medical care, as well as an increasing number of organ transplantations. Needless to say that new antifungal drugs and preventive medication is desperately needed to support medical care for those patients. Even though several fungicides already exist on the market, invasive aspergillosis remains to be often fatal. On one hand, this is due to difficulties in diagnosis and on the other hand, resistances are emerging rapidly. The motivation behind this thesis is to understand the underlying mechanisms that are involved in the first contact between conidial spores and host tissues. Initial adhesion steps often involve carbohydrate binding proteins, called lectins. They recognize glycoconjugates such as glycoproteins, glycolipids and glycosaminoglycans which cover the epithelial tissue and mucosal surface of the respiratory tract.. Identification and characterization of the lectins from A. fumigatus will therefore contribute to the understanding of the glycostrategy of this opportunistic pathogen and of the mechanisms involved in adhesion and infection. Detailed structural analysis of the carbohydrate-protein interactions will allow ascertaining the lectins role in virulence and guide the design of glycomimetics, as adhesion inhibitors. With this novel approach of targeting the pathogen adhesion rather than its proliferation, resistances are believed to be less frequent due to the lack of evolutionary pressure. In this work, two different strategies were employed to obtain novel lectins. Firstly, lectins were purified from crude fungal extracts and secondly the A. fumigatus genome was screened for encoded proteins showing sequence similarity with known fungal lectins. While lectin purification from the crude extracts was inconclusive due to low lectin activity in the starting material, genome screening showed that several putative lectins were present. One of these lectins, named AFL6, belonged to the cyanovirin-N homolog (CVNH) family and it was recombinantly expressed and purified. Glycan array and micro calorimetry techniques were carried out to investigate its carbohydrate binding specificityand the three dimensional structure was determined using X-ray crystallography. The structure showed an overall similarity with other CVNHs with slight differences in the presumed carbohydrate binding sites. Unlike other family members, it shows a low affinity for mannosides and an apparent affinity for lactosamine containing glycan structures

Orientador: Maria Ligia Rodrigues Macedo
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Made available in DSpace on 2018-08-10T18:17:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Boleti_AnaPauladeAraujo_D.pdf: 2432058 bytes, checksum: 91dadd75775ae0ec12b80801a5419e01 (MD5) Previous issue date: 2008
Resumo: Este estudo descreve a purificação e a caracterização parcial de uma nova proteína de sementes de Pouteria torta, pertencente à família Sapotaceae. A proteína foi purificada pela combinação de filtração em gel, cromatografias de troca iônica e fase reversa. PAGE-SDS da proteína purificada resultou em uma única banda de 14 kDa e aglutinou eritrócitos humanos e animais. A atividade de lectin-like foi melhor inibida pelas glicoproteínas fetuína, asialofetuina, heparina, orosomucoide e ovoalbumina. A proteína mostrou um conteúdo de carboidrato de 22 %, estabilidade entre 37- 60 ºC e pH 5.0-10.0. Pouterin teve um conteúdo relativamente extenso de aminoácidos como Asx, Glx e Leu, e também um número alto de resíduos de Cys. Pouterin inibiu o crescimento dos fungos Fusarium oxysporum, Colletotrichum musae e da levedura Saccharomyces cerevisiae. A proteína lectina-like foi avaliada em relação ao seu papel inseticida sobre C. maculatus (Coleoptera) e A. kuehniella (Lepidoptera). A incorporação de pouterin em dieta artificial (0,12 %) causou 50 % de mortalidade das larvas de Callosobruchus maculatus, enquanto que a 0,08 % pouterin produziu uma ED50. Pouterin não produziu efeitos significativos na sobrevivência larval de A. kuehnuella; entretanto, a uma ca 1 %, produziu uma redução de 71, 4 % no peso médio larval. Os resultados de utilização da dieta realizados com larvas de A. kuehniella apresentaram uma redução em ECI, ECD e AD, e um aumento no CM. Pouterin aumentou os níveis de atividade triptica no intestino médio e nas fezes das larvas de A. kuehniella. A citotoxicidade de pouterin em linhagens celulares tumorigênicas e não tumorigênicas também foram investigadas. Nós verificamos que as células tumorais HeLa, Hep-2 e HT-29 foram altamente sensíveis a citotoxicidade de pouterin de maneira dose-dependente, enquanto células Vero não tumorigênica foram relativamente resistentes a proteína. Dentre as linhagens de células tumorais, células HeLa mostraram uma maior susceptibilidade a citotoxicidade de pouterin, exibindo um aumento tempo-dependente na dosagem de LDH e um valor de IC50 de 5 µg/mL. Alterações morfológicas como arredondamento, retração citoplasmática e condensação da cromatina, consistente com morte celular apoptótica foram observados. A indução de apoptose foi demonstrada pela fragmentação de DNA como detectado pelo TUNEL. Além disso, células HeLa incubadas com pouterin mostraram rompimento do citoesqueleto de actina. Análise em western blot revelou que pouterin provocou um aumento na expressão da p21, indicando parada do ciclo celular. Estudos subseqüentes forneceram evidencias de que a apoptose pode ser parcialmente explicada pela ativação da sinalização do receptor 1 TNF (TNFR1). Interessantemente, uma diminuição tempo dependente da expressão da subunidade do fator nuclear kappa B p65 (NF?B), concomitante com a dowregulação do inibidor da proteína 1 da apoptose (IAP1) foram observados, sugerindo que a apoptose mediado pelo TNF é a via predominante induzida por pouterin em células HeLa. Nossos resultados sugerem que pouterin é uma proteína lectina-like com ampla aplicabilidade biológica, e pode ser uma ferramenta para produzir plantas transgênicas mais resistentes a patogênos e insetos utilizando técnicas de biologia molecular. Finalmente, desde que as células Hela, Hep-2 e HT-29 foram altamente sensíveis a citotoxicidade induzida pela lectina-like, futuras investigações são necessárias, pois suas propriedades podem ser uma ferramenta útil, importante nos estudos da terapia contra o câncer humano
Abstract: This study describes the purification and characterization of a novel protein from the seeds of Pouteria torta, belong to the Sapotaceae family. The protein was purified by a combination of gel filtration, ion-exchange and reverse phase chromatographies. SDS-PAGE of the purified protein resulted in a single protein band of 14 kDa and agglutinated human and animal erythrocytes. The lectin-like activity of pouterin was best inhibited by glycoproteins such as fetuin, asialofetuin, heparin, orosomucoid and ovoalbumin. The protein showed a carbohydrate content of 22 %; stability between 37 and 60 ºC and at pH 5.0-10.0. Pouterin had a relatively large content of amino acids such as Asx, Glx and Leu, and there were also a high number of Cys residues. Pouterin inhibited the growth of the fungi Fusarium oxysporum and Colletotrichum musae and of the yeast Saccharomyces cerevisiae. The lectin-like protein was tested for anti-insect activity against C. maculatus (Coleoptera) and A. kuehniella (Lepidoptera). The incorporation of pouterin into an artificial diet (0.12%) caused 50% mortality in larvae of the insect Callosobruchus maculatus, whereas 0.08 % Pouterin produced an ED50. Pouterin did not produce significant effects on survival of A. kuehnuella larvae; however, at a ca 1 %, it produced a 71.4 % reduction in the average weight of the larvae. The results from dietary utilization experiments realized with A. kuehniella larvae presented a reduction in ECI, ECD and AD, and an increase in CM. Pouterin increased the level of trypsin activity in larval midgut and faeces of A. kuehniella. The cytotoxicity of pouterin in tumourigenic and non-tumourigenic mammalian cell lines also was investigated. We found that HeLa, Hep-2 and HT-29 tumor cells were highly sensitive to pouterin cytotoxicity in a dose-dependent manner, whereas non-tumourigenic Vero cells were relatively resistant to the protein. Among the tumor cell lines, HeLa cells showed the highest susceptibility to pouterin cytotoxicity, exhibiting a time-dependent increase in LDH leakage and an IC50 value of 5 µg/mL. Morphological alterations such as rounding, cell shrinkage and chromatin condensation, consistent with apoptotic cell death were observed. Apoptosis induction was demonstrated by DNA fragmentation as detected by terminal dUTP nick-end-labeling (TUNEL). Furthermore, HeLa cells incubated with pouterin showed disruption of the actin cytoskeleton. Western blot analysis revealed that pouterin caused increased expression of p21, thus indicating cell cycle arrest. Subsequent studies provided evidence that apoptosis may be partially explained in the activation of the TNF receptor 1 (TNFR1) signalling. Interestingly, a time-dependent decrease of the expression of p65 nuclear factor kappa B (NF?B) subunit, concomitant with a downregulation of the inhibitor of apoptosis protein 1 (IAP1) was observed, suggesting that TNFR-mediated apoptosis is the predominant pathway induced by pouterin in HeLa cells. Our results suggest that pouterin is a lectin-like protein with wide biological application and could be a tool for the molecular biology. The transformation of the genes coding for this lectin-like could be useful in the development of insect resistance in important agricultural crops. Finally, since Hela, Hep-2 and Ht-29 cells were highly sensitive to lectin-like-induced cytotoxicity, pouterin merits further investigation due to its properties can be a useful tool in therapy against human cancer
Doutorado
Bioquimica
Doutor em Biologia Funcional e Molecular

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico
Lectinas representam um grupo diversificado de proteÃnas, tanto em termos de tamanho e estrutura, quanto com relaÃÃo Ãs atividades biolÃgicas que desempenham sobre diferentes organismos. A maioria das lectinas tem sido isolada de plantas e algumas podem exercer atividades antifÃngicas marcantes. Este trabalho apresenta o efeito de cinco lectinas estruturalmente relacionadas, as quais foram purificadas, respectivamente, das sementes de Canavalia ensiformis (ConA), C. boliviana (Cbol), C. maritima (ConM), C. brasiliensis (ConBr) e C. gladiata (ConG), sobre o crescimento in vitro dos fungos fitopatogÃnicos Mucor sp., Rhizoctonia solani, Colletotrichum musae e C. lindemuthianum. No sentido de determinar o efeito das lectinas, os esporos fÃngicos foram devidamente isolados, tratados com cada uma das lectinas na concentraÃÃo de 500 μg/mL durante 24 horas e entÃo inoculados para crescimento a 27ÂC em placas de poliestireno de 96 poÃos contendo caldo batata dextrose. O crescimento dos fungos foi avaliado em diferentes tempos atravÃs da determinaÃÃo da densidade Ãptica a 620 nanÃmetros. O controle negativo foi feito com NaCl 0,15 M. No sentido de verificar se o efeito das lectinas sobre o crescimento fÃngico era meramente proteico, os fungos foram crescidos na presenÃa de albumina sÃrica bovina (BSA). Os resultados mostraram que o crescimento de Mucor sp. foi diminuÃdo quando seus esporos foram tratados com ConA. Por outro lado, todas as outras lectinas promoveram o aumento de seu crescimento. Com relaÃÃo Ãs outras espÃcies, observou-se que o crescimento fÃngico à aumentado quando os esporos sÃo tratados com as lectinas.
Lectins represent a diversified group of proteins, both in terms of size and structure, as well as in relation to biological activities that they play on different organisms. Most of lectins have been isolated from plants and some of them can exert remarkable antifungal activities. This work shows the effect of five structurally related lectins, which were purified from the seeds of Canavalia ensiformis (ConA), C. boliviana (Cbol), C. maritima (ConM), C. brasiliensis (ConBr) and C. gladiata (ConG), respectively, on the in vitro growth of phytopathogenic fungi Mucor sp., Rhizoctonia solani, Colletotrichum musae and C. lindemuthianum. In order to determine the effect of lectins, fungal spores were properly isolated, treated with each lectin in a concentration of 500 μg/ml for 24 hours and then inoculated to growth at 27ÂC in 96-well polystyrene plates containing potato dextrose broth. The fungal growth was assessed at different times by measuring the optical density at 620 nanometers. The negative control was performed with 0.15 M NaCl. In order to verify if the effect on fungal growth occurred merely by the presence of protein, the fungi were grown in the presence of bovine serum albumin (BSA). The results showed that the growth of Mucor sp. is decreased when spores were treated with ConA. On the other hand, all the other lectins enhanced its growth. With respect to other species, it was observed that fungal growth is increased when the spores were treated with lectins.

Submitted by Vasti Diniz (vastijpa@hotmail.com) on 2017-09-06T13:22:53Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1661491 bytes, checksum: 603ad8044463f6291792eef191227188 (MD5)
Made available in DSpace on 2017-09-06T13:22:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1661491 bytes, checksum: 603ad8044463f6291792eef191227188 (MD5) Previous issue date: 2015-04-10
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
The lectins are proteins capable of recognize and bond reversibly to carbohydrates without modifying them by a non-catalytic domain. In vegetables, they are synthetized as resistance factors against phytopathogens, and since they recognize structures present in the parasites, for their structural, catalytic and carbohydrate-specific characteristics give information on the action mechanisms against different parasitic species. Our study feature its catalytic activity of the lectin extracted from Abelmoschus esculentus (AEL) and evaluated their effects on phytophagous and phytopathogens for its application as a potential as crop protection and. We performed peptide analysis from AEL using mass spectrometry to determine conservative domains inherent to its molecular properties and protease activity inhibition toxicity, essays toxicity on the fruit fly Ceratitis capitata and root knot nematodes Meloidogyne javanica and Meloidogyne incognita on their different development stages through topical application, fungistatic activity on phytopathogenic fungi. AEL presents in its composition regions that are homologous to kunitz-type protease inhibitors, with the identification of conserved peptides for this class of proteins and protease inhibition activity (92%), which reveal its catalytic function and direct their action mechanisms on the different phytopathogens. It´s displayed insecticide effect on 3rd instar larvae and pupae, nematicide effect for the root knot nematodes acting mainly in larve hatched but did not presented fungistatic activity.
Lectina é um grupo de proteínas capaz de reconhecer e se ligar a carboidratos de forma reversível sem modifica-los por domínio não catalítico. Em vegetais, são sintetizadas como fator de resistência contra fitopatógenos por reconhecer estruturas presentes nestes parasitas e e suas características estruturais, catalíticas e carboidrato-específicos fornecem informações sobre seus mecanismos de ações em diferentes espécies de parasitas. O objetivo deste estudo foi caracterizar a atividade catalítica da lectina extraída de sementes de Abelmoschus esculentus (AEL) e avaliar seus efeitos sobre organismos fitófagos e fitopatógenos para sua utilização como um possível defensivo agrícola. Foram realizadas análises dos peptídeos da AEL por espectrometria de massas para detecção de domínios conservados inerentes a sua propriedade molecular e realização de atividade de inibição de proteases e ensaios de toxicidade em mosca de fruta Ceratitis capitata e nematoides de galha Meloydogine javanica e Meloydogine incógnita, nos seus diferentes estágios de desenvolvimento através de aplicação tópica e avaliação de sua atividade fungiostática sobre fungos fitopatogênicos, AEL apresentou em sua composição regiões homólogas à inibidores de protease do tipo kunitz, com identificação de 03 peptídeos conservados nesta classe de proteínas e atividade de inibição de protease (92%), os quais revelam sua função catalítica e direcionam seus mecanismos de ações nos diferentes parasitas. Apresentou efeito inseticida sobre larvas 3º instar e pupa, apresentou efeito nematicida sobre os nematoides de galhas, atuando principalmente sobre a eclosão das larvas, mas não apresentou atividade fungiostática.

Submitted by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-04-20T18:19:01Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO José Dayvid Ferreira da Silva.pdf: 839784 bytes, checksum: 287d11363cf24c40e3b1c3570966448e (MD5)
Made available in DSpace on 2018-04-20T18:19:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO José Dayvid Ferreira da Silva.pdf: 839784 bytes, checksum: 287d11363cf24c40e3b1c3570966448e (MD5) Previous issue date: 2016-02-26
CAPES
Plantas contêm lectinas, ligantes de carboidratos e proteínas hemaglutininantes, capazes de induzir respostas biológicas em células de plantas e animais. Portulaca elatior é uma planta tóxica para o gado e cabras. Este estudo identificou um tecido de P. elatior com atividade hemaglutinante (AH), isolado a lectina a partir dele e determinada às características da lectina isolada. Extratos de folhas, caule e raiz foram investigados e o extrato de raiz foi o único a apresentar HA, com isso foi selecionado para isolamento da lectina por cromatografia em coluna de quitina. A lectina de raiz de P. elatior (PeRoL) eluída da coluna de quitina apresentou peptídeos com 32 e 15 kDa na SDS-PAGE sob condições não redutoras e redutoras, respectivamente. A AH de PeRoL se manteve a 120ºC e numa faixa de pH de 4.0 a 8.0 e os íons Ca2+ e Mn2+ não estimularam a lectina. O dissacarídeo trealose foi o melhor carboidrato inibidor da AH. Ensaios revelaram que o extrato da raiz de P. elatior contêm trealose e apresentou uma AH de 4-1 e pós-purificado de 4096-1 enquanto o extrato tratado com trealase apresentou AH de 256-1. Estes resultados revelam que trealose é o inibidor endógeno da AH de PeRoL. PeRoL apresentou atividade bacteriostática contra Pseudomonas aeruginosa (CMI 32,5 µg/mL), Enterococcus faecalis (CMI 8,1 µg/mL) e Staphylococcus aureus (CMI 4,06 µg/mL) e atividade fungicida contra Candida albicans (CMI e CMF 16,5 µg/mL), Candida parapsilosis, Candida krusei e Candida tropicalis (CMI e CMF 15 µg/mL). O estudo demonstrou que a raiz de P. elatior contem PeRoL, um ligante de quitina e lectina antimicrobiana, bem como a trealose, o carboidrato inibidor de PeRoL.
Plants contain lectins, carbohydrate binding and hemagglutinin proteins, capable of induce biological responses in cells of plants and animals. Portulaca elatior is a plant toxic to cattle and goats. This study identified the P. elatior tissue with the best specific hemagglutinating activity (SHA), isolated the lectin from it and determined characteristics of isolated lectin. Leaf, stem and root extracts were investigated and the root extract, which was the one that presented HA, was selected to isolate lectin by chitin column chromatography. P. elatior root lectin (PeRoL) eluted from chitin column showed polypeptide bands with 32 and 15 kDa on SDS-PAGE under non-reducing and reducing conditions, respectively. The PeRoL HA was active at 120ºC and pH range from 4.0 to 8.0 and Ca2+ and Mn2+ did not affect its HA. The disaccharide threalose was the best carbohydrate inhibitor of HA. Assays revealed that the root extract containing threalose and showed HA 4-1 and post-purification 4096-1 while the root extract treated with threalase showed HA 256-1. These data revealed that trehalose is an endogenous inhibitor of PeRoL HA. PeRoL showed bacteriostatic activity against Pseudomonas aeruginosa (MIC 32.5 µg/mL), Enterococcus faecalis (MIC 8.1 µg/mL) and Staphylococcus aureus (MIC 4.06 µg/mL) and fungicide activity against Candida albicans (MIC and MFC 16.5 µg/mL), Candida parapsilosis, Candida krusei and Candida tropicalis (MIC and MFC 15 µg/mL). The study demonstrated that root of P. elatior contain PeRoL, a chitin-binding and antimicrobial lectin as well as threalose, a carbohydrate inhibitor of PeRoL.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:55:42Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6721_1.pdf: 750036 bytes, checksum: 5d5b91cdde91a476a51047522e2fc412 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011
Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco
Proteínas antimicrobianas, entre elas as lectinas, despertam o interesse de muitos pesquisadores, uma vez que podem ser usadas como agentes biológicos contra infecções microbianas. Esse trabalho descreve atividades antibacteriana e antifúngica de uma lectina e de outras preparações obtidas do líquen Cladonia verticillaris, contra microorganismos de importância médica. A lectina ClaveLL foi purificada através de um protocolo previamente definido. O líquen foi submetido à extração com tampão fosfato de sódio pH 7,0 (PBS), seguida de filtração e centrifugação para obtenção do extrato bruto (E). Foi realizado um fracionamento com sulfato de amônio a 30 %. A fração protéica obtida por centrifugação (F1) foi submetida à cromatografia de exclusão molecular utilizando a matriz Sephadex G-100 para a obtenção da lectina pura e ativa. A atividade antibacteriana foi testada contra Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Enterococcus faecalis, Klebsiella pneumoniae e Escherichia coli. ClaveLL apresentou atividade antimicrobiana contra todas as espécies testadas, com maior ação inibitória sobre o crescimento de E. coli, contra a qual revelou menor Concentração Mínima Inibitória (7,18 mg/mL), embora a menor Concentração Mínima Bactericida (57,4 mg/mL) tenha sido detectada contra E. faecalis. Nos ensaios antifúngicos, foram avaliadas preparações de E, F1 e ClaveLL contra os dermatófitos Trichophyton mentagrophytes, Microsporum gypseum, Trichophyton rubrum, Trichosporon cutaneum e Trichosporon asahi. A atividade antifúngica também foi avaliada contra os fitopatogênicos Fusarium solani, Fusarium oxysporum e Fusarium lateritium, os quais são patógenos oportunistas que podem causar infecções graves em humanos. ClaveLL foi mais ativa contra T. rubrum com um percentual de inibição de 35 % em relação ao controle negativo (PBS). E e F1 apresentaram maior atividade de inibição de crescimento contra T. mentagrophytes (35 %) e F. solani (42,9 %), respectivamente. Os resultados indicam ClaveLL e outras preparações obtidas de C. verticillaris como potenciais agentes antimicrobianos úteis para aplicações biotecnológicas com enfoque na saúde humana

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:13:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4273_1.pdf: 5014039 bytes, checksum: 54de8005c25439f9b137906d5b8478ca (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Sabe-se que algumas árvores, como a aroeira-do-sertão, Myracrodruon urundeuva, apresentam madeira que não é atacada por agentes biodeterioradores. O conhecimento da resistência natural da madeira é importante na recomendação de sua utilização, para evitar gastos com a reposição de peças deterioradas e reduzir os impactos sobre as florestas remanescentes. Os extrativos de madeiras são conhecidos por aumentar a durabilidade e sugere-se que compostos com atividades antioxidante, antimicrobiana e inseticida também protegem o cerne. Dentre os componentes do metabolismo primário das plantas, algumas proteínas têm sido relacionadas a mecanismos de defesa, como as lectinas, proteínas que se ligam a carboidratos. Os objetivos desse trabalho foram (A) analisar fitoquimicamente e avaliar a propriedade antioxidante de preparações do cerne de M. urundeuva e (B) isolar, caracterizar parcialmente e avaliar potencial biotecnológico e atividades biológicas de uma lectina isolada do cerne. Pó do cerne de M. urundeuva foi utilizado na preparação dos extratos metanólico (EM) e salino NaCl 0,15 M (ES; 10%, p/v). Os extratos foram avaliados quanto à presença de extrativos e metabólitos secundários e quanto à capacidade de capturar radicais livres (atividade antioxidante). A presença de lectinas em ES foi detectada através do ensaio de atividade hemaglutinante (AH). As proteínas presentes em ES foram precipitadas com sulfato de amônio. A fração 40-60% (F1), de maior AH específica (AHE), foi avaliada quanto à presença de metabólitos secundários e atividade antioxidante. AH de F1 foi avaliada em presença de carboidratos e glicoproteínas. F1 foi aplicada em coluna de quitina (polímero de N-acetil-glicosamina, GlcNAc) equilibrada com NaCl 0,15M. O pico protéico ativo eluído com ácido acético 1,0 M foi definido como a lectina de cerne de M. urundeuva (MuHL). A afinidade da lectina por GlcNAc foi também avaliada através da eluição da coluna de quitina com solução de GlcNAc 0,1 M e por cromatografia de F1 em coluna desse monossacarídeo imobilizado em agarose. A massa molecular nativa de MuHL foi obtida através de cromatografia de exclusão molecular em coluna Hiprep 16/60 Sephacryl S-300/Äkta-FPLC. MuHL foi analisada em eletroforese em gel de poliacrilamida para proteínas nativas básicas ou ácidas e em condições desnaturantes e redutoras (SDS-PAGE). MuHL também foi avaliada quanto à natureza glicoprotéica. A AH de MuHL em presença de íons, a estabilidade térmica da lectina e o efeito do pH sobre a AH foram avaliados. MuHL foi imobilizada em Sepharose CL-4B, para ser utilizada no isolamento de glicoproteínas, e conjugada à peroxidase para utilização como marcador histoquímico de tecidos de próstata (normal, hiperplasia benigna e carcinoma) e do hipocampo de pacientes com Mal de Alzheimer. Atividade antibacteriana de MuHL foi avaliada frente a bactérias Gram-positivas (Bacillus subtilis, Corynebacterium callunae, Staphylococcus aureus e Streptococcus faecalis) e Gram-negativas (Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae e Pseudomonas aeruginosa). As concentrações mínimas inibitória (CMI), bactericida (CMB) e aglutinante (CMA) foram determinadas. Atividade antifúngica contra Fusarium (F. solani, F. oxysporum, F. moniliforme, F. decemcellulare, F. lateritium, F. fusarioides e F. verticiloides) e atividades inseticida e repelente contra cupins Nasutitermes corniger de MuHL foram avaliadas. A concentração que mata 50% dos insetos (CL50) foi determinada. MuHL também foi avaliada quanto à atividade larvicida contra larvas no quarto estágio (L4) de Aedes aegypti e as CL16, CL50 e CL84 foram calculadas. ES e EM apresentaram flavonóides, proantocianidinas condensadas e leucoantocianidinas. Ação antioxidante de EM e ES foi evidenciada pela capacidade dos extratos de captar 8 radicais livres DPPH. A quantidade de radicais que reagiu com EM e ES foi bastante elevada (91,1% e 84,5,%, respectivamente), enquanto que com F1 foi muito baixa (11,2%). ES, F1 e MuHL aglutinaram eritrócitos de todos os tipos sangüíneos do sistema ABO, assim como eritrócitos de coelho. A AH de F1 foi inibida parcialmente por GlcNAc (estimulando a purificação da lectina por cromatografia de afinidade em coluna de quitina) e pelas glicoproteínas fetuína, ovoalbumina, tiroglobulina e azocazeína. A avaliação fitoquímica de F1 demonstrou somente resquícios de leucoantocianidinas. MuHL, recuperada da cromatografia em coluna de quitina com AHE de 2.560, foi inibida por N-acetil-glicosamina. Eluição com solução de GlcNAc também resultou em recuperação da AH e a lectina também adsorveu à matriz Agarose-GlcNAc. MuHL se apresentou como uma glicoproteína básica constituída de um único polipeptídeo de aproximadamente 14,4 kDa (em SDS-PAGE). O perfil cromatográfico de MuHL na cromatografia de exclusão molecular revelou um pico principal de 21 kDa. Ensaios indicaram que a lectina é termoresistente (30-100 ºC) e sensível à variação de pH, apresentando maior AH em pH 5,5. A AH de MuHL, após diálise contra o agente quelante EDTA, foi estimulada por Ca+2, Mg+2 e Mn+2. A matriz MuHL-Sepharose foi capaz de reter as glicoproteínas comerciais fetuína, tireoglobulina e ovoalbumina, assim como glicoproteínas presentes no homogenato da tireóide de porco, soro fetal bovino e extrato da clara de ovo. MuHL marcou de forma intensa e homogênea a membrana das células de tecidos de hiperplasia benigna prostática e hipocampo de pacientes com o Mal de Alzheimer. A inibição por GlcNAc e a capacidade de se ligar à quitina estimularam a avaliação das propriedades antimicrobiana e inseticida da lectina. MuHL apresentou atividade antifúngica após 72 horas contra todas as espécies de Fusarium. ES, F1 e MuHL apresentaram efeito antibacteriano sobre todas as bactérias testadas. A maior ação inibitória de MuHL foi para S. aureus (CMI: 0,58 μg/mL; CMB: 8,1 μg/mL). MuHL também aglutinou todas as bactérias, sendo S. aureus a espécie mais sensível (CMA: 2.34 μg/mL). O contato com MuHL em todas as concentrações testadas induziu 100% de mortalidade dos operários e soldados. Os valores de CL50 após 4 dias foram de 0,248 mg/mL para os operários e 0,199 mg/mL para os soldados. MuHL não apresentou efeito repelente. A lectina também apresentou atividade larvicida sobre A. aegypti. Os valores de CL16, CL50 e CL84 foram de 0,03, 0,04 e 0,05 mg/ml. O estudo revelou a presença de compostos com potente atividade antioxidante e contribuiu para a construção de um painel sobre lectinas de plantas ao caracterizar a lectina isolada. A lectina de M. urundeuva é o primeiro peptídio bioativo encontrado em um cerne e em um tecido de uma madeira-de-lei. Por suas propriedades antimicrobiana e inseticida, MuHL é, provavelmente, um dos componentes da barreira química que confere a elevada resistência da madeira da aroeira-do-sertão à biodegradação. MuHL também é a primeira lectina com atividade inseticida descrita para cupins e A. aegypti. Em resumo, o trabalho ressalta a importância do estudo das propriedades dessa planta, ameaçada de extinção, tanto para o entendimento da fisiologia das plantas resistentes quanto como uma potencial fonte de lectina que pode ser explorada do ponto de vista biotecnológico

Orientador: Maria Ligia Rodrigues Macedo
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Made available in DSpace on 2018-08-03T15:28:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Freire_MariadasGracasMachado_D.pdf: 9297117 bytes, checksum: 049cc272bcd152bc866cfe89d28224f4 (MD5) Previous issue date: 2003
Doutorado
Bioquimica
Doutor em Biologia Funcional e Molecular

ARRUDA, F. V. S. Atividade de lectinas de leguminosas sobre a germinação de esporos de fungos fitopatogênicos. 2009. 69 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009.
Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2015-01-23T21:08:38Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_fvsarruda.pdf: 4076915 bytes, checksum: f6c6665743e913178363f22bd996eb14 (MD5)
Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-02-25T20:45:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_fvsarruda.pdf: 4076915 bytes, checksum: f6c6665743e913178363f22bd996eb14 (MD5)
Made available in DSpace on 2015-02-25T20:45:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_fvsarruda.pdf: 4076915 bytes, checksum: f6c6665743e913178363f22bd996eb14 (MD5) Previous issue date: 2009
Lectins represent a diversified group of proteins, both in terms of size and structure, as well as in relation to biological activities that they play on different organisms. Most of lectins have been isolated from plants and some of them can exert remarkable antifungal activities. This work shows the effect of five structurally related lectins, which were purified from the seeds of Canavalia ensiformis (ConA), C. boliviana (Cbol), C. maritima (ConM), C. brasiliensis (ConBr) and C. gladiata (ConG), respectively, on the in vitro growth of phytopathogenic fungi Mucor sp., Rhizoctonia solani, Colletotrichum musae and C. lindemuthianum. In order to determine the effect of lectins, fungal spores were properly isolated, treated with each lectin in a concentration of 500 μg/ml for 24 hours and then inoculated to growth at 27°C in 96-well polystyrene plates containing potato dextrose broth. The fungal growth was assessed at different times by measuring the optical density at 620 nanometers. The negative control was performed with 0.15 M NaCl. In order to verify if the effect on fungal growth occurred merely by the presence of protein, the fungi were grown in the presence of bovine serum albumin (BSA). The results showed that the growth of Mucor sp. is decreased when spores were treated with ConA. On the other hand, all the other lectins enhanced its growth. With respect to other species, it was observed that fungal growth is increased when the spores were treated with lectins.
Lectinas representam um grupo diversificado de proteínas, tanto em termos de tamanho e estrutura, quanto com relação às atividades biológicas que desempenham sobre diferentes organismos. A maioria das lectinas tem sido isolada de plantas e algumas podem exercer atividades antifúngicas marcantes. Este trabalho apresenta o efeito de cinco lectinas estruturalmente relacionadas, as quais foram purificadas, respectivamente, das sementes de Canavalia ensiformis (ConA), C. boliviana (Cbol), C. maritima (ConM), C. brasiliensis (ConBr) e C. gladiata (ConG), sobre o crescimento in vitro dos fungos fitopatogênicos Mucor sp., Rhizoctonia solani, Colletotrichum musae e C. lindemuthianum. No sentido de determinar o efeito das lectinas, os esporos fúngicos foram devidamente isolados, tratados com cada uma das lectinas na concentração de 500 μg/mL durante 24 horas e então inoculados para crescimento a 27ºC em placas de poliestireno de 96 poços contendo caldo batata dextrose. O crescimento dos fungos foi avaliado em diferentes tempos através da determinação da densidade óptica a 620 nanômetros. O controle negativo foi feito com NaCl 0,15 M. No sentido de verificar se o efeito das lectinas sobre o crescimento fúngico era meramente proteico, os fungos foram crescidos na presença de albumina sérica bovina (BSA). Os resultados mostraram que o crescimento de Mucor sp. foi diminuído quando seus esporos foram tratados com ConA. Por outro lado, todas as outras lectinas promoveram o aumento de seu crescimento. Com relação às outras espécies, observou-se que o crescimento fúngico é aumentado quando os esporos são tratados com as lectinas.

Submitted by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-04-12T19:39:14Z No. of bitstreams: 1 TESE Rosilma de Oliveira Araujo Melo.pdf: 9735947 bytes, checksum: 870f605bce15d8ff10d70fe0bc62ddbc (MD5)
Made available in DSpace on 2018-04-12T19:39:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE Rosilma de Oliveira Araujo Melo.pdf: 9735947 bytes, checksum: 870f605bce15d8ff10d70fe0bc62ddbc (MD5) Previous issue date: 2017-02-16
FACEPE
Não existem estudos no que se refere à identificação de micro-organimos endofíticos de Bauhinia monandra, embora sejam relatados diversos estudos farmacológicos realizados com essa espécie. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi à prospecção de micro-organismos endofíticos de folhas de B. monandra, no intuito de identificar estes endofíticos, bem como explorar o potencial biotecnológico das actinobactérias endofíticas para produção enzimática e antimicrobiana. Folhas de B. monandra coletadas no Campus da Cidade Universitária (Recife, PE) foram desinfectadas, maceradas e semeadas em meios de cultura específicos. Após a purificação, as colônias bacterianas e fúngicas foram submetidas à identificação morfológica macroscópica e microscópica. As actinobactérias endofíticas foram avaliadas quanto à produção de enzimas; bem como foi realizada a avaliação antimicrobiana para seleção da estirpe com elevado potencial antimicrobiano e posterior produção de metabólitos ativos em cultivo submerso, seguido de processos de extração e separação cromatográfica dos compostos antimicrobianos obtidos do melhor meio de cultura. No presente estudo, as estirpes de fungos filamentosos endofíticos (59,7%) pertenciam aos gêneros Penicillium, Curvullaria e Aspergillus. As bactérias não-filamentosas endofíticas (26,9%) foram agrupadas nos gêneros Bacillus, Burkholderia, Enterobacter. E cepas de actinobactérias endofíticas (13,4%) foram classificadas como Streptomyces e Nocardiopsis. A metodologia utilizada para verificar quantitativamente a capacidade de produção enzimática foi eficiente, demonstrando que todas as actinobactérias endofíticas (n=9) das folhas de B. monandra foram capazes de hidrolisar amido, pectina, Tween 20 e 80; e celulose, confirmando a presença de amilase, pectinase, lípase, esterase e celulase, respectivamente. Na avaliação da produção de caseinase todas as actinobactérias endofíticas foram positivas, no entanto, para a degradação da gelatina apenas Nocardiopsis spp. 2F foi negativo, bem como no ensaio de tirosina todas as estirpes foram positivas exceto Streptomyces spp. 1F. A avaliação da atividade antimicrobiana primária das actinobactérias endofíticas de folhas de B. monadra, realizada pelo teste de bloco de gelose mostrou que as cepas endofíticas Nocardiopsis spp. 2F, Streptomyces spp. 3F, Streptomyces spp. 5F, Streptomyces spp. 6F e Streptomyces spp. 8F, possuíam atividade antimicrobiana apenas diante de bactérias Gram-positivas, principalmente cepas de Staphylococcus aureus (n=16) isolados clínicos multiressistentes e oxacilina resitente (ORSA). A estirpe endofítica Streptomyces spp. 5F destacou-se como melhor produtor de substâncias antimicrobianas em 11 dos 12 meios de cultura submersa perante cinco cepas de S. aureus isolados clinicos, selecionando o meio ISP-3 com melhor desempenho produtivo. O processo extrativo dos produtos ativos com solventes foi bem sucedido com a massa micelial, destacando-se o metanol. Segundo separação cromatográfica de alta eficiência dos extratos brutos: aquoso do líquido metabólico (EAL) e metánolico da massa (EMM), o fracionamento demonstrou que os dois extratos apresentavam compostos com natureza polar. Estes resultados demonstram que a prospecção de micro-organismos endofíticos constitui uma fonte valiosa na obtenção de novas espécies e novos metabólitos bioativos, bem como a descoberta de moléculas com atividade enzimática e antimicrobiana promissora diante de bactérias multirresitentes do gênero Staphylococcus.
There are no studies regarding the identification of endophytic microorganisms of Bauhinia monandra, although several pharmacological studies with this species are reported. In this way, the objective of this work was to prospect endophytic microorganisms from B. monandra leaves, in order to identify these endophytes, as well as to explore the biotechnological potential of endophytic actinobacteria for enzymatic and antimicrobial production. B. monandra leaves collected at Campus Cidade Universitária (Recife, PE) were disinfected, macerated and seeded in specific culture media. After purification, bacterial and fungal colonies were submitted to macroscopic and microscopic morphological identification. Endophytic actinobacteria were evaluated for enzyme production; As well as the antimicrobial evaluation for selection of the strain with high antimicrobial potential and subsequent production of the active metabolites in submerged culture, followed by extraction and chromatographic separation of the antimicrobial compounds obtained from the best culture medium. In the present study, strains of endophytic filamentous fungi (59.7%) belonged to the genera Penicillium,Curvullaria and Aspergillus. Endophytic non-filamentous bacteria (26.9%) were grouped in the genera Bacillus, Burkholderia, Enterobacter. And strains of endophytic actinobacteria (13.4%) were classified as Streptomycesand Nocardiopsis. The methodology used to verify quantitatively the enzymatic production capacity was efficient, demonstrating that all the endophytic actinobacteria (n = 9) of B. monandra leaves were able to hydrolyze starch, pectin, Tween 20 and 80, and cellulose, confirming the presence of amylase, pectinase, lípase, esterase and cellulase, respectively. In the evaluation of the caseinase production, all the endophytic actinobacteria were positive, however, for the degradation of the gelatin only Nocardiopsis spp. 2F was negative, as well as in the tyrosine assay all strains were positive except Streptomyces spp. 1F. The evaluation of the primary antimicrobial activity of the endophytic actinobacteria of B. monadra leaves, performed by the gel block assay showed that the endophytic strains Nocardiopsis spp. 2F, Streptomyces spp. 3F, Streptomyces spp. 5F, Streptomyces spp. 6F and Streptomyces spp. 8F, had antimicrobial activity only against Gram-positive bacteria, mainly strains of Staphylococcus aureus (n = 16), multiresistant clinical isolates and resistant oxacillin (ORSA). The endophytic strain Streptomyces spp. 5F was the best producer of antimicrobial substances in 11 of the 12 submerged culture media against five strains of S. aureus isolates clinically, selecting ISP-3 medium with better productive performance. The extractive process of the active products with solvents was successful with the mycelial mass, standing out the methanol. According to the high efficiency chromatographic separation of the crude extracts: aqueous of the metabolic liquid (AEL) and mass methanol (MME), the fractionation showed that the two extracts presented compounds with polar nature. These results demonstrate that the prospection of endophytic microorganisms is a valuable source in the acquisition of new species and new bioactive metabolites, as well as the discovery of molecules with promising enzymatic and antimicrobial activity against multiresistant bacteria of the genus Staphylococcus.

Submitted by Rafael Santana (rafael.silvasantana@ufpe.br) on 2018-02-20T19:05:38Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertacao TIAGO FRANCA BARRETO versao final revisada com ficha.pdf: 1881406 bytes, checksum: 12e01eebda9019e211cef41ad935a421 (MD5)
Made available in DSpace on 2018-02-20T19:05:38Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertacao TIAGO FRANCA BARRETO versao final revisada com ficha.pdf: 1881406 bytes, checksum: 12e01eebda9019e211cef41ad935a421 (MD5) Previous issue date: 2015-08-04
CAPES, CNPQ, FACEPE
Cryptococcus gattii é um dos principais agentes da criptococose em indivíduos saudáveis, e para o tratamento da infecção, drogas antimicóticas em monoterapia ou em associação são utilizadas. Todavia, à toxicidade dessas drogas e o crescente aparecimento de linhagens resistentes impulsiona a busca por novas terapias que sejam eficientes e que causem menos efeitos colaterais. Para isso, estudos in vitro e modelos experimentais no desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas são utilizadas. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito imunomodulador de pCramoll em modelo de infecção intratraqueal por C. gattii, analisando parâmetros como carga fúngica nos órgãos alvos, quantificação nos níveis dos fatores inflamatórios envolvidos na doença, como a influência da pCramoll na fagocitose de C. gatti. Após escolha terapêutica mais efetiva, na qual pCramoll sozinha ou combinada a fluconazol a 20mg.kg-1 aumentam a sobrevida dos animais infectados, foi observado uma influência expressiva na morbidade dos animais tratados, melhorando aspectos como (estado neuropsiquiátrico, comportamento motor, função autonômica, tônus e força muscular e função reflexo/sensorial). Com os tratamentos propostos também houve diminuição de carga fúngica pulmonar e cerebral com 15 e 35 dias pós-infecção. E modulação nos níveis de CXCL/KC, IL-10 e IL-17 como do infiltrado inflamatório. In vitro, pCramoll estimulou a fagocitose de C. gattii por macrófagos de medula, com grande produção de espécies reativas do oxigênio, diminuindo a proliferação intracelular fúngica. Os achados mostram que a combinação de pCramoll com fluconazol é uma alternativa terapêutica viável frente a criptococose, aumentando a sobrevida e principalmente melhorando a morbidade dos animais infectados.
Cryptococcus gattii is the main agent of cryptococcosis in healthy individuals and for the treatment of infection antimycotic drugs in monotherapy or in association are utilized. However, the toxicity these drugs and the increasing appearance of resistant strains, driven the search for news therapy that are more effectives and the cause fewer collateral effects. For this, in vitro studies and experimental models for development of new therapeutic strategies are used. Thus, this work aimed to evaluate the immunomodulatory effect of pCramoll in intratracheal infection model with C. gattii, analyzing parameters as fungal charge in the target organs, quantifying the levels of inflammatory factors involved in the disease, as influence of pCramoll in C. gattii phagocytosis. After choosing the most effective therapy, in which pCramoll alone or in combination with fluconazole the 20 mg.kg-1 increase survival of infected animals, an expressive influence on the morbidity of treated animals was observed, improving aspects such as (neuropsychiatric state, motor behavior, autonomic function, tone and muscle strength and reflex / sensory function). With the treatments there was also decrease pulmonary and cerebral fungal charge with 15 and 35 days post-infection, as well as modulation levels of CXCL / KC, IL-10 and IL-17 and the inflammatory infiltrate. In vitro, pCramoll stimulated C. gattii phagocytosis by marrow macrophages with large production of reactive oxygen species, and decreasing the intracellular fungal proliferation. The findings show that a combination of pCramoll fluconazole is a viable alternative therapeutic to crytococosis, increasing survival and especially improving morbidity of infected animals.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:02:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo1588_1.pdf: 2848696 bytes, checksum: 4150211d65881993481b36f129cebc17 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Vários pesquisadores têm concluído que as lectinas são úteis para estabelecer o perfil de carboidratos da parede celular dos fungos. Neste estudo, nós avaliamos a expressão de N-acetil- D-glucosamina, L-fucose, D-galactose e glucose/manose na parede celular de fungos filamentosos queratinofílicos, isolados de solos de áreas de lazer, através de um simples protocolo de marcação com lectinas. As culturas fúngicas usadas foram isoladas de solos de parquet público através da técnica hair-bait . As lectinas usadas no ensaio foram concanavalin A (Con A), wheat germ agglutinin (WGA), Ulex europeus agglutinin I (UEA I) e peanut agglutinin (PNA), todas conjugadas a peroxidase. Uma fita adesiva, posicionada com a parte colante para baixo, foi levemente pressionada sobre a colônia do fungo. A amostra de fungo na fita foi incubada com lectina (50μg/mL) por 1h a 4°C. A marcação com lectina foi visualizada usando 3,3-diaminobendizina (DAB) e peróxido de hidrogênio. Houve uma alta expressão de Nacetil- D-glucosamina sobre a parede celular de todas as espécies fúngicas testadas, enquanto a expressão de L-fucose, D-galactose e glucose/manose apresentaram variações interespecíficas. Nós concluímos que o ensaio de marcação com lectina apresentado neste trabalho, elimina muito dos passos laboriosos envolvidos em outros protocolos. A quantidade e qualidade de micélio e esporos imobilizados na fita adesiva foram adequadas para acessar os carboidratos da parede celular de fungos filamentosos

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:03:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DayseCSC_DISSERT.pdf: 507696 bytes, checksum: 782930a6c60b8e6d0073baa1386c82e5 (MD5) Previous issue date: 2010-10-08
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior
A 140,0 kDa lectin was purified and characterized from the mushroom Clavaria cristata. The purification procedures from the crude extract of the mushroom comprised gel filtration chromatography on Sephacryl s200 and ion exchange on Resource Q column. The purified lectin agglutinated all types of human erythrocytes with preference for trypsinized type O erythrocytes. The haemagglutinating activity is dependent of Ca 2+ ions and was strongly inhibited by the glycoprotein bovine submaxillary mucin (BSM) up to the concentration of 0, 125 mg/mL. The C. cristata lectin (CcL) was stable in the pH range of 2,5-11,5 and termostable up to 80 ?C. CcL molecular mass determined by gel filtration on a Superose 6 10 300 column was approximately 140,3 kDa. SDS polyacrilamide gel electrophoresis revealed a single band with a molecular mass of approximately 14,5 kDa, when the lectin was heated at 100 ?C in the presence or absence of ?-mercaptoethanol. CcL induced activation of murine peritoneal macrophages in vitro resulting in the release of nitric oxide (NO), reaching the maximum production at 24 h. In experimental paw oedema model in mice, CcL showed proinflammatory activity being able to induce oedema formation. Cell viability of HepG2, MDA 435 e 3T3 cell lines was examined after 72 h of incubation with CcL in different concentrations (0,5-50 ?g/mL). CcL inhibited HepG2 cells growth with an IC50 value of 50 ?g/mL. In the present work, the observed immunomodulatory and antiproliferative effects indicate CcL as a possible immunomodulator compound, interfering in the macrophages immune response, taking possible anti-parasitic, anti-tumoral effects or diagnostic and/or therapeutic
Uma lectina de 140,0 kDa foi purificada e caracterizada a partir do extrato prot?ico do fungo Clavaria cristata. O processo de purifica??o a partir do extrato bruto do fungo compreendeu uma cromatografia de gel filtra??o SEPHACRYL S200 e uma cromatografia de troca i?nica Resource Q em sistema FPLC-AKTA (Fast Protein Liquid Chromatography). A lectina de C. cristata (CcL) aglutinou todos os tipos de eritr?citos humanos com prefer?ncia pelos do tipo O tratados com tripsina. A atividade hemaglutinante de CcL se mostrou dependente do ?on c?lcio e foi fortemente inibida pela glicoprote?na mucina bovina (BSM) at? a concentra??o m?nima de 0,125 mg/mL. CcL foi est?vel numa ampla faixa de pH, que variou entre 2,5-11,5 e termoest?vel at? 80?C por uma hora. A massa molecular da CcL, determ inada por cromatografia de gel filtra??o Superose 6 10 300 GL em sistema de FPLC-AKTA foi de aproximadamente 140,3 kDa e uma eletroforese SDS-PAGE revelou uma ?nica banda com massa molecular de aproximadamente 14,5 kDa quando a lectina foi aquecida ? temperatura de 100 ?C. CcL induziu a ativa??o de macr?fagos murinos in vitro com conseq?ente libera??o de ?xido n?trico atingindo a m?xima produ??o de ?xido n?trico no tempo de 24 h. Em modelo experimental de edema de pata em camundongos, a lectina do fungo apresentou atividade pr?-inflamat?ria sendo capaz de induzir a forma??o do edema. A viabilidade celular das linhagens celulares HepG2, MDA 435 e 3T3 foi analisada ap?s incuba??o por 72 h com concentra??es de CcL (0,5-50 ?g/mL). O valor do IC50 foi obtido com a concentra??o de CcL de 50 ?g/mL para linhagem de c?lulas HepG2. No presente trabalho, os efeitos imunomodulat?rios e antiproliferativos foram observados apontando a CcL como um poss?vel imunomodulador, interferindo na resposta imune de macr?fagos levando a poss?veis efeitos anti-parasit?rios, anti-tumorais ou agente diagn?stico e/ou terap?utico

"Le phénomène de floculation des souches kluyveromyces lactis haploides est sous l'influence des facteurs nutritionnels et physicochimiques liés à l'environnement. Ce phénomène observe au milieu de la phase de croissance se produit entre le PH 4,0 et 4,5. La présence de glucose est indispensable pour l'apparition de la floculation, alors que le galactose et ses dérivés sont des inhibiteurs potentiels. Les ions CA**(2+) à 4 MM induisent une floculation optimale. Les ions MG**(2+) peuvent partiellement substituer les ions CA**(2+), mais les ions NA**(+) et K**(+) sont des antagonistes. Le mécanisme d'action des ions CA**(2+) sur la floculation est en relation avec leur capacité à se lier sur les phosphopeptidomannannes. Cette fixation se réalise très probablement sur les groupements carboxyles comme le montre l'incapacité des molécules de phosphopeptidomannannes modifiés chimiquement à fixer les ions CA**(2+). Une composante lectinique intervient aussi dans ce mécanisme de floculation. Cette composante ayant un poids moléculaire apparent de 70. 000 est localisée sur la surface cellulaire au niveau d'un récepteur ayant une configuration stéréochimique reconnaissant l'alpha -D-galactopyranose. Dans le mécanisme de floculation, cette "composante lectine" jouerait le rôle de ligand, par contre la partie polyosidique des phosphopeptidomannannes jouerait le rôle du récepteur et les ions CA**(2+) joueraient un rôle de cofacteur ou d'activateur. Les ions CA**(2+) sont reconnus aussi comme stabilisateurs des liaisons mannannes-lectine en se fixant sur les groupements carboxyles des parties peptidiques des phosphopeptidomannannes. "

by Lam Ying Wai.
Thesis (Ph.D.)--Chinese University of Hong Kong, 2001.
Includes bibliographical references (p. 193-209).
Electronic reproduction. Hong Kong : Chinese University of Hong Kong, [2012] System requirements: Adobe Acrobat Reader. Available via World Wide Web.
Mode of access: World Wide Web.
Abstracts in English and Chinese.

Dissertação de mestrado em Engenharia Clínica
Microorganisms have been showing augmented resistance towards antimicrobials, being microbial resistance, nowadays, one of the biggest problems of public health. Thus, there is an increasing interest in the development of new strategies of microbial control, namely the ones based on natural products, especially from plants, such as lectins. So, it is of utmost importance to test new antimicrobial compounds, especially with a wide range, against bacteria and fungi. Therefore, the main aim of this thesis was to evaluate the effect of new lectins against both Gram-negative and Gram-positive bacteria, as well, as yeast. Moreover, these lectins were assessed against planktonic and sessile cells. Four Diocleinae lectins: Canavalia ensiformis, Canavalia brasiliensis, Canavalia maritima and Canavalia boliviana, were used in this study. Their effect was assessed against two Gram-positive bacteria (Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus), two Gramnegative bacteria (Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella oxytoca) and two yeasts (Candida albicans and Candida tropicalis). The effect was evaluated on microbial planktonic growth, early-stage adhesion, on biofilm biomass and biofilm viable cells. The four lectins showed different activities (inhibitory or stimulatory effect) on planktonic growth, early-stage adhesion and biofilm formation, for the same microorganism. In general, the inhibitory effect of lectins was most notable on planktonic growth than on biofilm formation. Although there are few differences in the inhibitory capacity of lectins, K. oxytoca can be considered the microorganism that suffered lower inhibition. Interestingly, the results demonstrated that activities of lectins tested were species-dependent, namely, their action was different between the two Gram-negative species, as well as the two Gram-positive and the two yeasts. This highlights that the interaction between the lectin and the cell is of high specificity. So, in conclusion, due to the specificity of the lectins assayed, it could be of major interest to improve their potential (synergic effect) by using more than one at the same time or combined with conventional antimicrobial agents.
A resistência exibida pelos microrganismos a agentes anti-microbianos representa um dos maiores problemas que a Saúde pública enfrenta na atualidade. Desta forma, tem-se denotado um aumento do interesse pelo desenvolvimento de novas estratégias para o controlo microbiano que passam pela procura de produtos naturais, especialmente oriundos de plantas, como as lectinas. A utilização de novos compostos antimicrobianos que possam ser usados contra uma vasta gama de bactérias e fungos, revela-se de extrema importância. Assim, o objectivo desta dissertação consistiu na verificação do efeito da aplicação de novas lectinas em bactérias Gram-positivas e Gram-negativas, bem como em leveduras. Além disso, estas lectinas foram testadas em células, quer no estado planctónico e quer no estado séssil. Neste estudo foram utilizadas quatro lectinas da subfamília Diocleinae: Canavalia ensiformis, Canavalia brasiliensis, Canavalia maritima and Canavalia boliviana. O seu efeito foi avaliado em duas bactérias Gram-positivas (Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus), duas bactérias Gram-negativas (Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella oxytoca) e em duas leveduras (Candida albicans and Candida tropicalis). A acção das lectinas foi analisada no crescimento planctónico, na adesão inicial, na biomassa de biofilme e no número de células cultiváveis dos biofilmes. As quatro lectinas demonstraram atividades distintas (efeito inibitório e de estimulação) no crescimento planctónico, na adesão inicial e na formação de biofilme, para o mesmo microrganismo. Em geral, o efeito inibitório das lectinas foi mais notório no crescimento planctónico do que na formação de biofilme. Apesar da capacidade inibitória das lectinas não diferir muito entre os microrganismos, a bactéria K. oxytoca foi a menos sensível aos compostos usados. Estes resultados demonstraram que a atividade das lectinas testadas se encontra dependente da espécie, sendo a sua ação diferente entre as duas espécies Gram-positivas, as duas Gram-negativas e as duas leveduras utilizadas. Corrobora-se, assim, a elevada especificidade existente na interação entre as lectinas e as células. Em suma, dada a especificidade das lectinas testadas, pensa-se que estas poderão ter um potencial acrescido se utilizadas em conjunto ou combinadas com agentes antimicrobianos convencionais.