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Ações antibacteriana, moduladora de antibióticos e antiproteásicas de frações proteicas da semente de catingueira (Poincianella pyramidalis Tul.)
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-08-30) Cruz, Joelton Igor Oliveira da; Santos, Elizeu Antunes dos; https://orcid.org/0000-0003-4372-2161; http://lattes.cnpq.br/6762251930590306; https://orcid.org/0000-0001-5751-7682; http://lattes.cnpq.br/2448189217304566; Câmara, Rafael Barros Gomes da; Veras, Bruno Oliveira de; Oliveira, Maria Tatiana Alves; Santos, Paula Ivani Medeiros dos
A resistência bacteriana, bem como os distúrbios inflamatórios, são problemas de saúde pública expressivos que levam milhares de pessoas aos hospitais todos os anos, sendo muitas vezes necessários vários dias de internação para o tratamento, gerando custos excessivos e, por vezes, sem resolução do problema. Considerando a importância da descoberta de novas substâncias que mitiguem esses problemas, este trabalho teve como objetivo avaliar o extrato bruto e frações proteicas da semente de Poincianella pyramidalis (Tul.) quanto às atividades antibacteriana, moduladora de antibióticos, e inibitória de proteases. Os extratos proteicos foram obtidos com tampão Tris-HCL 0,05M, pH 7,5, e posterior fracionamento nas faixas de saturação: 0-30% (F1), 30-60% (F2) e 60-90% (F3) de sulfato de amônio. O perfil eletroforético revelou diversas bandas proteicas entre 12 e 225 KDa. A fração enriquecida em inibidor (FE) foi obtida utilizando apenas uma cromatografia de afinidade em Tripsina-Sepharose após a extração. O teste da atividade antimicrobiana foi realizado através do ensaio de microdiluição e a ação moduladora dos antibióticos ampicilina, norfloxacino e gentamicina, utilizando uma concentração subinibitória CIM/8. Embora as amostras não tenham apresentado ação antimicrobiana direta sobre as linhagens ATCC Escherichia coli, Staphylococcus aureus e S. aureus resistente a meticilina (MRSA), observou-se que, em uma concentração de 128 µg/mL, as amostras associadas aos diferentes antibióticos (aminoglicosídeo, β-lactâmico e fluoroquinolona) tiveram uma ação sinérgica contra as cepas multirresistentes de E. coli, S. aureus e Pseudomonas aeruginosa. Enquanto as demais amostras inibiram a ação das serinoproteases testadas em porcentagens acima de 80%, FE reduziu 50% das atividades das enzimas tripsina, elastase neutrofílica humana (ENH) e quimotripsina, nas concentrações de 0,017, 0,023 e 0,156 µg/µL, respectivamente, e sua atividade antitripsina foi mantida em altas temperaturas (80 ºC) e ampla faixa de pH (2 a 12). Não foi observada atividade hemolítica em concentrações até 10x maiores que a IC50, viabilizando assim, o seu uso em possíveis preparações farmacológicas. Desta forma, conseguimos separar de forma relativamente simples, produtos derivados das sementes de P. pyramidalis com atividades relevantes no contexto clínico, considerando o seu potencial de aplicação no combate a infecções causadas por bactérias resistentes, bem como nos distúrbios de proteases inflamatórias, e com redução dos custos do tratamento.
Avaliação da atividade anticoagulante e bloqueadora de elastase de um inibidor de tripsina isolado de Caesalpinea pyramidalis Tul.
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2017-09-28) Cruz, Joelton Igor Oliveira da; Uchoa, Adriana Ferreira; Santos, Elizeu Antunes dos; 41305655400; http://lattes.cnpq.br/6762251930590306; http://lattes.cnpq.br/6644671747055211; http://lattes.cnpq.br/2448189217304566; Medeiros, Caroline Addison Carvalho Xavier de; http://lattes.cnpq.br/2982271986555450; Rabêlo, Luciana Maria Araújo; http://lattes.cnpq.br/2165223941043909
As plantas estão sujeitas a uma diversidade de condições bióticas e abióticas desfavoráveis, sofrendo constantemente alguma adaptação evolutiva que pode favorecer sua reprodução e sobrevivência. A elaboração de estratégias de defesa sofisticadas contra pragas e patógenos, como a síntese de diversos compostos naturais bioativos destaca-se como parte desse arsenal biológico adaptativo. Um grupo de moléculas bioativas fundamental nesse contexto são os inibidores de proteases, que comprometem a atividade de enzimas digestórias de herbívoros, bem como a ação de patógenos, contribuindo para o equilíbrio das interações biológicas. Os inibidores de protease, também são moléculas importantes devido ao seu potencial heterólogo, podendo ter efeitos in vitro e in vivo em diversos modelos biológicos, bem como apresentar aplicações terapêuticas em uma gama de distúrbios que comprometem a saúde humana. Neste trabalho um inibidor de serinoprotease (CpTI), foi isolado das sementes de Caesalpinia pyramidalis Tul por fracionamento do extrato bruto com sulfato de amônio com melhor rendimento na faixa de saturação de 30-60%, seguido de separação em cromatografia de afinidade em coluna de Tripsina-Sepharose 4B CNBr-ativada. O teste de termoestabilidade mostrou que o CpTI foi capaz de manter sua funcionalidade até 80 ºC e as concentrações necessárias para inibir 50% da atividade das enzimas tripsina, elastase neutrofílica humana (ENH) e quimotripsina foram de 0,017, 0,021 e 0,156 µg/µL, respectivamente. Nos ensaios in vitro CpTI se mostrou capaz de prolongar o tempo de coagulação em mais de 80 segundos para a via intrínseca (TPPa) em uma concentração de 36,2 µg/mL. Também foi observado que CpTI não possui atividade citotóxica para hemácias em nenhuma das concentrações testadas (0,03 , 0,125 e 0,5 mg/mL). Esses resultados demonstram o potencial de uso terapêutico de CpTI em processos que envolvem a inflamação e coagulação.
Evaluation of heterologous protein expression at different concentrations of MGSO4 and IPTG in Escherichia Coli W110
(Atena Editora, 2019) Santos, Yago Queiroz dos; Carelli, Gabriella Silva Campos; Veras, Bruno Oliveira de; Cruz, Joelton Igor Oliveira da; Moura, Geovanna Maria Medeiros; Marques Neto, Antônio Moreira; França, Anderson Felipe Jácome de
Since the improvement of gene sequencing techniques, the expression of heterologous proteins is gaining increasing relevance given the possibility of large-scale production when compared to the isolation of these same molecules in their original sources. However, heterologous expression systems continue to require for a suitable induction relevant amounts of synthetic molecules like IPTG (Isopropyl β-D-1-thiogalactopyranoside) which have toxicity and cost limitation when used in large scale. Thus, the objective of this work was to evaluate the effects of bivalent salts such as MgSO4 in association with IPTG on heterologous expression system pDMI.1 for a possible better cost-benefit proposal in the current heterologous protein expression protocol. Magnesium Sulfate contributes to an increase in bacterial physiology as a whole, inducing a higher protein expression acting as an indirect and alternative inducer in these conditions, with the advantages of presenting low cost and low cellular toxicity. Based on these obtained data, we propose the usage of low MgSO4 molar concentrations in current heterologous protein expression protocols performed in our group for the pDMI.1 vector. Additional studies are still needed in order to evaluate the effects of this salt on different expression systems at wide range of microorganisms
Fatores preditivos do sucesso de extubação em recém-nascidos prematuros: uma revisão sistemática
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-12-07) Cruz, Joelton Igor Oliveira da; França, Ingrid Martins de; Silva, Pedro Ykaro Fialho; http://lattes.cnpq.br/6079790893907747; https://orcid.org/0000-0003-0598-0135; http://lattes.cnpq.br/5571163279911281; https://orcid.org/0000-0001-5751-7682; http://lattes.cnpq.br/2448189217304566; Barreto, Anna Christina do Nascimento Granjeiro; http://lattes.cnpq.br/6438957368498950; Bezerra, Ingrid Fonseca Damasceno; http://lattes.cnpq.br/0679232756346017
Introdução: Atualmente, a decisão de extubar neonatos prematuros, depende principalmente do julgamento clínico, isto é, da experiência do profissional de saúde, na interpretação da estabilidade clínica geral do bebê a das análises de diversos estudos de preditores isolados, que consomem tempo e muitas vezes apresentam resultados inconsistentes. Objetivo: Avaliar as evidências sobre os fatores preditores de sucesso de extubação em neonatos prematuros e sistematizar seus resultados para melhor compreensão e utilização desses preditores. Métodos: Foi realizada uma busca avançada nos bancos de dados da PubMed®, PEDro, Periódicos CAPES, Web of Science e Science Direct de artigos na língua inglesa, que avaliassem preditores de sucesso de extubação em neonatos prematuros. Foram aplicados filtros para selecionar artigos completos do tipo estudos transversais, prospectivos, retrospectivos realizados com seres humanos. A qualidade metodológica e os vieses foram avaliados por meio do QUADAS-2. Resultados: 150 estudos foram selecionados através dos buscadores, após a aplicação dos critérios de elegibilidade128 estudos foram excluidos, sendo selecionados 9 estudos publicados entre os anos de 2017 e 2022, para leitura na íntegra. Em relação aos preditores clínicos e do desenvolvimento, a maior idade gestacional, menor tempo de permanência em ventilação mecânica, rompimento prolongado da membrana >18h, Apgar>7, maior pH, menor fração inspirada de O2 (FiO2) e pressão de gas carbônico (pCO2) são preditores de sucesso. Além desses preditores, os testes de respiração espontânea modificados também conseguiram prever, com sensibilidade acima de 80%, as extubações bem-sucedidas. Conclusão: Desta forma, este estudo inédito evidenciou diferentes preditores relacionados com o sucesso de extubação, fornecendo uma estratégia de análise de evidências interessante para guiar os profissionais da saúde nas extubações de bebês prematuros, diminuindo assim a variabilidade de resultados e os riscos de falha.
Identificação de biomoléculas, compostos bioativos, atividades biológicas e antioxidante do fungo comestível Shitake (Lentinula edodes)
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021) Souza, Stephanie da Silva; Morais, Ana Heloneida de Araújo; Joelton Igor Oliveira da Cruz; Cruz, Joelton Igor Oliveira da; Lima, Vanessa Cristina Oliveira de
Os cogumelos são amplamente consumidos há milênios devido a suas propriedades nutricionais e medicinais. Essas propriedades medicinais presentes em diversos fungos comestíveis deve-se à presença de variados compostos bioativos e biomoléculas. Diante disso, cresce o interesse pela identificação e caracterização de compostos e moléculas extraídos de fungos comestíveis, tal como o Shitake (Lentinula edodes). Dessa forma, o presente estudo objetivou identificar biomoléculas (proteínas e carboidratos), compostos bioativos (compostos fenólicos) e caracterizar as atividades biológicas (antitríptica e hemolítica) e antioxidantes do extrato e/ou das frações acetônicas obtidas a partir de Lentinula edodes. Foi realizada extração aquosa a partir da qual obteve-se o extrato bruto (EB), seguida de um fracionamento com acetona no qual obteve-se três frações acetônicas (F0,5, F1,0 e F2,0). Foram quantificadas as proteínas contidas em EB, F0,5, F1,0 e F2,0, bem como demonstrado o perfil proteico em Gel de Poliacrilamida desnaturante (SDS-PAGE). No Shitake, foi determinada a capacidade inibitória de EB, F0,5, F1,0 e F2,0. A fração F1,0 apresentou inibição de 100% contra a enzima tripsina, sendo, portanto, escolhida como fração de interesse pelo potencial em apresentar outras atividades biológicas e outras biomoléculas e compostos. A fim de melhor identificar e compreender as atividades apresentadas pelos compostos e biomoléculas presentes nessa fração, foram realizados os ensaios de quantificação de carboidratos, dosagem de compostos fenólicos, capacidade antioxidante total e atividade hemolítica. A fração F1,0 apresentou um total de carboidratos de 110,05 ug/mL, concentração de compostos fenólicos de 53,50 ug/ug, capacidade antioxidante total de 88,43 ug/ug e não apresentou atividade hemolítica. Devido à variedade de moléculas e compostos bioativos encontradas neste estudo e consequentemente potenciais bioativos, fazem-se necessárias as suas respectivas identificações, caracterizações e isolamentos completos, para em futuros estudos agregar informações essenciais sobre a aplicabilidade e utilização do Shitake como uma fonte de biomoléculas e compostos.
Phylogenetic analysis and identification of a cellulase producing Bacillus Sp. Strain by 16s RRNA sequencing
(Atena Editora, 2019) Santos, Yago Queiroz dos; França, Anderson Felipe Jácome de; Veras, Bruno Oliveira de; Carelli, Gabriella Silva Campos; Moura, Geovanna Maria Medeiros; Cruz, Joelton Igor Oliveira da; Oliveira, Fernanda Granja da Silva; Oliveira, João Ricardhis Saturnino de; Amorim, Luciclaudio Cassimiro de; Santos, Elizeu Antunes dos
The microorganisms belonging to genus Bacillus include a wide spectra and ubiquitous group of bacteria that can be found from the forest soil, to marine ecosystems occurring in association with a variety of aquatic organisms such as scleractinian corals present in the intertidal boulders. Therefore, these microorganisms are exposed to various abiotic stresses that cause ecological selection for a physiologically adapted microbiota to such extremes of temperature and salinity. In this work, we isolated and characterized a cellulase from a marine bacterial strain and indentified its specie by 16S rRNA sequencing followed by a BLAST analysis. The cellulolytic strain called SR22 showed to be a gram-positive spore-forming bacilli, facultative anaerobe, and catalase positive, as well as negative for indole, H2S production, and citrate utilization; those findings led us to consider the isolate belonging to the genus Bacillus, which was confirmed by the phylogenetic analysis, which revealed that the SR22 strain formed a clade with Bacillus subtilis. Its nucleotide sequence was deposited in GenBank as Accession No. MH119099 and the degree of sequence similarity of strain SR22 to Bacillus sp. was 99%. Taken together, the present data indicate the present celulase-positive indentified strain as a potential and useful candidate for industrial applications that employs celulase degrading processes like second-generation bioethanol and paper industries being still necessary further studies to complete characterize this microorganism secretome
Potential pharmacological applications of lectins
(Atena Editora, 2020) Cruz, Joelton Igor Oliveira da; Rabêlo, Luciana Maria Araújo; França, Anderson Felipe Jácome de; Veras, Bruno Oliveira de; Santos, Yago Queiroz dos; Moura, Geovanna Maria de Medeiros; Marques Neto, Antônio Moreira; Lima, Rayana Vanessa da Costa; Carelli, Gabriella Silva Campos
The word lectin is derived from the Latin legere which means “to choose” or “to select” and was introduced in biochemistry in the second half of the 20th century. Such molecules are characterized as glycoproteins that generally do not have an enzymatic role while have at least one non-catalytic domain − lectins are reversibly and specifically associated with simple and complex carbohydrates. Lectins differ from all other proteins through this type of connection with carbohydrates, promoting the ability to agglutinate cells through interaction with specific glycids having a non-immune origin. The present work aims to review the specialized literature in order to list the potential pharmacological applications derived from lectin-carbohydrate specificity in its most varied approaches
Proteases and their inhibitors in coagulation and inflammation
(Atena Editora, 2020) Santos, Jorge Anderson Nascimento dos; Marques Neto, Antônio Moreira; França, Anderson Felipe Jácome de; Santos, Yago Queiroz dos; Carelli, Gabriella Silva Campos; Cruz, Joelton Igor Oliveira da; Rabêlo, Luciana Maria Araújo; Veras, Bruno Oliveira de; Moura, Geovanna Maria de Medeiros
Proteases or peptidases are molecules that promote cleavage through the hydrolysis of peptide bonds present in proteins and polypeptides, transforming them into smaller amino acid or polypeptide residues. The group of serine proteases is predominant in peptidases and is found in almost all living organisms, constituting the family of proteases best characterized and physiologically versatile. Within the serine proteases are protease inhibitors, proteins capable of blocking and / or inhibiting the catalytic activity of proteolytic enzymes, being found naturally in most living organisms. In serine protease inhibitors, two distinct categories have already been classified, entrapment inhibitors and high affinity inhibitors. The hemostatic system participates in maintaining balance in living organisms, maintaining adequate blood pressure and perfusion, controlling bleeding caused by damage to blood vessels, through processes known as coagulation, where most factors in the coagulation cascade are serine proteases or cofactors . Among the most important serine proteases that act in the coagulation cascade are some coagulation factors (II, VII, IX, X, XI, XII, for example), the vasodilating molecule kallikrein, which is also a serine protease that acts on various substrates releasing vasoactive peptides, exercising their natural functions. In disorders in this cascade, medicine uses inhibitors with anticoagulant action, managing to reverse or inhibit these diseases. In inflammatory reactions, which is an essential step for controlling microbial invasion or tissue damage, as well as for maintaining tissue homeostasis, neutrophils secrete serine proteases such as neutrophil elastase (NE1), proteinase 3 (PR3) and cathepsin G ( CG), which are components of one of the most important molecular arsenals for the defense of the organism. Therefore, these facts suggest that new studies in this area are of great relevance to the evolution of science and medicine

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