RESUMO

Leishmaniasis continues to be a neglected tropical disease, affecting people and animals and causing significant economic losses. Therefore, there is interest in the study and evaluation of new drug targets. In fact, it has been shown that by interfering with lysine-reading proteins such as bromodomain (BMD) there is a decrease in parasite survival. In this study, we researched the dynamics and energetics of the Leishmania donovani BMD in complex with bromosporin, which is considered to be a pan-inhibitor of BMDs, with the aim of understanding the molecular recognition mechanism. Molecular dynamics (MD) and non-equilibrium free energy calculation guided by steered molecular dynamics (SMD) simulations showed that the BMD has three flexible amino acid regions and bromosporin exhibiting various recognition states during the interaction. These results corroborate the promiscuity of bromosporin for energetically favourable sites, with the possibility of expanding its inhibition to other bromodomains. Furthermore, these results suggest that Van der Waals interactions have more relevance for complex recognition and residues ASN-87 and TRP-93 are key in forming hydrophobic and H-bond interactions, respectively. This research provides new insights for understanding the recognition mechanism, dynamics and energetics of the complex for the development of new therapeutic strategies.

La leishmaniasis sigue siendo una enfermedad tropical desatendida, que afecta a personas y animales y causa importantes pérdidas económicas. De ahí el interés por estudiar y evaluar nuevas dianas farmacológicas. De hecho, se ha demostrado que al interferir con proteínas lectoras de lisina como el bromodominio ("bromodomain", BMD) se produce una disminución de la supervivencia del parásito. En este artículo estudiamos la dinámica y la energética del BMD de Leishmania donovani en complejo con bromosporina, que se considera un pan-inhibidor de BMD, con el objetivo de comprender el mecanismo de reconocimiento molecular. Las simulaciones de dinámica molecular (DM) y el cálculo de energía libre de no-equilibrio guiado por dinámica molecular de estiramiento (DMS) mostraron que BMD tiene tres regiones de aminoácidos flexibles y la bromosporina presenta varios estados de reconocimiento durante la interacción. Estos resultados corroboran la promiscuidad de la bromosporina por sitios energéticamente favorables, siendo posible expandir su inhibición a otros bromodominios. Además, los resultados sugieren que las interacciones de Van der Waals tienen más relevancia para el reconocimiento del complejo y los residuos ASN-87 y TRP-93 son clave en la formación de interacciones hidrofóbicas y de puentes de hidrógeno, respectivamente. Esta investigación proporciona nuevos conocimientos para comprender el mecanismo de reconocimiento molecular, la dinámica y la energética del complejo para el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas.

A leishmaniose continua a ser uma doença tropical negligenciada, que afeta os seres humanos e os animais e causa perdas econômicas significativas. Daí o interesse em estudar e avaliar novos alvos de medicamentos. De fato, a interferência com proteínas leitoras de lisina, como o bromo domínio ("bromodomain", BMD), tem demonstrado diminuir a sobrevivência do parasita. Neste trabalho, estudamos a dinâmica e a energética do BMD de Leish-mania donovani em complexo com a bro-mosporina, considerada um pan-inibidor da BMDs, com o objetivo de compreender o mecanismo de reconhecimento molecular. As simulações de dinâmica molecular (MD) e cálculo de energia livre de não-equilíbrio guiada por dinâmica molecular esticamento (MDS) mostraram que o BMD tem três regiões de aminoácidos flexíveis e que a bromosporina apresenta vários estados de reconhecimento durante a interação. Esses resultados corroboram a promiscuidade da bromosporina para locais energeticamente favoráveis, possibilitando a expansão de sua inibição para outros bromodomínios. Além disso, os resultados sugerem que as interações de Van der Waals são mais relevantes no momento do reconhecimento do complexo e os resíduos ASN-87 e TRP-93 são fundamentais na formação de interações hidrofóbicas e de ligações de hidrogênio, respectivamente. Essa pesquisa fornece novos insights para compreender o mecanismo de reconhecimento, a dinâmica e a energética do complexo para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas.

RESUMO

O objetivo deste estudo foi avaliar in vitro a energia de superfície livre e rugosidade de superficie de ligas metálicas sob desafios de soluções ácidas. Para o estudo foram utilizados 270 corpos de prova representados por segmentos de fios retangulares de 0,019" x 0,025" - 3 marcas comerciais (GAC, American Orthodontics e Orthoclassic) foram divididas em 3 grupos de diferentes soluções sendo 90 para água deionizada, 90 para ácido cítrico e 90 para ácido fosfórico, dentro dos grupos de solução dividiu-se em 30 de aço inoxidável, 30 de níquel titânio e 30 titânio molibdênio. Cada grupo de análise (n=10) foi imerso em meio a cada solução por 72 horas a 37º C e agitação de 130 rpm. A análise de ESL foi avaliada através do dispositivo goniômetro para interpretação do ângulo de contato avaliando a variável. As médias foram submetidas ao teste ANOVA e as comparações ao Tukey a 5% de significância. A superfície da liga de TMA apresentou maior valor de energia de superfície (p<0,001). Concluiu-se que a liga de TMA apresentou maior energia de superfície e o desafio de ácido cítrico provocou as maiores alterações(AU)

The objective of this study was to evaluate in vitro the free surface energy and surface roughness of metallic alloys under challenges of acid solutions. For the study, 270 pieces represented by 0.019 "x 0.025" rectangular strands were used - 3 commercial brands (GAC, American Orthodontics and Orthoclassic) were divided into 3 groups of different solutions, 90 for deionized water, 90 for acid citric acid and 90 to phosphoric acid, within the solution groups was divided into 30 stainless steel, 30 nickel titanium and 30 titanium molybdenum. Each assay group (n = 10) was immersed in each solution medium for 72 hours at 37 ° C and shaking at 130 rpm. The ESL analysis was evaluated through the goniometer device for the interpretation of the contact angle evaluating the variable. The means were submitted to the ANOVA test and the Tukey comparisons at 5% significance. The surface of the TMA alloy had a higher surface energy value (p <0.001). It was concluded that the TMA alloy presented higher surface energy and the citric acid challenge caused the greatest changes(AU)

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The cajuzinho-do-cerrado is a native species of the cerrado of great potential of use and is threatened of extinction. The aim of this study was to determine and evaluate the thermodynamic properties of Anacardium humile St. Hil. achenes from the different hygroscopic equilibrium points according to the moisture content. To obtain the isotherms, the indirect static method was used at temperatures of 10, 20, 30 and 40 C and for moisture contents of 13.4, 11.1, 8.7 and 5.3% dry basis (db). The Copace model was used to describe the hygroscopic equilibrium of the achenes. The thermodynamic properties are influenced by the moisture content because the latent heat of vaporization of the water of the achenes increases with the decrease in the equilibrium moisture content, varying between 3,035.63 and 2,510.80 kJ kg-1 for moisture contents of 4.51 to 13.4% db, respectively. The differential enthalpy and entropy are closely related to the moisture content of the achenes. The isokinetic temperature of 304.67 K denotes the linear chemical compensation between the differential enthalpy and entropy of the Anacardium humile St. Hil. achenes, and the desorption process is controlled by enthalpy.(AU)

O cajuzinho-do-cerrado é uma espécie nativa do cerrado de grande potencial de uso e encontra-se ameaçada de extinção. Objetivou-se determinar e avaliar as propriedades termodinâmicas para diferentes teores de água de equilíbrio higroscópico dos aquênios de cajuzinho-do-cerrado. Para obtenção das isotermas utilizou-se o método estático indireto nas temperaturas de 10, 20, 30 e 40 C e teores de água de 13,4; 11,1; 8,7; 5,3% base seca (b.s.). O modelo de Copace foi utilizado para descrever o equilíbrio higroscópico dos aquênios. As propriedades termodinâmicas são influenciadas pelo teor de água, uma vez que o calor latente de vaporização da água dos aquênios aumenta com o decréscimo do teor de água de equilíbrio, variando entre 3.035,63 e 2.510,80 kJ kg-1 para os teores de água de 4,51 a 13,4% b.s., respectivamente. A entalpia e entropia diferencial estão intimamente conexas ao teor de água dos aquênios. A temperatura isocinética de 304,67 K denota a compensação química linear entre a entalpia e a entropia diferenciais dos aquênios de cajuzinho-do-cerrado, sendo o processo de dessorção controlado pela entalpia.(AU)

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Knowledge of the movement of water molecules inside material is important for the study of interactions between water and chemical components of agricultural products. The thermodynamic properties calculation reports this need, being the source of information to design drying equipment, calculate the energy required in this process and evaluate the physical phenomena that occur on the food surface. Given the importance of the subject, the objective of this study was to determine the thermodynamic properties of the water desorption process in lettuce seeds. Lettuce seeds had an initial moisture content of 9.3% (d.b.). The equilibrium moisture content of seeds was determined by static gravimetric method at different temperatures (10, 20, 30, 40 and 50 ± 1 °C) and relative humidity values (between 11 and 96%). Experiments were conducted in triplicate. It was observed that, with increasing equilibrium moisture content, there was a reduction in the energy required for evaporation of water in lettuce seeds, with values of integral isosteric heat of desorption in the water content range 2.1 to 21.2% (d.b.) which varied from ‘4164.89 to 2477.43 kJ kg-¹. With increasing equilibrium moisture content there was a decrease in differential entropy, resulting in lower demand for mobility of water molecules. The Gibbs free energy also decreased with increasing equilibrium moisture content and was positive for all temperatures studied, showing non-spontaneity of water desorption in the seeds. The enthalpy-entropy compensation theory was has been satisfactorily applied to the sorption phenomenon and the water desorption process in lettuce seeds was controlled by enthalpy.(AU)

O conhecimento da movimentação das moléculas de água dentro do material é importante para o correto estudo das interações entre a água e os componentes químicos dos produtos agrícolas. O cálculo das propriedades termodinâmicas relata essa necessidade, sendo fonte de informação para projetar equipamentos de secagem, calcular a energia requerida nesse processo e avaliar os fenômenos físicos que ocorrem na superfície dos alimentos. Diante da importância do assunto, o objetivo do presente trabalho foi determinar as propriedades termodinâmicas do processo de dessorção de água em sementes de alface. As sementes de alface possuíam teor de água inicial de 9,3% (b.s.). O teor de água de equilíbrio das sementes foi determinado pelo método estático-gravimétrico para diferentes valores de temperatura (10, 20, 30, 40 e 50 ± 1 °C) e atividade de água (entre 11 e 96%), em três repetições. De acordo com os resultados encontrados, observou-se que com o aumento do teor de água de equilíbrio,ocorre redução da energia necessária para a evaporação da água nas sementes de alface, sendo que os valores do calor isostérico integral de dessorção, na faixa de teor de água de 2,1 a 21,2% (b.s.), variaram de 4164,89 a 2477,43 kJ kg-1. Com a elevação do teor de água de equilíbrio, há um decréscimo daentropia diferencial, implicando em menor demanda de mobilidade das moléculas de água. A energia livre de Gibbs também diminuiu com o incremento do teor de água de equilíbrio, sendo positiva para todas as temperaturas estudadas, demonstrando a não espontaneidade do processo de dessorção de água nas sementes. A teoria da compensação entalpia-entropia foi satisfatoriamente aplicada ao fenômeno de sorção, sendo o processo de dessorção de água das sementes de alface controlado pela entalpia.(AU)

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Knowledge of the movement of water molecules inside material is important for the study of interactions between water and chemical components of agricultural products. The thermodynamic properties calculation reports this need, being the source of information to design drying equipment, calculate the energy required in this process and evaluate the physical phenomena that occur on the food surface. Given the importance of the subject, the objective of this study was to determine the thermodynamic properties of the water desorption process in lettuce seeds. Lettuce seeds had an initial moisture content of 9.3% (d.b.). The equilibrium moisture content of seeds was determined by static gravimetric method at different temperatures (10, 20, 30, 40 and 50 ± 1 °C) and relative humidity values (between 11 and 96%). Experiments were conducted in triplicate. It was observed that, with increasing equilibrium moisture content, there was a reduction in the energy required for evaporation of water in lettuce seeds, with values of integral isosteric heat of desorption in the water content range 2.1 to 21.2% (d.b.) which varied from ‘4164.89 to 2477.43’ kJ kg-¹. With increasing equilibrium moisture content there was a decrease in differential entropy, resulting in lower demand for mobility of water molecules. The Gibbs free energy also decreased with increasing equilibrium moisture content and was positive for all temperatures studied, showing non-spontaneity of water desorption in the seeds. The enthalpy-entropy compensation theory was has been satisfactorily applied to the sorption phenomenon and the water desorption process in lettuce seeds was controlled by enthalpy.

O conhecimento da movimentação das moléculas de água dentro do material é importante para o correto estudo das interações entre a água e os componentes químicos dos produtos agrícolas. O cálculo das propriedades termodinâmicas relata essa necessidade, sendo fonte de informação para projetar equipamentos de secagem, calcular a energia requerida nesse processo e avaliar os fenômenos físicos que ocorrem na superfície dos alimentos. Diante da importância do assunto, o objetivo do presente trabalho foi determinar as propriedades termodinâmicas do processo de dessorção de água em sementes de alface. As sementes de alface possuíam teor de água inicial de 9,3% (b.s.). O teor de água de equilíbrio das sementes foi determinado pelo método estático-gravimétrico para diferentes valores de temperatura (10, 20, 30, 40 e 50 ± 1 °C) e atividade de água (entre 11 e 96%), em três repetições. De acordo com os resultados encontrados, observou-se que com o aumento do teor de água de equilíbrio,ocorre redução da energia necessária para a evaporação da água nas sementes de alface, sendo que os valores do calor isostérico integral de dessorção, na faixa de teor de água de 2,1 a 21,2% (b.s.), variaram de 4164,89 a 2477,43 kJ kg-1. Com a elevação do teor de água de equilíbrio, há um decréscimo daentropia diferencial, implicando em menor demanda de mobilidade das moléculas de água. A energia livre de Gibbs também diminuiu com o incremento do teor de água de equilíbrio, sendo positiva para todas as temperaturas estudadas, demonstrando a não espontaneidade do processo de dessorção de água nas sementes. A teoria da compensação entalpia-entropia foi satisfatoriamente aplicada ao fenômeno de sorção, sendo o processo de dessorção de água das sementes de alface controlado pela entalpia.

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The cajuzinho-do-cerrado is a native species of the cerrado of great potential of use and is threatened of extinction. The aim of this study was to determine and evaluate the thermodynamic properties of Anacardium humile St. Hil. achenes from the different hygroscopic equilibrium points according to the moisture content. To obtain the isotherms, the indirect static method was used at temperatures of 10, 20, 30 and 40 C and for moisture contents of 13.4, 11.1, 8.7 and 5.3% dry basis (db). The Copace model was used to describe the hygroscopic equilibrium of the achenes. The thermodynamic properties are influenced by the moisture content because the latent heat of vaporization of the water of the achenes increases with the decrease in the equilibrium moisture content, varying between 3,035.63 and 2,510.80 kJ kg-1 for moisture contents of 4.51 to 13.4% db, respectively. The differential enthalpy and entropy are closely related to the moisture content of the achenes. The isokinetic temperature of 304.67 K denotes the linear chemical compensation between the differential enthalpy and entropy of the Anacardium humile St. Hil. achenes, and the desorption process is controlled by enthalpy.

O cajuzinho-do-cerrado é uma espécie nativa do cerrado de grande potencial de uso e encontra-se ameaçada de extinção. Objetivou-se determinar e avaliar as propriedades termodinâmicas para diferentes teores de água de equilíbrio higroscópico dos aquênios de cajuzinho-do-cerrado. Para obtenção das isotermas utilizou-se o método estático indireto nas temperaturas de 10, 20, 30 e 40 C e teores de água de 13,4; 11,1; 8,7; 5,3% base seca (b.s.). O modelo de Copace foi utilizado para descrever o equilíbrio higroscópico dos aquênios. As propriedades termodinâmicas são influenciadas pelo teor de água, uma vez que o calor latente de vaporização da água dos aquênios aumenta com o decréscimo do teor de água de equilíbrio, variando entre 3.035,63 e 2.510,80 kJ kg-1 para os teores de água de 4,51 a 13,4% b.s., respectivamente. A entalpia e entropia diferencial estão intimamente conexas ao teor de água dos aquênios. A temperatura isocinética de 304,67 K denota a compensação química linear entre a entalpia e a entropia diferenciais dos aquênios de cajuzinho-do-cerrado, sendo o processo de dessorção controlado pela entalpia.

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Dehydrated garlic is an importance spice in pre-cooked and processed food products, but studies of the drying variables of this product are scarce. Thus, this work aimed to model and study the kinetics of garlic drying at three different temperatures (40, 50 and 60 °C) and analyze the thermodynamic parameters during the process. The drying was analyzed using pre-established mathematical models for agricultural products and equations that describe the thermodynamics of product dehydration. The best mathematical adjustment for all drying temperatures was the Midilli equation. The moisture ratio was seen to decrease during the process for all situations. The effective diffusivity increased with increasing temperature. The enthalpy change was positive during the process and decreased with increasing temperature. The study entropy was negative, indicating a non-spontaneous reaction. In addition, the Gibbs free energy increased with increasing drying temperature. The thermodynamic standards were satisfactory and correctly described the moisture loss by the garlic samples.

O alho desidratado é um tempero de suma importância em produtos pré-cozidos e processados, no entanto, o estudo das variáveis de secagem desse produto é escasso. Diante disso, objetivou-se com esse trabalho estudar a cinética e a modelagem da secagem de alho, em três temperaturas distintas (40, 50 e 60 °C), e analisar os parâmetros termodinâmicos durante o processo. O estudo da secagem foi feito por meio de modelos matemáticos pré-estabelecidos para produtos agrícolas e por equações que descrevem a termodinâmica da desidratação de produtos. O melhor ajuste matemático foi à equação de Midilli para todas as temperaturas de secagem. A razão de umidade apresentou-se decrescente durante o processo para todas as situações. A difusividade efetiva aumentou com o aumento da temperatura. A variação de entalpia apresentou-se positiva durante o processo de secagem e diminui com o aumento da temperatura. A entropia estudada foi negativa, indicando uma reação não-espontânea. E a energia livre de Gibbs aumentou com a elevação da temperatura de secagem. Os padrões termodinâmicos foram satisfatórios e descreveram como ocorreu a perda de umidade pelas amostras de alho.

Assuntos

RESUMO

A produção de cenoura em grande escala na região de Rio Paranaíba coloca essa região em posição de destaque no cenário nacional. No entanto, é relatado que ocorre significativa quantidade de sobras após a colheita. O aproveitamento do material descartado na cadeia de alimentos pode se concretizar pelo processamento mínimo, como uma alternativa de agregação de valor. A etapa de sanitização é de extrema importância durante a produção de vegetais minimamente processados. Nesse contexto, objetivou-se estudar o efeito antimicrobiano de nanopartículas de prata na sanitização de cenoura minimamente processada, obtida a partir do aproveitamento das sobras de cenouras da colheita da cidade de Rio Paranaíba, bem como o estudo da termodinâmica de adesão de diferentes estirpes bacterianas na superfície da cenoura sanitizada. Observou-se que as nanopartículas de prata (6mg L-1)apresentaram bons resultados, quando comparadas aos sanitizantes hipoclorito de sódio (100mg L-1) e dicloroisocianurato de sódio (150mg L-1), na descontaminação da cenoura minimamente processada sobre microrganismos mesófilos aeróbios; Pseudomonasspp.; bactérias láticas; e coliformes a 35ºC. Verificou-se também que a superfície da cenoura apresenta características hidrofílicas que podem dificultar a adesão bacteriana. Esse fato foi confirmado na avaliação de termodinâmica de adesão, que foi desfavorável paraStaphylococcus aureus, Escherichia colie Listeria innocua, sendo mais desfavorável para as interações envolvendo as superfícies de cenoura sanitizadas com nanopartículas de prata.(AU)

The carrot production on a large scale in the region of Rio Paranaiba places the region in a prominent position on the national scene. However, it is reported that a significant amount of scraps occurs after harvest. The use of discarded material in the food chain can be realized by minimal processing, as an alternative of adding value. A sanitization step is very important during the production of minimally processed vegetables. In this context, this research aimed to study the antimicrobial effect of silver nanoparticles in the sanitization of minimal processing carrot from discarded carrot harvested at Rio Paranaiba city, as well as study the thermodynamics adhesion for different bacterial strains in sanitized carrot surface. It was observed that silver nanoparticles (6mg L-1) showed good results when was compared to sodium hypochlorite (100mg L-1) and sodium dichloroisocyanurate (150mg L-1) in reducing populations of aerobic mesophilic microorganism;Pseudomonasspp. lactic acid bacteria and coliforms at 35ºC present in carrot. It was also found that the surface of carrot has hydrophilic characteristics which can prevent bacterial adhesion. This fact was confirmed that thermodynamic evaluation of adhesion that was unfavorable for Staphylococcus aureus, Escherichia coliand Listeria innocua, and more thermodynamically unfavorable for interactions involving carrot surfaces sanitized with silver nanoparticles.(AU)

Assuntos

RESUMO

A produção de cenoura em grande escala na região de Rio Paranaíba coloca essa região em posição de destaque no cenário nacional. No entanto, é relatado que ocorre significativa quantidade de sobras após a colheita. O aproveitamento do material descartado na cadeia de alimentos pode se concretizar pelo processamento mínimo, como uma alternativa de agregação de valor. A etapa de sanitização é de extrema importância durante a produção de vegetais minimamente processados. Nesse contexto, objetivou-se estudar o efeito antimicrobiano de nanopartículas de prata na sanitização de cenoura minimamente processada, obtida a partir do aproveitamento das sobras de cenouras da colheita da cidade de Rio Paranaíba, bem como o estudo da termodinâmica de adesão de diferentes estirpes bacterianas na superfície da cenoura sanitizada. Observou-se que as nanopartículas de prata (6mg L^-1)apresentaram bons resultados, quando comparadas aos sanitizantes hipoclorito de sódio (100mg L^-1) e dicloroisocianurato de sódio (150mg L^-1), na descontaminação da cenoura minimamente processada sobre microrganismos mesófilos aeróbios; Pseudomonasspp.; bactérias láticas; e coliformes a 35ºC. Verificou-se também que a superfície da cenoura apresenta características hidrofílicas que podem dificultar a adesão bacteriana. Esse fato foi confirmado na avaliação de termodinâmica de adesão, que foi desfavorável paraStaphylococcus aureus, Escherichia colie Listeria innocua, sendo mais desfavorável para as interações envolvendo as superfícies de cenoura sanitizadas com nanopartículas de prata.

The carrot production on a large scale in the region of Rio Paranaiba places the region in a prominent position on the national scene. However, it is reported that a significant amount of scraps occurs after harvest. The use of discarded material in the food chain can be realized by minimal processing, as an alternative of adding value. A sanitization step is very important during the production of minimally processed vegetables. In this context, this research aimed to study the antimicrobial effect of silver nanoparticles in the sanitization of minimal processing carrot from discarded carrot harvested at Rio Paranaiba city, as well as study the thermodynamics adhesion for different bacterial strains in sanitized carrot surface. It was observed that silver nanoparticles (6mg L^-1) showed good results when was compared to sodium hypochlorite (100mg L^-1) and sodium dichloroisocyanurate (150mg L^-1) in reducing populations of aerobic mesophilic microorganism;Pseudomonasspp. lactic acid bacteria and coliforms at 35ºC present in carrot. It was also found that the surface of carrot has hydrophilic characteristics which can prevent bacterial adhesion. This fact was confirmed that thermodynamic evaluation of adhesion that was unfavorable for Staphylococcus aureus, Escherichia coliand Listeria innocua, and more thermodynamically unfavorable for interactions involving carrot surfaces sanitized with silver nanoparticles.

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Revestimento bioativo de alta adesão foi obtido por modificações físico-químicas na superfície do titânio para formar estruturas de multicamadas contendo TiO2 e fosfatos de cálcio Ca/P. Medidas de tração foram realizadas para quantificar as forças de interfaces, observadas perto de 10 MPa. A ativação das superfícies foi evidenciada por estimativas de energia livre, cujos efeitos são atribuídos tanto à difusão atômica quanto à polarização da superfície. Os testes mostraram a bioatividade e a qualidade da superfície para a aplicação tecnológica...

This paper reports the development of a high adhesion bioactive coating promoted by increasing titanium free surface energy. Through physical-chemical modifi cations, multilayer structures with titania (TiO2) and calcium phosphates (Ca/P) were formed. Adhesion strength measurements were performed to quantify the interfacial force aspects and results were near 10MPa. Surface activation was evidenced by free energy estimates, with results attributed to the atomic diffusion process. The bioactivity tests showed the quality of this surface for technological applications...

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Objective. Using molecular simulation, we studied the influence of Mg2+ ions on the binding mode of HTLV-I Integrase (IN) catalytic domain (modeled by homology) with the 3,5- Dicaffeoylquinic Acid (DCQA). HTLV-I Integrase homology model was built using template-like crystallographic data of the IN catalytic domain solved for Avian Sarcoma Virus (VSA, pdb: 1VSD). Materials and methods. In order to analyze the role of Mg2+ in the interaction or coupling between 3,5-DCQA and Integrase, three models were created: i) in the absence of Mg2+ ions, ii) with a Mg2+ ion coordinated at Asp15 and Asp72 and iii) model with two Mg2+ ions coordinated at Asp15-Asp72 and Asp72-Glu108. Coupling force and binding free energy between 3,5-DCQA and HTLV-I IN were assessed in the three models. Results. The lowest docking score and free energy binding were obtained for the second model. Mg2+ ion strongly affected the coupling of the inhibitor 3,5-DCQA with HTLV-I catalytic domain of Integrase, thus revealing a strong interaction in the ligand-protein complex regardless of the ligand-catalytic interaction sites for all three models. Conclusion. Altogether, these results strengthen the hypothesis that the presence of one Mg2+ ion could enhance the interaction in the complex by decreasing free energy, therefore increasing the affinity. Moreover, we propose 3,5-DCQA as an important pharmacophore in the rational design of new antiretroviral drugs.

Objetivo: Usando simulación molecular, estudiamos la influencia de los iones Mg2+ en la interacción del dominio catalítico de la integrasa HTLV-I (IN) (modelado por homología) con el ácido 3,5-Dicafeoilquínico (DCQA). Materiales y métodos. El modelo por homología de la HTLV-I IN fue construido usando como molde la estructura cristalina de la IN del virus del sarcoma aviar (VSA, pdb: 1VSD). Para analizar el rol de los iones Mg2+ en la interacción con el DCQA y la integrasa, tres modelos fueron creados: i) en ausencia de iones Mg2+, ii) con un ion Mg2+ coordinado con Asp15 y Asp72 y iii) con dos iones Mg2+ coordinados con Asp15-Asp72 y Asp72-Glu108. Las fuerzas de interacción y la energía libre de unión entre el DCQA y la HTLV-I IN fueron calculadas en los tres modelos. Resultados. El puntaje más bajo en el docking y la menor energía libre fueron obtenidos para el modelo con un solo ion de Mg2+. El Mg2+ afecta fuertemente el acoplamiento del inhibidor DCQA con el dominio catalítico de la HTLV-I IN, revelando una fuerte interacción entre el complejo ligando-proteína que es independiente del sitio catalítico de los tres modelos usados. Conclusión. Los resultados sugieren que la presencia de un ion de Mg² + podría incrementar la interacción en el complejo debido a la disminución de la energía libre, intensificando así la afinidad. Por lo que, proponemos al DCQA como farmacóforo para el diseño de drogas antiretrovirales.

Objetivo. Usando simulação molecular, estudamos a influência dos íons Mg2+ na interação do domínio catalítico da integrase HTLV-I (IN) (modelado por homologia) com o ácido 3,5-dicafeoilquínico (3,5-diCQA). Materiais e métodos. O modelo de homologia da HTLV-I IN foi construído utilizando como fôrma a estrutura cristalina da IN de vírus do sarcoma aviário (VSA, pdb: 1VSD). Para analisar o papel dos íons Mg2+ na interação com o 3,5-diCQA e a integrase, três modelos foram criados: i) na ausência de íons Mg2+, ii) com um íon Mg2+ coordenado com Asp15 e Asp72 e, iii) com dois íons Mg2+ coordenados com Asp15-Asp72 e Asp72-Glu108. As forças de interação e a energia livre de ligação entre o 3,5-diCQA e a HTLV-I IN foram calculadas nos três modelos. Resultados. A pontuação mais baixa no docking e a menor energia livre foram obtidas para o modelo com um único íon de Mg2+. O Mg2+ afeta fortemente o acoplamento do inibidor 3,5-diCQA com o domínio catalítico da HTLV-I IN, revelando uma forte interação entre o complexo ligando-proteína que é independente do sítio catalítico dos três modelos utilizados. Conclusão. Os resultados sugerem que a presença de um íon Mg2+ poderia aumentar a interação no complexo devido à diminuição da energia livre, aumentando assim a afinidade. Assim, propomos ao 3,5-diCQA como farmacóforo para a fabricação de medicamentos antirretrovirais.

Assuntos

RESUMO

Free energy of copper adsorption was studied in surface and subsurface samples from three soils of the State of São Paulo, Brazil [Rhodic Kandiudalf (TE), Anionic "Rhodic" Acrudox (LR) and Anionic "Xanthic" Acrudox (LU)], after addition of 5, 20, 50, 100, 200, 300, 400 and 600 mg L-1 of copper. Copper adsorption was considered spontaneous, since the measured free energy was negative in all concentration. Free energy values decreased with the increase of added copper. TE showed higher free energy liberated than LR and LU, mainly in surface samples. For the same soils, surface horizons showed higher values for free energy liberation than subsurface horizons, probably due to the effect of organic matter, whose affinity for copper is high.

Estudou-se a energia livre da reação de adsorção de cobre em amostras superficiais (0-0,2 m) e subsuperficiais (na maior expressão do horizonte B) de três solos paulistas : Latossolo Roxo ácrico (LR), Latossolo variação Una ácrico (LU) e Terra Roxa Estruturada (TE), após a adição de 5, 20, 50, 100, 200, 300, 400 e 600 mg L-1 de cobre. A adsorção de cobre pelos solos foi considerada espontânea, pois a energia livre apresentou valores negativos em todas as concentrações estudadas. Os valores de energia livre diminuíram com o aumento da dose de cobre adicionada. A TE apresentou maior energia livre de adsorção em relação aos Latossolos, sobretudo em superfície. Considerando-se o mesmo solo, os horizontes superficiais apresentaram maior energia livre para as reações de adsorção de cobre em relação aos horizontes subsuperficiais, provavelmente devido ao efeito da matéria orgânica, que apresenta alta afinidade pelo elemento.

RESUMO

Free energy of copper adsorption was studied in surface and subsurface samples from three soils of the State of São Paulo, Brazil [Rhodic Kandiudalf (TE), Anionic "Rhodic" Acrudox (LR) and Anionic "Xanthic" Acrudox (LU)], after addition of 5, 20, 50, 100, 200, 300, 400 and 600 mg L-1 of copper. Copper adsorption was considered spontaneous, since the measured free energy was negative in all concentration. Free energy values decreased with the increase of added copper. TE showed higher free energy liberated than LR and LU, mainly in surface samples. For the same soils, surface horizons showed higher values for free energy liberation than subsurface horizons, probably due to the effect of organic matter, whose affinity for copper is high.

Estudou-se a energia livre da reação de adsorção de cobre em amostras superficiais (0-0,2 m) e subsuperficiais (na maior expressão do horizonte B) de três solos paulistas : Latossolo Roxo ácrico (LR), Latossolo variação Una ácrico (LU) e Terra Roxa Estruturada (TE), após a adição de 5, 20, 50, 100, 200, 300, 400 e 600 mg L-1 de cobre. A adsorção de cobre pelos solos foi considerada espontânea, pois a energia livre apresentou valores negativos em todas as concentrações estudadas. Os valores de energia livre diminuíram com o aumento da dose de cobre adicionada. A TE apresentou maior energia livre de adsorção em relação aos Latossolos, sobretudo em superfície. Considerando-se o mesmo solo, os horizontes superficiais apresentaram maior energia livre para as reações de adsorção de cobre em relação aos horizontes subsuperficiais, provavelmente devido ao efeito da matéria orgânica, que apresenta alta afinidade pelo elemento.

RESUMO

Water potential estimated from the liquid-vapour equilibrium in different soil, plant and atmosphere situations is treated thermodynamically, with the objective of presenting a more rigorous formulation of the concepts and clarifying points treated, in general, in a more superficial way. Although being a classical subject found in most related texts, authors understand that this short communication contributes in clarifying basic points related to the behavior of water in the soil-plant-atmosphere system, mainly for those using soil and plant psychrometers.

O potencial da água, estimado através do equilíbrio líquido - vapor em diferentes situações de solo, de planta ou de atmosfera é tratado com embasamento termodinâmico, com o intuito de apresentar um maior rigor nas formulações e nos conceitos e de esclarecer pontos geralmente tratados de forma mais superficial. Apesar de se tratar de assunto clássico, encontrado na maioria dos textos sobre o assunto, é do entendimento dos autores de que a presente nota contribui para o esclarecimento de pontos básicos ligados ao comportamento da água no sistema-solo-planta-atmosfera, principalmente para os usuários de psicrômetros de solo e de planta.

RESUMO

Water potential estimated from the liquid-vapour equilibrium in different soil, plant and atmosphere situations is treated thermodynamically, with the objective of presenting a more rigorous formulation of the concepts and clarifying points treated, in general, in a more superficial way. Although being a classical subject found in most related texts, authors understand that this short communication contributes in clarifying basic points related to the behavior of water in the soil-plant-atmosphere system, mainly for those using soil and plant psychrometers.

O potencial da água, estimado através do equilíbrio líquido - vapor em diferentes situações de solo, de planta ou de atmosfera é tratado com embasamento termodinâmico, com o intuito de apresentar um maior rigor nas formulações e nos conceitos e de esclarecer pontos geralmente tratados de forma mais superficial. Apesar de se tratar de assunto clássico, encontrado na maioria dos textos sobre o assunto, é do entendimento dos autores de que a presente nota contribui para o esclarecimento de pontos básicos ligados ao comportamento da água no sistema-solo-planta-atmosfera, principalmente para os usuários de psicrômetros de solo e de planta.