TCC - Biotecnologia

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ILACVN - Centro Interdisciplinar de Ciências da Vida - Bacharelado em Biotecnologia

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    Padronização da amplificação isotérmica mediada por Loop (LAMP) para detecção de Babesia Canis
    (2023) Spinozzi Bicudo, Lia
    Hemoparasitoses caninas, endêmicas no Brasil e emergentes globalmente, são de relevante preocupação na medicina veterinária devido à sua alta morbidade e mortalidade em cães. Transmitidas principalmente por carrapatos, especificamente Rhipicephalus sanguineus, essas doenças são potencialmente zoonóticas e podem manifestar-se em áreas urbanas e rurais. Dentre as principais hemoparasitoses no Brasil, pode-se citar a babesiose canina, causada pelo agente do gênero Babesia. Embora muitos cães manifestem sintomas clínicos evidentes, há casos de portadores assintomáticos. Assim, um obstáculo presente é a ausência de um método de diagnóstico ágil, preciso e econômico que permita o tratamento precoce apropriado para os cães, a fim de minimizar as complicações associadas. Portanto, é essencial criar uma técnica de detecção rápida, específica e de custo acessível para esse patógeno. Uma alternativa promissora é a técnica de Amplificação Isotérmica Mediada por Loop (LAMP), que apresenta uma combinação de eficiência, rapidez e custo mais baixo quando comparada à Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) multiplicando o DNA desejado em uma temperatura estável e gerando diversas réplicas. O objetivo deste estudo foi desenvolver e padronizar a técnica LAMP para detectar o protozoário Babesia canis, causador da babesiose canina. Esta doença, comum em muitas regiões do mundo, é caracterizada principalmente pela destruição dos glóbulos vermelhos do hospedeiro, resultando em sintomas como febre, icterícia, anemia e, em alguns casos, manifestações neurológicas. Para isso, amostras de sangue, tecido e cultura provenientes de cães positivados sorologicamente para babesiose tiveram seu DNA extraído e foram realizados testes de padronização, utilizando dois pares de primers (F3, B3, FIP e BIP), variando os parâmetros temperatura, tempo e concentração do reagente betaína. Testaram-se quatro temperaturas (60 °C, 61 °C, 62 °C e 63 °C), sete períodos de incubação (60, 55, 50, 45, 40, 35 e 30 minutos) e sete diferentes concentrações de betaína (0M, 0.4M, 0.6M, 0.8M, 1.2M, 1.4M e 1.6M), utilizando água como controle negativo. A detecção visual do resultado da técnica foi realizada através do uso de 1uL do corante intercalante SYBR Green I por amostra. Os resultados indicaram que a reação foi padronizada de maneira simplificada, na qual o produto foi amplificado a 62°C, com um tempo de incubação de 60 minutos e 1.2M de betaína. O mesmo protocolo foi utilizado no teste de especificidade dos primers, no qual a técnica LAMP mostrou amplificação específica para Babesia canis, sem ocorrência de amplificação cruzada. Assim, o método LAMP revelou-se ágil e descomplicado, sendo excelente para identificar patógenos, como Babesia canis. Sugere-se estudos subsequentes para analisar a sensibilidade do exame.
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    Design, assembly, clonagem e preservação de circuitos genéticos paratransgênicos para prevenção da leishmaniose visceral
    (2023) Braatz, Giulio Mendes; Rojas, Cristian Antonio
    A Leishmaniose visceral canina tem registrado um aumento significativo de casos na região oeste do Paraná nos últimos anos, e os métodos de prevenção atuais mostram-se insuficientes para conter o avanço da doença nessa região e em outras partes do Brasil, devido a desafios de implementação. Diante desse cenário, torna-se imperativo desenvolver e aprimorar novas alternativas que possam desacelerar esse avanço. A paratransgênese surge como uma abordagem promissora ao modificar microrganismos presentes na microbiota do vetor da leishmaniose para que passem a produzir moléculas leishmanicidas. Este estudo foca no potencial da paratransgênese e emprega os princípios da biologia sintética para proporcionar padronização, previsibilidade e modularidade a essa estratégia, ainda pouco explorada em pesquisas sobre o tema. Além disso, destaca-se como a primeira pesquisa da UNILA a adentrar o campo da biologia sintética. O trabalho consiste na construção de quatro circuitos genéticos, seguindo os preceitos da biologia sintética, com o intuito de aplicá-los em estratégias de paratransgênese para o controle efetivo da Leishmaniose Visceral. Este estudo não apenas aborda desafios específicos no contexto da Leishmaniose Visceral, mas também estabelece uma base para futuras pesquisas, proporcionando um arcabouço valioso para a expansão do conhecimento e aprimoramento das estratégias de controle da doença.
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    Evaluación del Potencial de Biorremediación de Efluentes Industriales por Microorganismos de la Isla Deception, Antártica
    (2023) López Colorado, Viviana
    La contaminación por efluentes industriales se ha convertido en un problema global importante que requiere atención inmediata ya que compromete el bienestar de los ecosistemas y la salud humana. La industria alimentaria es una de las principales contribuyentes a la contaminación mundial, ya que produce desechos con un alto contenido orgánico en el medio ambiente. El suero, un subproducto de la producción de queso, a menudo se desecha y se le conoce como la sustancia más contaminante debido a sus altos valores de DBO. La industria cervecera también genera residuos, parte de ellos procedente de la fase de cocción del mosto, colectados y usados para la realización de este estudio. Para la degradación de dichos compuestos puede hacerse uso de microorganismos, ya sean nativos de los propios efluentes y/o con otro tipo de origen como los ambientes extremos y con características únicas. En la Isla Deception (Antártica), existen diversidad de microorganismos como los psicrófilos (o criófilos) que se modifican para nutrir, replicar y retener sus actividades metabólicas y prosperan incluso durante los inviernos antárticos. La alta actividad enzimática a bajas temperaturas implica una característica importante para el ahorro energético. Así mismo, poseen potenciales enzimas activas en frío con diversos usos en los sectores comercial y de investigación en biotecnología. Por ello, el objetivo de este trabajo es evaluar el potencial biotecnológico de microorganismos presentes en muestras recolectadas de sedimentos marinos en la Isla Decepción en la Antártica para tolerar y/o degradar material orgánico de efluentes industriales. Se desarrolló la reactivación de microorganismos conservados y se realizaron pruebas enzimáticas. Se implementaron distintas etapas, desde la reactivación de los microorganismos antárticos hasta la evaluación de consorcios en efluentes industriales cerveceros y de suero de leche, ejecutándose diversos experimentos y técnicas para estudiar extremófilos. Fueron seleccionadas dos bacterias y un hongo para constituir un consorcio, este último se evaluará posteriormente para conocer su potencial de tolerancia y/o degradación de material orgánico presente en muestras industriales colectadas. Fueron caracterizadas colonias con alta actividad exoenzimática en las pruebas de ‘caseína’ e ‘hidrólisis de almidón’. En el caso de las proteasas, su producción enzimática indica su utilización en la degradación de compuestos típicamente proteicos, como sangre y leche; por ello fueron evaluados consorcios en efluentes provenientes de la industria quesera y del reaprovechamiento del suero de leche, ambos suministrados por la empresa ‘Sooro Renner’. Por otra parte, las amilasas descomponen (hidrolizan) el almidón contenido en diversas muestras, como en las colectadas de la industria ‘277 Craft Beer’, pues la malta puede contener en torno de 60% de almidón. Fue corroborada la producción de amilasas y proteasas microbianas con potencial aplicación biotecnológica, principalmente en el área ambiental, pues se demuestra la sobrevivencia de microorganismos antárticos a diversos factores, además de la capacidad de degradación de compuestos proteicos y amilolíticos presentes en efluentes.
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    Evaluación de la papaína como agente antiangiogénico in vitro
    (2023) García Cruz, Franklin Oswaldo
    O uso da papaína no tratamento de cicatrizes é estudado há vários anos, é utilizada como desbridamento, tem ação anti-inflamatória, atuando na contração e união de bordas de feridas em cicatrização. Porém, seu uso em células endoteliais microvasculares do cérebro humano não é bem conhecido na literatura, mas sabe-se que pode ter um papel importante na medicina como inibidor do crescimento vascular em tumores. No presente trabalho foi investigada a possibilidade de utilização da enzima papaína em modelo in vitro de células endoteliais microvasculares do cérebro humano. A inibição do crescimento de células vasculares foi realizada avaliando a citotoxicidade em diferentes concentrações da enzima papaína purificada em células HBMEC utilizando um ensaio colorimétrico MTT. A capacidade de ativar a migração celular foi analisada a partir de um ensaio de cicatriz. Foi determinado que as células HBMEC são inibidas no seu crescimento com um IC50 de 18.22 mM e a sua capacidade de migração foi diminuída em um 42.24%. Assim, sugere-se que a papaína possa ser usada como agente remodelador de vasos sanguíneos em baixas concentrações e como inibidor de vasos sanguíneos no câncer pois obtivemos bons resultados com células HBMEC.
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    Avaliação da produção de biológicos on-farm e seu papel no setor agrícola
    (2023) Delgado, Nathália Felipe; Chagas de Souza, Nathália Corrêa
    A crescente demanda por produtos agrícolas causou impactos no meio ambiente, com isso, começou-se a se desenvolver pesquisas quanto as alternativas no processo produtivo para o uso de microrganismos que atuam no fornecimento de nutrientes e no controle de pragas. Além da difusão e implementação de boas práticas, inclusive nos casos em que os produtores rurais passam a produzir seu próprio produto biológico, no sistema chamado On-Farm. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar os sistemas de produção de produtos biológicos, de forma On-Farm, como alternativa sustentável para a agricultura. Para tanto, a metodologia constituiu em uma revisão da literatura, buscando nas plataformas online as palavras-chave: “Produção de microrganismos On-Farm”; “agricultura sustentável”;“Bacillus subtilis” e “Trichoderma”, além de uma combinação fatorial delas e de suas versões em inglês. Priorizou-se as publicações posteriores ao ano de 2018, encontrou-se 25 artigos que tratam diretamente sobre a produção On-Farm, os quais apontaram que esse processo ainda carece de profissionalização, porém a sua implementação é benéfica e possível, desde que as informações de cunho técnico-científico sejam corretamente utilizadas nesse meio produtivo. Além disso, foi possível perceber vantagens e desvantagens relacionadas ao processo, como menor custo final e maior sustentabilidade em relação aos produtos químicos e riscos de contaminação com patógenos e a necessidade de conhecimento técnico, por exemplo. Desta forma, estudos como estes se justificam pela necessidade da devida compilação dos dados, que podem contribuir para a melhor compreensão e estabelecimento do processo, especialmente em relação às boas práticas de manejo dos produtos biológicos. Assim, como uma forma de contribuir neste âmbito, foi elaborado, e está disponível neste estudo, um material de apoio, aqueles que tenham interesse pelo tema, com enfoque nos principais pontos que devem ser observados, para que se obtenha qualidade nos produtos On-Farm.
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    Construcción de circuitos biológicos que expresen cromoproteínas en bacterias recombinantes e. Coli, para una nueva propuesta bioartistica enfocada en compartir el funcionamiento básico del “Öjêr Mâyib’ Tz’ïhb” (Sistema de Escritura Maya’)
    (2023) Reyes López, Bernie Rolando; Rojas, Cristian Antonio
    La diversidad de la vida es gigantesca, en todas sus infinitas formas de expresarse y durante toda la existencia de la especie humana no ha sido la excepción, ya que han existido y siguen existiendo muchas culturas con una infinidad de formas de ser y existir, lo que ha llevado a una rica diversidad cultural planetaria que, en algún momento, en regiones como Ab’ya’ Yala’ (“america”) y otras regiones del planeta, se han vivenciado procesos de colonización y dominación, por parte de ciertos grupos que han intentado inhibir la diversidad humana. A pesar de todas las limitantes impositivas diseminadoras, las culturas milenarias, cada una en su contexto y realidad han desenvuelto distintos tipos de estrategias de preservación, para poder transmitir su sabiduría a las próximas generaciones. Estas estrategias incluyen la transmisión oral, prácticas culturales secretas, Alimentación, vestimenta propia, preservación de idiomas, distintos tipos de expresiones artísticas, creación de materiales musicales y audiovisuales y más. En este trabajo se pretende proponer a la biología sintética junto al bioarte realizado con bacterias Escherichia Coli, como una nueva forma viva, para preservar y divulgar el “ojer Mayib’ tz’ihb’” (Escritura Jeroglífica Maya’). Creando así una nueva forma de sentipensar arte milenar entretejido con organismo vivos modificados, siendo así una expresión inter semiótica transdisciplinar que valoriza conocimientos antiguos y nuevos. Se diseñaron los primeros Jeroglifos mayas, utilizando bacterias Escherichia coli DH5α-pSB1K3-mRFP1 y Escherichia coli DH10b-pSB1C3-BBa_k608008 en placas de petri con medio solido LB y N/A.
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    Padronização do protocolo de ativação do biomaterial derivado do plasma rico em plaquetas congelado canino
    (2023) Novaes, Kauana Magagnin de; Ruiz, Jorge Luis Maria
    O plasma rico em plaquetas (PRP) emerge como um subproduto sanguíneo que captura a atenção da comunidade de saúde, sobretudo devido ao seu notável potencial na regeneração tecidual e cicatrização de lesões, atributos que emanam do seu elevado conteúdo de fatores de crescimento. Na área da medicina veterinária, os bancos de sangue frequentemente geram uma grande quantidade de PRP com aplicação clínica limitada, resultando em seu armazenamento em estado congelado e subsequente descarte. O propósito deste estudo consistiu em avaliar a aptidão do PRP congelado para a produção de um biomaterial com capacidade de suporte celular, que pudesse ser empregado na manutenção de células-tronco mesenquimais caninas. A abordagem metodológica empregada se pauta na ativação do PRP por meio de ciclos de congelamento e descongelamento, bem como ensaios voltados para a formação de coágulos, desencadeados tanto por energia mecânica quanto pela introdução de agentes coagulante, juntamente com a análise do coágulo a partir da inclusão de células-tronco mesenquimais derivadas do tecido adiposo canino (ASCs). A posterior avaliação do coágulo foi conduzida por de microscopia ótica, de fluorescência e eletrônica de varredura. O coágulo derivado do plasma canino alcançou configuração eficiente a partir da adição de CaCl2, e foi induzido pela incorporação do meio de cultura DMEM e pelo cultivo à temperatura fisiológica de 37oC. O biomaterial resultante foi submetido a análises sob microscopia ótica, com coloração H&E (hematoxilina e eosina) e azul de bromofenol, revelando a presença de células dentro da estrutura fibrinosa no interior do coágulo. A aplicação de ASCs na coagulação do PRP foi analisada por microscopia de fluorescência, mediante o uso de corantes Faloidina e DAPI, permitindo a visualização das células entrelaçadas na tridimensionalidade da estrutura do coágulo. Por fim, a análise sob microscopia eletrônica de varredura (MEV) envolveu a fixação, desidratação e secagem do biomaterial, seguido pelo processo de metalização em sputtering, possibilitando a observação detalhada de sua estrutura macromolecular. Em suma, constata-se que o biomaterial obtido a partir do plasma rico em plaquetas canino congelado ostenta um notável potencial como matriz para o cultivo tridimensional de células.
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    Bioprospecção do potencial de controle de fungos fitopatogênicos por fungos endofíticos isolados de Guarea kunthiana A. Juss. (Meliaceae) E Cabralea canjerana (Vell.) Mart. (Meliaceae)
    (2023) Lopes da Silva, Gabrielli Ribeiro; Gonçalves, Caroline da Costa Silva; Barros, Maria Gabriela Azevedo
    Os impactos causados pela intensificação desenfreada das atividades humanas nos diversos ecossistemas do Planeta Terra tornam-se cada vez mais evidentes. A degradação ambiental, a poluição do solo, do ar e da água resultantes de práticas agrícolas não sustentáveis, especialmente o uso indiscriminado de agrotóxicos para o controle de patógenos, estão intrinsecamente ligados ao modelo de desenvolvimento predatório que prevalece atualmente. Para mitigar esses impactos e assegurar um futuro mais promissor para a humanidade, torna-se imperativa a adoção de práticas colaborativas voltadas ao desenvolvimento sustentável, alinhadas com os 17 Objetivos do Desenvolvimento Sustentável (ODS) propostos pela Organização das Nações Unidas (ONU) em 2015, no contexto da agenda 2030. Nesse contexto, os fungos endofíticos surgem como uma valiosa fonte de compostos bioativos com potencial para o desenvolvimento de novas tecnologias verdes destinadas ao controle biológico de fitopatógenos na agricultura. O presente estudo concentrou-se na bioprospecção do potencial de controle dos fitopatógenos Alternaria alternata, Colletotrichum acutatum, Fusarium oxysporum e Sclerotinia sclerotiorum por fungos endofíticos isolados de Guarea Kunthiana A. Juss. (Meliaceae) e Cabralea canjerana Vell. Mart. (Meliaceae), por meio de ensaios de culturas pareadas, nos quais foi avaliado o potencial de inibição do crescimento micelial dos fitopatógenos pelos isolados endofíticos. Os resultados obtidos revelaram que vários desses isolados endofíticos apresentaram uma notável atividade de inibição no crescimento dos fitopatógenos, com destaque para alguns que demonstraram uma eficácia superior a 70%. Além disso, nove isolados exibiram halos de inibição contra S. sclerotiorum, o fitopatógeno responsável pelo mofo-branco, que afeta principalmente as culturas de soja, feijão e algodão. O diâmetro dos halos variou de 3,5 a 10,5 mm, sinalizando a produção de compostos bioativos e a atividade antagonista desses isolados. Esses nove isolados foram posteriormente submetidos a ensaios de disco-difusão em placa, utilizando extratos brutos em acetato de etila e em metanol, resultando na observação de halos de inibição contra S. sclerotiorum em dois dos extratos testados. Dessa forma, este estudo contribui significativamente para o avanço das tecnologias mais sustentáveis no controle de fitopatógenos, alinhando-se com os Objetivos do Desenvolvimento Sustentável estabelecidos pela ONU.
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    Promovendo a renovação cutânea: uma investigação bibliográfica dos benefícios da terapia combinada de microagulhamento e peelings químicos
    (2023) Scaschinski, Juliana de Souza; Viana, Kelvinson Fernandes
    O microagulhamento é um procedimento minimamente invasivo que utiliza microagulhas para perfurar a pele, promovendo a produção de colágeno e a administração de terapias. O peeling químico, um método mais antigo, envolve a remoção controlada da camada superficial da pele para promover a renovação. A terapia combina diferentes técnicas para melhorar a aparência da pele. Procedimentos minimamente invasivos visam melhorar a pele e remodelar cicatrizes sem afetar a epiderme. O objetivo deste estudo foi realizar uma revisão crítica da literatura sobre o uso combinado de microagulhamento e peelings químicos para tratar problemas de pele. Ele se concentra em artigos de teste clínico em inglês que empregam essa combinação em humanos, avaliando a profundidade da inserção das microagulhas, classificação dos peelings, tipos de problemas de pele tratados e protocolos mais eficazes e seguros. O estudo também sintetiza dados publicados, destacando sua relevância e identificando lacunas na literatura. Neste estudo, uma análise narrativa examinou artigos sobre as técnicas de "peeling" e "microneedling" publicados entre fevereiro e março de 2023 no PubMed. Setenta e oito artigos foram recuperados e 15 foram selecionados inicialmente com base em critérios que incluíam estudos clínicos em humanos, publicados em inglês e que combinaram ambas as técnicas na mesma sessão. Após a análise completa, 14 artigos foram abordados na seção de resultados, onde foram contextualizados e interpretados. Estes artigos investigaram diversas técnicas dermatológicas para tratar problemas de pele, com foco em acne, rejuvenecimento, melasma, olheiras e estrias. Diversos tipos de peelings químicos foram utilizados com ácido tricloroacético e ácido glicólico sendo os mais comuns, e em diferentes concentrações. Além disso, outras substâncias, como Jessner, ácido carbólico, ferúlico e retinol, foram abordadas. Os resultados sugerem que a combinação de técnicas é geralmente mais eficaz do que tratamentos isolados, principalmente no que diz respeito à textura da pele e espessura da epiderme. No entanto, a intensidade das melhorias variou entre os estudos. A combinação mostrou eficácia no tratamento de rugas e flacidez, com a necessidade de menos sessões. No caso de estrias e envelhecimento da pele, a combinação de microagulhamento e peeling resultou em melhorias notáveis na textura, elasticidade e hidratação da pele. Alguns estudos não identificaram uma diferença significativa entre tratamentos combinados e isolados. No entanto, a maioria dos estudos sugere que a sinergia entre microagulhamento e peelings químicos é eficaz, estimulando a produção de colágeno, melhorando a permeabilidade da pele e promovendo a renovação celular. Embora os resultados sejam promissores, os estudos clínicos ainda são limitados por amostras pequenas e metodologias variáveis. São necessários estudos adicionais com amostras mais representativas para validar completamente essas abordagens terapêuticas inovadoras, que podem ser benéficas para problemas de pele comuns.
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    Potencial Bioquímico de Metano do Bagaço de Cana-de-açúcar e Avaliação da Técnica de Bioaumentação aplicada na Digestão Anaerobia
    (2023) Lima, Ana Caroline de
    O uso de combustíveis fósseis tem sido uma preocupação crescente nos últimos anos, não apenas devido a questões ambientais, mas também devido aos riscos associados à dependência de fontes externas de energia nas economias nacionais. No contexto de energias renováveis, estudos confirmam que a produção de biogás a partir de resíduos agrícolas e industriais é viável, fornecendo energia e tratando resíduos. O biogás é uma fonte de energia renovável versátil, podendo substituir combustíveis tradicionais e desempenhar um papel importante no futuro energético através do tratamento de resíduos. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo investigar o potencial de geração de energia relacionado à produção de biogás a partir do reaproveitamento do bagaço de cana-de-açúcar, um subproduto do processamento da cana. A pesquisa foi conduzida no Laboratório de Biogás do Centro Internacional de Energias Renováveis - Biogás (CIBiogás). Para o trabalho, duas abordagens foram analisadas: uma amostra de bagaço de cana foi incubada somente com inóculo do CIBiogás, que é um lodo estável cultivado em um reator anaeróbio de mistura completa, e uma amostra incluiu a adição de uma solução bacteriana (bioaumentação) juntamente ao bagaço e ao inóculo. As bactérias utilizadas na bioaumentação foram linhagens do próprio inóculo, sendo estas Niallia circulans, Robertmurraya siralis, Rhodococcus sp., Lysinbacillus capsici, Bacillus sp. e Priestia sp. Os ensaios foram conduzidos em regime de batelada, em triplicatas, para avaliar o potencial de produção de biogás por meio do teste de Potencial Bioquímico de Metano (PBM). Os resultados demonstraram que o bagaço de cana é um resíduo com um bom potencial para a digestão anaeróbia, com um teor de metano de 56%. Além disso, através desses ensaios foi possível observar que a amostra que recebeu bioaumentação obteve uma produção de biogás 19% superior (em termos de volume) nos testes em batelada realizados, quando comparada com a amostra sem bioaumentação. Diante desses resultados, é possível visualizar que a técnica de bioaumentação pode ser uma ferramenta promissora para melhorar a produção de biogás no contexto de degradação de resíduos lignocelulósicos pelas características dos microrganismos.
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    Bioprospecção de Bactérias Produtoras de Nanocelulose em Frutas Tropicais em Decomposição no Oeste do Paraná, Brasil
    (2023) Devasa, Ágatha Victória Mendes
    O Brasil é o segundo maior produtor e exportador mundial de celulose de Eucalyptus spp. e Pinus spp., com aproximadamente 20 milhões de toneladas por ano. A produção convencional de celulose gera grandes quantidades de resíduos poluentes e consome volumes significativos de água, causando impactos ambientais negativos. Portanto, há a necessidade de encontrar métodos mais sustentáveis para a produção desse material. Essa matéria prima é amplamente utilizada na produção de papel e tem uso nas indústrias alimentícia, farmacêutica e cosmética. A celulose bacteriana é uma alternativa à celulose vegetal, pois é 100% pura e não contém lignina e hemicelulose. A pesquisa envolveu a coleta de amostras de frutas tropicais em estado de decomposição na cidade de Foz do Iguaçu - Pr, seguida do isolamento dos micro-organismos presentes nessas frutas. Dentre os meios inoculados, apenas pitaya e laranja Bahia tiveram uma produção significativa de nanocelulose bacteriana no intervalo de 7 a 14 dias de cultivo. A nanocelulose bacteriana isolada da pitaya demonstrou alta organização com estrutura de dimensões nanométricas. Já a celulose produzida pelo isolado de laranja Bahia, apesar de também ter estruturas nanométricas foram avaliadas como partículas maiores, desordenadas, suspensas e com espessura nanométrica. Ambas as estruturas oferecem grande promessa, proporcionando uma composição pura em um curto espaço de tempo e com estruturas nanométricas. Contudo, é importante ressaltar que esses isolados não produziram biofilme de nanocelulose, resultando em uma suspensão de celulose que sedimenta no fundo com o mínimo de agitação na vidraria.
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    Estudo da Estabilidade de Fitocanabinoides em Extratos Medicinais de Cannabis sativa L, em Diferentes Condições de Armazenamento
    (2023) Rastely, Nedice Borges Cardoso
    Atualmente, observamos uma demanda terapêutica crescente por produtos derivados da Cannabis. Portanto, a quantificação confiável e rápida dos extratos de Cannabis sativa L, bem como a compreensão dos fatores que influenciam a sua degradação, são etapas fundamentais para o controle de qualidade dos extratos. Este estudo teve como objetivo investigar a degradação dos fitocanabinoides Δ9-Tetrahidrocanabinol (THC) e Canabidiol (CBD), juntamente com suas formas ácidas, ácido tetrahidrocanabinol (THCA) e ácido canabidiol (CBDA), em extratos medicinais submetendo-os a diversas condições de armazenamento ao longo do tempo. A metodologia de dosagem, utilizando a cromatografia líquida de alta eficiência com detector de arranjo de diodos (HPLC-DAD), foi validada seguindo as diretrizes do INMETRO. O armazenamento foi realizado por 5 meses nas seguintes condições: temperatura a 5 °C e 25 °C, com e sem luz a LED. A validação da metodologia para dosagem dos fitocanabinóides THC, CBD e suas formas ácidas foi realizada com sucesso. O método apresentou efeito de matriz, portanto toda validação foi realizada diretamente nos extratos de cannabis, e boa linearidade com coefiente de correlação superior a 0,99. A precisão intermediaria e repetibilidade foram obtidas na faixa de trabalho utilizada, estimada pelo RSD inferior a 11%. Os limites de detecção e quantificação para o CBD-A, CBD, THC e THC-A, variaram de 0,57 a 16,73 e de 22,34 a 51,23 μg/mL respectivamente, para todos os quatro fitocanabinóides dosados. Os resultados indicam uma degradação gradual nos extratos, com algumas variações e influências das condições de armazenamento, chegando a perdas de 34 e 82% após cinco meses para o THC e CBD, respectivamente. As formas ácidas foram totalmente degradadas após três meses em todas as condições de armazenamento. As análises mostraram diferenças na degradação entre CBD e THC. A luz e a temperatura tiveram impacto na degradação, sendo o THC mais susceptível à luz e temperatura de 25 oC. Já o CBD foi mais suscetível na ausência de luz e temperatura de 25 oC. Dadas as diferenças nas variáveis que influenciam o THC e o CBD, recomenda-se que os extratos ricos em THC sejam armazenados a baixas temperaturas e protegidos da luz, enquanto os ricos em CBD devem ser armazenados a baixas temperaturas e com luz. Porém, fica evidente que em todos os extratos após 150 dias de armazenamento as concentrações, na melhor das hipóteses, caem abaixo de 50% da concentração, necessitando de ajustes na dosagem.
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    Desenvolvimento de Protocolo para Análise de Atrazina em Embriões de Ave
    (2023) França Silva, Gustavo de
    A atrazina é um herbicida seletivo sintético do grupo das triazinas, cuja atuação ocorre na inibição da fotossíntese das plantas não desejadas. Esse herbicida é utilizado principalmente em culturas de trigo e milho, porém casos de contaminação ambiental são comuns não só da atrazina, como também de seus dois principais metabólitos, DIA (desisopropilatrazina) e DEA (desetilatrazina). A contaminação em animais está associada com efeitos tóxicos, sendo relatada como desregulador endócrino em adultos, sejam machos ou fêmeas, mas também em embriões de diversas classes de animais, afetando a regulação hormonal e, consequentemente, os padrões de desenvolvimento desses indivíduos. Assim, visto que embriões de galinha (Gallus gallus) são animais modelo para estudos envolvendo o desenvolvimento embrionário, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um protocolo para o estudo da bioacumulação de atrazina em embriões de aves. A metodologia utilizada baseou-se no tratamento in ovo de três grupos de embriões: um grupo controle com injeções de água destilada, um grupo tratado com injeções de solução de atrazina a 500 μg/L, e um grupo tratado com injeções de atrazina a 1000 μg/L. A coleta dos embriões ocorreu 7 dias após a incubação. Os embriões foram preparados para análise empregando a metodologia QuEChERS (acrônimo para Rápido, Fácil, Barato, Eficaz, Robusto e Seguro), seguido de análise por cromatografia em fase líquida acoplada ao detector de arranjo de diodos (HPLC-DAD). Realizou-se a validação analítica da metodologia, sendo avaliados a linearidade, resíduos da curva analítica, limite de detecção e limite de quantificação, e precisão. Com relação aos resultados obtidos, não houve a detecção da atrazina e de seus metabólitos em embriões, em nenhuma das concentrações administradas. Taxas de mortalidade e malformações também foram avaliadas, porém nenhuma discrepância significativa foi capaz de associar os efeitos da atrazina com desvios do padrão de desenvolvimento embrionário. Estudos futuros devem ser realizados para confirmar que embriões de aves não são capazes de bioacumular a atrazina e garantir que o uso desse agrotóxico não afeta a saúde dos animais a nível de desenvolvimento.
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    Análisis de la Toxicidad de la Atrazina después de Biodegradación Fúngica utilizando Caenorhabditis elegans
    (2023) Beltrán Vargas, Eliana Gabriela
    La actividad agrícola es una de las principales actividades que contaminan o degradan los suelos a causa de la utilización excesiva de sustancias químicas. Uno de los pesticidas más empleados en la agricultura es la Atrazina, debido a su amplio espectro, bajo costo y por presentar efecto residual en el suelo; así también, debido a sus características de solubilidad, adsorción, desplazamiento, persistencia y toxicidad, estos agrotóxicos presentan un gran potencial en contaminar los suelos, las aguas superficiales y subterráneas. En ese sentido, uno de los tratamientos es la biorremediación: actividad de biodegradación de los contaminantes, que usa las actividades metabólicas de ciertos organismos vivos para degradar, remover o transformar los contaminantes a productos metabólicos inocuos. Este trabajo buscó evaluar la efectividad del proceso de biodegradación fúngica de la atrazina utilizando Caenorhabditis elegans como modelo biológico. Para ello, fue utilizado los hongos de la Colección de Cultura de Microorganismos de Importancia Biotecnológica y Ambiental - CCMIBA, localizada en el laboratorio de Bioquímica y Microbiología de la UNILA, siendo: Clonostachys rosea CCMIBA_R018 y Purpureocillium lilacinum CCMIBA_R014. Los C. elegans fueron expuestos durante 1 h a los ensayos conteniendo los extractos metabólicos producidos con y sin atrazina (10 mg/L), seguidamente lavados, incubados y evaluados diariamente durante 5 días. Fue evaluado la toxicidad frente a la sobrevivencia, desarrollo larval, comportamiento y reproducción del nematodo. El número de bombeos faríngeos fue el único efecto significativo (p<0,05) en los ensayos con el hongo P. lilacinum CCMIBA_R014 en el aumento en relación al CN demostrando que los metabolitos secundarios son menos tóxicos y que la degradación de la atrazina deja la molécula menos tóxica. Los demás factores presentaron valores muy variables entre los dos hongos, incluidos los efectos que probablemente resulten de los metabolitos fúngicos secundarios, independientemente de la atrazina. Aunque los resultados hayan sido promisores, concluye que la concentración de atrazina no fue suficiente para un efecto toxicológico en C. elegans, por eso es sugerido más estudios para comprender mejor el mecanismo envueltos en la biodegradación fúngica de la atrazina, en C. elegans.
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    Estudo Experimental e Computacional de Bacterioclorinas e Análogosestruturais
    (2023) Acevedo, Andres Camilo Acosta; Araujo, Paula Andrea Jaramillo; Machado, Marciana Pierina Uliana
    Os derivados de porfirinóides tais como as bacterioclorinas e clorofilas, são compostos que vêm se tornando de grande interesse devido a ampla aplicabilidade em diferentes áreas como a fotoquímica e no campo da medicina como a Terapia Fotodinâmica TFD. Assim, oque realmente chama a atenção destes compostos é a presença de bandas de absorção intensa próximas a região de infravermelho (750-900 nm). Para realizar a análise dos sistemas a serem estudados, se faz uso da Química computacional, por meio de softwares como Gaussian 09, no qual é possível estudar as propriedades físico químicas das moléculas, com o fim de analisar, observar, pesquisar e comparar parâmetros como a reatividade, dureza, eletronegatividade entre outras. Com a finalidade de obter espectrosexperimentais de UV-vis e infravermelho a fim de comparação com os espectros teóricos, foram realizadas a extração de pigmentos bacterioclorofila (Rhodopseudomonas faecalis) e a cianobacteria (Spirulina maxima), após estes compostos serem modificados experimentalmente. Com auxílio da DFT (Teoria Funcional da Densidade) a qual se baseia em princípios da mecânica quântica proporcionou uma visão clara para entender as conformações das moléculas e as propriedades eletrônicas. Deste modo, foi analisado o comportamento espectroscópico, calculando o espectro eletrônico de cada molécula por meio da teoria das funcionais da densidade dependente do tempo (TDDFT) para os cálculos dos espectros de absorção. Com isso, foi realizada uma avaliação dos espectros das moléculas no estado fundamental e excitado por meio de cálculos computacionais, isso foi de grande utilidade para poder prever as frequências e intensidades das linhas espectrais e descreveu os deslocamentos que sofre o sistema em seus modos normais. Por meio do uso da funcional B3LYP. Na sequência, foi tratado os dados físico-químicos, e avaliado os resultados obtidos sobre as alterações na estrutura e os cálculos de reatividade teóricos baseados na DFT, explicandoa razão quantitativa das bandas de espectro de absorção dos sistemas. Em conclusão, os principais resultados obtidos foram moléculas capazes a absorver amplos comprimentos de ondas uteis para as aplicações biotecnológicas devido a adição de grupos funcionais o estudo exibiu alta similaridade enquanto aos dados obtidos teóricos e experimentalmente comparados com aliteratura, demonstrando eficiência na metodologia aplicada, resultando em sistemas biológicos úteis para futuras aplicações em diferentes campos como na medicina e fotoquímica.
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    Fatores que Impactam os Lançamentos de Projetos em Inovação: um Estudo de Caso do Gerenciamento de Projetos em uma Empresa do Setor Farmacêutico
    (2023) Carriel, Hellen Rodrigues
    No presente trabalho ocorreu o estudo de casos de uma empresa do setor farmacêutico, cujo objetivo foi analisar o método aplicado de gerenciamento de projetos pela companhia e as causas que impactam os lançamentos de novos produtos. Com análise é possível realizar um diagnóstico de fatores que impactam o objetivo final da empresa nos lançamentos de produtos no mercado. Com o auxílio da pesquisa bibliográfica dos métodos mais utilizados no gerenciamento de projetos, é possível realizar a análise comparativa da metodologia vigente aplicada; a fim de diagnosticar fatores que causam atuações ineficientes, com o objetivo de apresentar possíveis melhorias na busca de resultados satisfatórios para o gerenciamento de projetos aplicado aos lançamentos de novos produtos. Portanto, a gestão de projetos na indústria farmacêutica, é considerada uma vantagem competitiva em relação a concorrência no mercado farmacêutico.
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    Potencial Biotecnológico em Toxinas de Peixes Peçonhentos no Brasil: Revisão Bibliográfica entre 2000-2022
    (2022) Pinto, Felipe Justiniano
    As toxinas presentes na peçonha e no veneno de animais peçonhentos, como serpentes, escorpiões, aranhas e peixes, possuem componentes bioquímicos biologicamente ativos, o estudo dessas toxinas vem crescendo no decorrer dos últimos anos, as mesmas são reconhecidas atualmente como as principais fontes de moléculas bioativas. Existem mais de 2.000 espécies de peixes que apresentam toxinas, número esse superior ao encontrado na combinação de todos os animais terrestres. Dessa maneira este trabalho teve por objetivo o mapeamento de espécies de peixes peçonhentos presentes na biodiversidade brasileira, a fim de levantar as potenciais aplicações das toxinas contidas na peçonha, no veneno e no muco desses animais frente a aplicações biotecnológicas. O mercado mundial de biotecnologia azul está em amplo crescimento, cerca de 12,5% ao ano, neste contexto a utilização de peixes peçonhentos para obtenção de compostos bioativos se destaca e o Brasil tem um papel fundamental nessa progressão, uma vez que conta com a maior biodiversidade do planeta, respondendo por mais de 15% de todas as espécies vivas. Os peixes peçonhentos que concentram a maioria dos estudos na fauna brasileira são o Scorpaena plumieri (peixe-escorpião) e o Thalassophryne nattereri (peixesapo), as toxinas destes já são bem conhecidas, e do T. nattereri já se tem um peptídeo ativo patenteado, o TnP, com potencial para utilização no tratamento da asma e da esclerose múltipla, descoberto em pesquisas realizadas no país. Ademais, 13 outras espécies foram relatadas nesta revisão bibliográfica com potencial para aplicação no segmento farmacêutico, sendo elas: Pterois volitans, Potamotrygon motoro, Potamotrygon cf. henlei (renomeada recentemente como Potamotrygon rex), Potamotrygon falkneri, Potamotrygon gr. orbignyi, Cathorops spixii, Paratrygon aiereba, Pseudoplatystoma fasciatum, Porichthys porosissimus, Acanthodoras spinosissimus, Potamotrygon cf. scobina, Dasyatis guttata e Pimelodus maculatus com potenciais cardiovasculares, neuromusculares e citolíticos relatados em 58 principais estudos, entre os anos de 2000-2022.
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    Ocorrência de Anticorpos Anti-Leishmania Infantum em Cães Atendidos em Clínicas Veterinárias Privadas da Cidade de Foz do Iguaçu - PR
    (2023) Torres, Sara
    Este trabalho verifica a ocorrência e as variáveis epidemiológicas associadas à infecção por Leishmania spp em amostras de cães provenientes de clínicas veterinárias privadas de Foz do Iguaçu - PR para o ano de 2021. Este estudo foi realizado a partir da observação do laudo de 190 animais tratados em Clínicas Privadas, com perfil epidemiológico previamente estabelecido, os quais 58 ou 30,52% destes cães, apresentaram diagnóstico positivo para LVC. Analisou-se a infecção dos animais por LVC através dos métodos sorológicos de diagnóstico ELISA e RIFI e o método PCR para confirmação do diagnóstico nos cães que testaram positivo para os dois primeiros testes. Dentre os laudos dos infectados, 17,3% correspondiam a fêmeas e 13,5% atestaram machos. Uma vez que o objetivo do trabalho está limitado à análise de soroprevalência, não foram realizados testes de identificação, tampouco sequenciamento das espécies de Leishmania encontradas nos grupos de animais positivos estudados. Também não foram consideradas características como idade, raça, cor, comprimento do pêlo etc, que, apesar de determinantes para a identificação dos fatores que potencializam a doença, não constavam em todos os laudos estudados. Além disso, breves considerações a respeito das possíveis variáveis ambientais que podem favorecer a infecção por LVC e consequentemente desenvolvimento de LVH, também foram pontuadas. Em suma, é pertinente observar que assim como constatados na literatura, esta revisão também aponta a LVC como endêmica para Foz do Iguaçu, bem como a região da tríplice fronteira e região sul como um todo.
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    Quantificação do Inóculo de Saccharomyces Cerevisiae na Fermentação de Mosto Cervejeiro Pré Acidificado Biologicamente
    (2023) Herrero, Augusto dos Santos
    Cervejas acidificadas existem a muito tempo, porém nos últimos anos estão ganhando mais notoriedade no mercado devido suas características organolépticas se destacarem pela refrescância e leveza, combinando bem com a introdução de frutas. Neste trabalho foi analisada a influência de diferentes dosagens, na inoculação de levedura liofilizada Fermentis US-05, para fermentação alcoólica de um mosto cervejeiro industrial produzido comercialmente de receita Berliner Weisse, acidificado biologicamente produzido pela moderna técnica kettle sour. Foram testadas quatro “taxas” de inóculos da levedura na fermentação, sendo as três menores realizadas em quadruplicata e a maior dosagem em triplicata, totalizando 15 amostras em quatro grupos experimentais contendo 2500 ml de mosto, que foram fermentadas a 20°C durante 120 horas em incubadora B.O.D, sendo verificados diariamente quanto ao pH e a conversão de açúcares a etanol pela diminuição da densidade do mosto. Além disso, foi realizada a quantificação celular para determinar o comportamento das células de levedura nos intervalos de 48, 72 e 96 horas do processo. Concluindo que a maior dosagem de células, com a taxa de 1,5 milhões de células/ ml/ °plato atingiu o final da fermentação em menor tempo, apresentando ser a melhor opção para mosto acidificado a nível industrial. Ademais, a metodologia de quantificação das leveduras por contagem de células foi mais prática em relação a pesagem de biomassa centrifugada seca.
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    Biocontrole de Sclerotinia sclerotiorum pelos Fungos Clonostachys rosea CCMIBA_39, Purpureocillium lilacinum CCMIBA_38 e Bjerkandera sp. CCMIBA_40
    (2023) Bueno, Any Caroline Pantaleão
    O fitopatógeno Sclerotinia sclerotiorum, causador do mofo-branco em soja, ainda hoje é um dos principais responsáveis por perdas econômicas significativas dessa cultivar. Técnicas de manejo dessa doença incluem, controle cultural, químico e biológico, sendo este último, de grande interesse do mercado agrícola, se apresentando como uma alternativa segura e de menor impacto ambiental. A utilização de consórcios microbianos em substituição a microrganismos isolados tem se mostrado uma alternativa eficiente dentro do controle biológico. Este estudo avaliou o potencial de antagonismo in vitro dos fungos da Coleção de Cultura de Micro-organismos de Importância Biotecnológica e Ambiental – CCMIBA, Purpureocillium lilacinum CCMIBA_38, Clonostachys rosea CCMIBA_39 e Bjerkandera sp. CCMIBA_40, isolados e em consórcio contra S. sclerotiorum para futuras aplicações como bioinoculante no controle biológico. Os fungos cultivados em meio malte enriquecido, foram submetidos a dois testes de cultura dupla, com diferentes tratamentos e tempos de incubação, que consistiu na incubação dos fungos de biocontrole, isolados e em consórcio, na mesma placa que o patógeno a 28°C por oito e dez dias. No primeiro teste, os fungos P. lilacinum CCMIBA_38 e C. rosea CCMIBA_39, foram incubados dois dias após o patógeno devido ao rápido crescimento observado anteriormente. Porém, devido a essa diferença, não foi possível avaliar corretamente os resultados. Assim, no segundo teste, os fungos de biocontrole foram inoculados no mesmo dia que o patógeno. Após o tempo de incubação, foram feitas três análises: 1) o crescimento do patógeno nos diferentes tratamentos em comparação com o controle; 2) o potencial de antagonismo dos fungos de biocontrole, determinado através de notas de 1 a 5, se o fungo de biocontrole ocupou 100%, 75%, 50%, 25% ou 0% da placa, respectivamente; e 3) o crescimento dos fungos de biocontrole na presença e na ausência do patógeno. No primeiro teste de cultura dupla, a taxa de crescimento do patógeno diminuiu significativamente (p<0,05) em todos os tratamentos. Já no segundo, a redução foi significativa apenas nos tratamentos com consórcio e com Bjerkandera sp. CCMIBA_40. Na avaliação do potencial de antagonismo dos fungos de biocontrole, Bjerkandera sp. CCMIBA_40 obteve nota 3, ao ocupar 60% da placa, enquanto P. lilacinum CCMIBA_38, C. rosea CCMIBA_39 e o consórcio microbiano obtiveram nota 4, ao ocupar 40%, 42% e 49% da placa, respectivamente. Bjerkandera sp. CCMIBA_40 também apresentou crescimento significativo na presença do patógeno. Tais resultados indicam um bom potencial antagônico de Bjerkandera sp. CCMIBA_40 contra S. sclerotiorum, provavelmente, devido a competição por espaço e nutrientes, mas micoparasitismo e produção de metabólitos ativos não podem ser descartados, estudos futuros serão realizados para maior elucidação dos mecanismos dessa interação.