Mestrado em BiotecnologiaNesta Coleção serão submetidas as Dissertações do Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia do Campus Ministro Reis Veloso - Parnaíba.http://hdl.handle.net/123456789/2002024-02-23T01:05:34Z2024-02-23T01:05:34ZPREDIÇÃO IN SÍLICO DA AFINIDADE DO NEBIVOLOL A PROTEÍNAS ENVOLVIDAS NA INFECÇÃO POR SARS-COV-2, ATRAVÉS DE UM ESTUDO DE DOCAGEM MOLECULARSILVA, Priscila Costahttp://hdl.handle.net/123456789/30832022-12-12T18:41:12Z2022-12-12T00:00:00ZPREDIÇÃO IN SÍLICO DA AFINIDADE DO NEBIVOLOL A PROTEÍNAS ENVOLVIDAS NA INFECÇÃO POR SARS-COV-2, ATRAVÉS DE UM ESTUDO DE DOCAGEM MOLECULAR
SILVA, Priscila Costa
RESUMO: Em dezembro de 2019, um novo coronavírus (CoV) foi determinado como responsável por um surto de pneumonia atípica potencialmente fatal, definida como doença do coronavírus-19 (COVID-19), causada pela síndrome respiratória aguda grave do coronavírus 2 (SARS-CoV-2), em Wuhan, na China. Até o momento, não há medicamentos realmente eficazes para tais infecções, tornando o desenvolvimento de terapias medicamentosas de suma importância. Uma opção mais rápida e eficaz nesse sentido é o estudo para a utilização de medicamentos que já foram aprovados para uso em humanos, conhecido como reposicionamento de drogas. Neste trabalho foi utilizado o cloridrato de nebivolol (NEB), um fármaco de terceira geração, beta-adrenoceptor antagonista, β1 seletivo, com propriedades vasodilatadoras e antioxidantes, utilizado no tratamento de hipertensão, atuando diretamente no sistema renina-angiotensina (RAS). O objetivo deste estudo foi analisar a afinidade do nebivolol a proteínas que estão envolvidas, desde a entrada viral até sua replicação, através de um estudo de docagem molecular. Para tanto, foram realizados os seguintes procedimentos: obtenção das estruturas tridimensionais das proteínas no Protein Data Bank (PDB); levantamento de dados referentes ao ligante e sua estrutura tridimensional pelo Drugbank, otimização dessas estruturas e por fim, o estudo de docagem molecular, com a utilização de programas computacionais como AutodockTools, LigPlot e Pymol. O resultado de docagem molecular mostrou que houve interação entre todos os complexos formados (ligante/proteína), com energias de ligação igual a -9.48 kcal.mol-1 para proteína S no estado fechado (6VXX), -7.06 kcal/mol-1 no estado aberto (6VYB), -7.32 kcal/mol-1 para Mpro (6Y2E), -5.46 kcal/mol-1 para ADAM-17 (2DDF), -5.45 kcal.mol-1 para catepsina L (2XU3), -5.26 kcal.mol-1 para TMPRSS2 (2OQ5), -4.94 kcal.mol-1 para o domínio RBD (6LZG), e -4.84 kcal.mol-1 para ECA2 (1R42). As melhores energias obtidas foram com a proteína S e a Mpro, indicando assim que o ligante pode estar atuando tanto na entrada viral quanto no processo de replicação. Estudos adicionais devem ser realizados para elucidar o papel antiviral do nebivolol, porém essa abordagem virtual inicial já direciona para possíveis alvos e mecanismos utilizados pelo nebivolol, visto que em comparação com alguns medicamentos usados na clínica, o NEB demonstrou melhor energia. Portanto, a avaliação da afinidade desse ligante aos alvos em questão é indispensável para o desenvolvimento de estratégias terapêuticas contra o novo coronavírus.
ABSTRACT: In December 2019, a new coronavirus (CoV) was determined to be responsible for an outbreak of potentially fatal atypical pneumonia, defined as coronavirus-19 disease (COVID-19), caused by severe acute coronavirus 2 respiratory syndrome (SARS-CoV -2) in Wuhan, China. So far, there are no really effective drugs for such infections, making the development of drug therapies of paramount importance. A faster and more effective option in this regard is the study for the use of drugs that have already been approved for use in humans, known as drug repositioning. In this work, nebivolol hydrochloride (NEB), a third generation drug, beta-adrenoceptor antagonist, selective β1, with vasodilating and antioxidant properties, was used in the treatment of hypertension, acting directly on the renin-angiotensin system (RAS). The aim of this study was to analyze the affinity of nebivolol on the proteins that are involved, from viral entry to replication, through a molecular docking study. For this, the following procedures were carried out: obtaining the three-dimensional structures of proteins in the Protein Data Bank (PDB); survey of data related to the ligand and its three-dimensional structure by Drugbank, optimization of these structures and finally, the study of molecular docking, using computer programs such as AutodockTools, LigPlot and Pymol. The result of molecular docking showed that there was interaction between all complexes formed (ligand / protein), with binding energies equal to -9.48 kcal.mol-1 for protein S in the closed state (6VXX), -7.06 kcal / mol-1 in the open state (6VYB), -7.32 kcal / mol-1 for Mpro (6Y2E), -5.46 kcal / mol-1 for ADAM-17 (2DDF), -5.45 kcal.mol-1 for cathepsin L (2XU3), - 5.26 kcal.mol-1 for TMPRSS2 (2OQ5), -4.94 kcal.mol-1 for the RBD domain (6LZG), and -4.84 kcal.mol-1 for ECA2 (1R42). The best energies obtained were with protein S and Mpro, thus indicating that the ligand may be acting both in viral entry and in the replication process. Additional studies should be carried out to elucidate the antiviral role of nebivolol, however this initial virtual approach already points to possible targets and mechanisms used by nebivolol, since compared to some drugs used in the clinic, NEB demonstrated better energy. Therefore, the evaluation of the affinity of this ligand to the targets in question is indispensable for the development of therapeutic strategies against the new coronavirus.
Orientador: Prof. Dr. Jand Venes Rolim Medeiros
Examinador externo: Prof. Dr. Jefferson Almeida Rocha (UFMA)
Examinador interno: Prof. Dr. Lucas Antonio Duarte Nicolau
2022-12-12T00:00:00ZBILÍNGUES TÊM MAIS FACILIDADE NO APRENDIZADO DE NOVA LINGUAGEM DO QUE MONOLÍNGUES: um estudo eletroencefalográfico quantitativoSILVA, Carla Patrícia Ayres Dahttp://hdl.handle.net/123456789/27602022-09-06T19:14:43Z2022-09-06T00:00:00ZBILÍNGUES TÊM MAIS FACILIDADE NO APRENDIZADO DE NOVA LINGUAGEM DO QUE MONOLÍNGUES: um estudo eletroencefalográfico quantitativo
SILVA, Carla Patrícia Ayres Da
RESUMO:
Bilíngues têm vantagens significativas em relação aos monolíngues no aprendizado de uma
nova linguagem, e, apesar de muitos estudos tentarem explicar esse processo de
aprendizagem, ainda não foram analisadas quais áreas corticais estão associadas nas
diferenças neurofisiológicas que comprovem os benefícios dos bilíngues na aquisição de uma
nova linguagem. Nesse sentido, o presente estudo buscou analisar as modificações corticais e
o aprendizado entre bilíngues e monolíngues. Foram recrutadas 40 participantes com idade
entre 20 e 35 anos (20 professoras de inglês e 20 alunas da Universidade Federal do Piauí com
conhecimento apenas do português como linguagem materna). Todas as participantes foram
submetidas à tarefa de aprendizagem do alemão. Os resultados demostraram que o grupo
bilíngue acertou 42,1% a mais das palavras do que o grupo monolíngue (p=0,0001), o que
demonstra melhor retenção de memória e atenção durante as tarefas. Além disso, o grupo
bilíngue também apresentou maior potência absoluta da banda alfa no córtex pré-frontal
dorsolateral direito do que o grupo monolíngue (p≤0,05). Os achados confirmam que
bilíngues apresentam maior facilidade de memorização e menor esforço cognitivo para o
aprendizado de uma nova linguagem, o que pode estar associado à uma melhor plasticidade
cerebral obtida durante o aprendizado de segunda linguagem.
Orientador: Prof. Dr. Silmar Silva Teixeira
Examinador interno: Prof. Dr. Vitor Hugo do Vale Bastos
Examinador externo: Prof. Dr. Ariel Soares Teles (IFMA)
Examinador interno: Prof. Dr. Gildário Dias Lima
2022-09-06T00:00:00ZPRODUÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE FILMES À BASE DE CELULOSE BACTERIANA, GOMA DO ANGICO E SEUS QUATERNIZADOSPEREIRA, Betânia de Pinho Verashttp://hdl.handle.net/123456789/27322022-09-02T17:53:13Z2022-09-02T00:00:00ZPRODUÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE FILMES À BASE DE CELULOSE BACTERIANA, GOMA DO ANGICO E SEUS QUATERNIZADOS
PEREIRA, Betânia de Pinho Veras
RESUMO: A celulose bacteriana é um polissacarídeo produzido por diversas bactérias, principalmente do
gênero Gluconacetobacter, na forma de um hidrogel secretada extracelularmente sob a forma
de uma rede de nanofibras. A goma do angico é um polissacarídeo natural obtido na forma de
exsudato do tronco do angico vermelho (Anadenanthera colubrina var. cebil (Griseb.)
Altschul) é um heteropolissacarídeo composto por 67% de arabinose, 24% de galactose, 2%
de ramnose e 7% de ácido glucurônico. A modificação na estrutura dos polissacarídeos vem
sendo bastante explorada visando à obtenção de materiais que apresentem características
físicas e químicas diferenciadas, podendo também melhorar suas potencialidades
tecnológicas. A quaternização de polímeros é um processo de modificação que pode acarretar
o ganho de propriedades, tornando o material modificado um candidato viável para o
desenvolvimento de biomateriais e dispositivos biotecnológicos. O presente trabalho tem o
objetivo de produzir filmes poliméricos utilizando celulose bacteriana, goma do angico e seus
modificados utilizando o Cloreto de (3-Cloro-2-hidroxipropil)trimetilamônio-CHPTAC. Os
resultados obtidos através da Espectroscopia Vibracional na Região do Infravermelho
mostrou a formação de uma banda na região de 1478 cm-1 e outra em 1407 cm-1 que
correspondem ao processo de modificação com substituintes de amônio quaternário, as
análises de Potencial Zeta mostraram uma mudança de carga, indicando a inserção de
grupamentos de amônio quaternário. Os filmes produzidos por casting foram caracterizados
por medida de espessura, índice de intumescimento, teor de umidade, microscopia de força
atômica e atividade antibacteriana. Os filmes apresentaram espessuras de 0,103 a 0,111mm,
não apresentaram variações significativas quanto à umidade. Os filmes CB-GA e CB-GAQ
apresentaram maiores índices de intumescimento. O filme CB-GAQ apresentou atividade
antibacteriana contra a Gram-positiva Staphylococcus aureus (ATCC 29213), realizado
através do teste de difusão e a avaliação dos filmes após o teste por MFA mostrou a formação
de aglomerados da bactéria no filme CB-GA.
ABSTRACT:
Bacterial cellulose is a polysaccharide produced by several bacteria, mainly of the genus
Gluconacetobacter, in the form of a hydrogel secreted extracellularly in the form of a network
of nanofibers. Angico gum is a natural polysaccharide obtained in the form of exudate from
the stem of red angico (Anadenanthera colubrina var. Cebil (Griseb.) Altschul) is a
heteropolysaccharide composed of 67% arabinose, 24% galactose, 2% rhamnose and 7%
glucuronic acid. The modification in the structure of the polysaccharides has been extensively
explored in order to obtain materials that have different physical and chemical characteristics,
and may also improve their technological potential. Quaternization of polymers is a
modification process that can result in the gain of properties, making the modified material a
viable candidate for the development of biomaterials and biotechnological devices. The
present work has the objective of producing polymeric films using bacterial cellulose, angico
gum and its modified ones using (3-Chloro-2-hydroxypropyl) trimethylammonium-CHPTAC.
The results obtained through Vibrational Spectroscopy in the Infrared Region showed the
formation of a band in the region of 1478 cm-1 and another in 1407 cm-1 that correspond to
the modification process with quaternary ammonium substituents, the Zeta Potential analyzes
showed a load change, indicating the insertion of quaternary ammonium groups. The films
produced by casting were characterized by thickness measurement, swelling index, moisture
content, atomic force microscopy and antibacterial activity. The films presented thicknesses
from 0.103 to 0.111 mm, with no significant variations in humidity. The CB-GA and CBGAQ
films showed higher swelling rates. The CB-GAQ film showed antibacterial activity
against Gram-positive Staphylococcus aureus (ATCC 29213), carried out through the
diffusion test and the evaluation of the films after the MFA test showed the formation of
bacterial clusters in the CB-GA film.
Orientador: Profa. Dra. Durcilene Alves da Silva
Examinador interno: Prof. Dr. Jefferson Soares de Oliveira
Examinadora externa: Profa. Dra. Márcia Valéria Silva Lima (IFPI)
2022-09-02T00:00:00ZEPIISOPILOTURINA ATENUA OS EFEITOS PRÓ INFLAMATÓRIOS DA COLITE EXPERIMENTAL ATRAVÉS DO RECEPTOR M1ALMEIDA, Viviane Pinheiro Alves dehttp://hdl.handle.net/123456789/27262022-09-02T14:30:35Z2022-09-02T00:00:00ZEPIISOPILOTURINA ATENUA OS EFEITOS PRÓ INFLAMATÓRIOS DA COLITE EXPERIMENTAL ATRAVÉS DO RECEPTOR M1
ALMEIDA, Viviane Pinheiro Alves de
RESUMO
Introdução: A colite ulcerativa é uma doença crônica que acomete o cólon e o reto,
caracterizada por ulcerações da mucosa e submucosa do cólon sem afetar as
camadas mais profundas da parede intestinal. Atualmente, as terapias convencionais
utilizadas no tratamento da colite ulcerativa apresentam como objetivo o controle da
inflamação, o alívio da dor abdominal e a manutenção da remissão da doença. No
entanto, estas terapias estão associadas com uma variedade de efeitos colaterais que
dificultam o seu uso. Uma alternativa é a utilização de compostos naturais com
propriedades promissoras para o tratamento dessa patologia. Um dos principais
alcaloides extraídos do jaborandi é a epiisopiloturina, que possui estrutura química
similar a pilocarpina, e tem demostrado ser um alcalóide promissor quanto aos seus
efeitos anti-inflamatórios demostrados em estudos anteriores, sendo importante
estudar por qual via esse efeito acontece. Objetivo: O presente trabalho tem como
objetivo avaliar a participação do receptor muscarínico M1 na resposta antiinflamatória
da epiisopiloturina 17 horas após a indução da colite induzida por ácido
acético. Métodos: Foi realizado inicialmente um estudo de docagem molecular da
epiisopiloturina com o receptor muscarínico M1. A atividade anti-inflamatória da
Epiisopiloturina no curso da colite induzida por ácido acético foi avaliado
administrando-se a substância nas doses de 0,01; 0,1 e 1,0 mg/kg via intraperitoneal.
Para analisar a participação do sistema colinérgico, mas especificamente do receptor
muscarínico M1 no mecanismo de ação anti-inflamatória da epiisopiloturina na colite
por ácido acético sua ação foi bloqueada usando pirenzepina (antagonista do receptor
M1). Foram avaliados os escores macroscópicos e microscópicos, os parâmetros
bioquímicos da lesão (dosagem de MPO, MDA, GSH, NO2/NO3), bem como a
mensuração de citocinas e a imunoexpressão por western blot. Resultados e
discussão: No estudo inicial de docagem molecular a epiisopiloturina demonstrou
afinidade de ligação com o receptor muscarínico M1. A epiisopiloturina na dose de
0,1mg/kg demostrou um melhor efeito anti-inflamatório ao diminuir parâmetros
inflamatórios, no curso da colite induzida por ácido acético. Já os grupos de animais
tratados simultaneamente com a epiisopiloturina na dose de 0,1 mg/kg e cotratados
com o antagonista colinérgico pirenzepina, apresentaram uma redução dos efeitos
anti-inflamatórios da epiisopiloturina, demostrando assim o bloqueio da ação da
mesma pela pirenzepina. Conclusão: Através dos resultados obtidos, o presente
trabalho infere que a epiisopiloturina tem sua ação anti-inflamatória através do
receptor muscarínico M1, visto que o bloqueio do receptor com o antagonista
farmacológico reduziu os efeitos anti-inflamatórios da droga no curso da colite
experimental, apontando que a molécula é uma alternativa promissora para o
tratamento da colite ulcerativa.
ABSTRACT:
Introduction: Ulcerative colitis is a chronic disease that affects the colon and rectum,
characterized by ulcerations of the mucosa and submucosa of the colon without
affecting the deeper layers of the intestinal wall. Currently, the conventional therapies
used to treat ulcerative colitis aim to control inflammation, relieve abdominal pain and
maintain remission of the disease. However, these therapies are associated with a
variety of side effects that hinder their use. An alternative is the use of natural
compounds with promising properties for the treatment of this pathology. One of the
main alkaloids extracted from jaborandi is epiisopiloturine, which has a chemical
structure similar to pilocarpine, and has been shown to be a promising alkaloid in terms
of its anti-inflammatory effects demonstrated in previous studies, it is important to study
which way this effect happens. Objective: This study aims to evaluate the participation
of the muscarinic M1 receptor in the anti-inflammatory response of epiisopiloturine 17
hours after induction of acetic acid-induced colitis. Methods: A molecular docking
study of epiisopiloturine with the M1 muscarinic receptor was initially carried out. The
anti-inflammatory activity of Epiisopiloturine in the course of colitis induced by acetic
acid was evaluated by administering the substance in doses of 0.01; 0.1 and 1.0 mg /
kg intraperitoneally. To analyze the participation of the cholinergic system, but
specifically of the muscarinic M1 receptor in the mechanism of anti-inflammatory action
of epiisopiloturine in acetic acid colitis, its action was blocked using pirenzepine (M1
receptor antagonist). The macroscopic and microscopic scores, the biochemical
parameters of the lesion (MPO, MDA, GSH, NO2/NO3) were evaluated, as well as the
measurement of cytokines and immunoexpression by western blot. Results and
discussion: In the initial study of molecular docking, epiisopiloturine demonstrated a
link affinity with the muscarinic receptor M1. Epiisopiloturine at a dose of 0.1 mg / kg
showed a better anti-inflammatory effect by decreasing inflammatory parameters, in
the course of colitis induced by acetic acid. The groups of animals treated
simultaneously with epiisopiloturine at a dose of 0.1 mg / kg and co-treated with the
cholinergic antagonist pirenzepine, showed a reduction in the anti-inflammatory effects
of epiisopiloturine, thus demonstrating the blocking of its action by pirenzepine.
Conclusion: Based on the results obtained, the present study infers that
epiisopiloturine has its anti-inflammatory action through the M1 muscarinic receptor,
since blocking the receptor with the pharmacological antagonist reduced the antiinflammatory
effects of the drug in the course of experimental colitis, pointing out that
the molecule is a promising alternative for the treatment of ulcerative colitis.
Orientador: André Luiz dos Reis Barbosa
Coorientador: Tarcisio Vieira de Brito
Examinadora interna: Profa. Dra. Leiz Maria Costa Veras
Examinadora externa: Profa. Dra. Pauline Sousa dos Santos
2022-09-02T00:00:00Z