Projetos de Pesquisa

 

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Tirzah Braz Petta Lajus

Ciências Biológicas

Genética
  • rastreamento de mutações germinativas em pacientes com câncer hereditário utilizando sequenciamento massivo paralelo
  • Em torno de 20% de todos os diagnósticos de câncer tem predisposição hereditária, sendo esses casos classificados como câncer familial ou hereditário. O câncer familial é caracterizado por uma predisposição genética multifatorial devido a presença de polimorfismos ao longo do genoma, que associados a fatores ambientais podem predispor ao aparecimento do câncer; enquanto que no câncer hereditário, mutações germinativas em genes importantes a processos de estabilidade genética predispõem o indivíduo ao longo da vida. Pacientes diagnosticados com câncer familial/hereditário tem maior chance de desenvolverem tumores precocemente (antes dos 50 anos) e são geralmente tumores de prognóstico reservado. Desde 1990, ano que foi identificado o gene BRCA1 e sua relação com o câncer hereditário (Hall et al., 1990), outros genes foram associados à predisposição hereditária ao câncer de mama e ovário. Além disso, existem outras síndromes de predisposição a outros tipos de câncer (colorretal, endométrio, próstata) que apresentam risco aumentado para câncer de mama. Portanto, existem genes de risco moderado para câncer de mama hereditário, onde os portadores não têm um risco de 80% em desenvolver câncer até os 70 anos (Mann et al., 2006), como é o caso para portadores de mutações em BRCA1 ou BRCA2, mas apresentam um risco maior do que a população que não possui mutação germinativa, que tem um risco de 5%. Para identificar as famílias que apresentem uma predisposição hereditária ao câncer se faz necessária uma avaliação pelo médico geneticista ou por uma equipe multiprofissional qualificada para oferecer aconselhamento genético (AG). Na consulta de AG o indivíduo descreve o histórico pessoal e familial de câncer para que o geneticista desenhe o heredograma e entenda o padrão de herança para escolher então escolher quais genes deverão ser sequenciados. Aqui em Natal/RN, desde 2009 o AG em oncologia vem sendo oferecido por uma equipe multiprofissional constituída por uma geneticista, um oncologista e uma psicóloga no hospital Liga contra o Câncer. Inicialmente o sequenciamento de DNA genômico dos pacientes era realizado pelo grupo da Dra. Mary Claire King na Universidade de Washington (Estados Unidos), onde foram sequenciados 80 pacientes. O grupo da Dra. Mary Claire desenvolveu um painel gênico para análise de 33 genes através da técnica de sequenciamento massivo paralelo, next-generation sequencing (NGS), chamado de BROCA Test (Walsh et al., 2010, 2011). Esse estudo foi finalizado em 2014 e selecionou apenas pacientes para risco de câncer de mama e ovário hereditário. Os resultados estão sendo organizados para publicação, e o achado mais interessante foi que 1/3 das mutações germinativas estavam em genes de risco baixo/moderado e encontramos 2 mutações não descritas anteriormente (nos genes ATR e MLH1). O identificação e caracterização de mutações germinativas em genes de risco baixo/moderado é de grande importância para a compreensão de mecanismos de carcinogênese. Se essas amostras tivessem sido analisadas somente para BRCA1 BRCA2, essas mutações não teriam sido identificadas e o paciente teria sido diagnosticado com câncer familial, evitando o estudo de segregação da mutação nos familiares. Para entender melhor a participação desses genes no processo de carcinogênese e conhecer melhor a regulação dessas vias, fibroblastos de biopsia de pele de pacientes portadores de mutação serão estabelecidos em cultura, havendo a possibilidade de imortalização dessas linhagens. Com a validação do serviço de AG no Hospital Liga contra o Câncer, em 2015 nós escrevemos e submetemos ao Comitê de Ética em Pesquisa (CEP) um novo projeto para estudar mutações germinativas não somente relacionadas ao câncer de mama e ovário hereditário, mas também à melanoma familial, câncer gástrico difuso hereditário e Síndrome de Lynch. No entanto, nesse novo projeto o sequenciador PGM Ion (NGS) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte será utilizado para analisar as amostras. Um painel de 13 genes foi desenhado com objetivo de identificar os genes envolvidos nas 4 síndromes: a) Síndrome de câncer de mama e ovário hereditário: BRCA1, BRCA2, CHEK2, TP53 e PALB2; b) Síndrome câncer gástrico difuso hereditário: CDH1; c) Síndrome de Lynch: MSH2, MLH1, MSH6, APC, MUTYH; d) Melanoma familial: CDKN2A e c-kit. Dessa forma, o painel desenvolvido para análise no PGM Ion poderá sequenciar 13 genes em 64 amostras em uma única reação. Os dados gerados pelo sequenciamento NGS serão processados por uma equipe de bioinformática do Instituto Metrópole Digital da UFRN para analisar polimorfismos e mutações germinativas. O objetivo é sequenciar 300 pacientes do Sistema único de Saúde (SUS) que se enquadre em pelo menos um dos critérios de inclusão no estudo. Cada reação de sequenciamento para 64 amostras custa em torno de R$ 6.000 (seis mil reais) e por isso a população de estudo será constituída por pacientes do SUS que não tem acesso a esse teste. A seleção dos pacientes iniciou-se em Agosto de 2015 e 67 pacientes já foram incluídos no estudo. Porém nenhuma amostra foi sequenciada até o momento devido a limitação no orçamento para compra dos kits para sequenciamento na plataforma Ion. O estudo conduzido entre os anos 2009-2014 teve financiamento da FAPERN/FINEP, mas o estudo atual ainda não tem fonte de financiamento. Portanto, a continuação desse estudo está condicionada ao aporte financeiro de agências de fomento à pesquisa. Estamos propondo um estudo pioneiro no país que irá contribuir para a caracterização das mutações germinativas de risco baixo/moderado e alto em síndromes de predisposição hereditária ao câncer. O nosso grupo recentemente publicou 3 artigos sobre os resultados obtidos entre 2009-2014 e um artigo descritivo com todas as mutações encontradas está sendo organizado para publicação juntamente com os dados clínicos da população estudada.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Norte - RN - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2020
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Tito Luís Maia Santos

Engenharias

Engenharia Elétrica
  • controle preditivo robusto com restrições probabilísticas: desenvolvimento de técnicas simplificadas orientadas por dados amostrados
  • Estratégias de controle preditivo baseado em modelo têm recebido grande atenção da comunidade científica devido à capacidade de lidar de maneira conjunta e sistemática da satisfação de restrições com a otimização de desempenho. Por outro lado, sabe-se que condições adicionais devem ser impostas para assegurar estabilidade e satisfação robusta de restrições em malha fechada, o que tipicamente conduz a respostas conservadoras. Na presença de perturbações estocásticas, torna-se possível adotar o conceito de restrições probabilísticas com o intuito de reduzir o grau de conservadorismo da resposta em malha fechada na vizinhança das restrições. O conservadorismo associado à satisfação robusta de restrições é um tema particularmente importante na medida em que o ponto de operação ótimo tipicamente se encontra nos limite admissíveis das restrições. Neste contexto, as estratégias controle preditivo estocástico com restrições probabilísticas têm se destacado pela capacidade de reduzir o conservadorismo das estratégias baseadas em restrições determinísticas, ampliando a região admissível. Em particular, este tema tem atraído um interesse especial pela natureza das perturbações que surgem em problemas de controle ligados à produção de energia renovável, as quais sofrem interferência de ventos e/ou irradiação solar. Por outro lado, nas abordagens probabilísticas, costuma-se assumir que a distribuição do conjunto de incertezas é conhecida, o que dificulta a sua utilização em grande parte dos problemas reais. O principal objetivo do presente projeto consiste em propor novas estratégias de controle preditivo robusto para sistemas com perturbação estocásticas que nas quais a função de distribuição não é conhecida. A utilização de abordagens orientadas por dados serão estudadas e propostas com o intuito de simplificar a formulação dos algoritmos robustos de controle preditivo com restrições probabilísticas. Desta forma, pretende-se reduzir o conservadorismo dos mesmos por meio da adoção de restrições probabilísticas.
  • Universidade Federal da Bahia - BA - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Tito Monteiro da Cruz Lotufo

Ciências Exatas e da Terra

Oceanografia
  • uso de “autonomous reef monitoring structures” no estudo da criptofauna da ilha da trindade
  • A diversidade dos organismos com hábitos crípticos em ambientes coralíneos representa um dos grandes desafios para o conhecimento da biodiversidade marinha. Com o intuito de estudar a biota críptica de áreas recifais, foi desenvolvida uma estrutura artificial cúbica e desmontável denominada de Autonomous Reef Monitoring Structure (ARMS). Estas estruturas são mantidas submersas por cerca de um ano, permitindo o recrutamento da biota críptica, que pode então ser coletada de forma eficiente e sem dano ao ambiente. As ARMS já estão sendo usadas na última década em dezenas de localidades do mundo, abrangendo uma grande variedade de sistemas coralíneos. Neste projeto se pretende utilizar ARMS para o inventário da biota críptica da Ilha da Trindade, com a instalação num total de 4 pontos. As ARMS serão instaladas em triplicatas em cada ponto, em profundidades ao redor de 10m, permanecendo submersas por um período aproximado de 12 meses. Após o período de submersão, as ARMS serão substituídas e processadas, com os organismos coletados, fotografados e preservados para identificação morfológica e geração de sequências de DNA barcoding. Uma segunda etapa do projeto envolverá o uso de meta-barcoding, utilizando plataformas de sequenciamento massivo para obtenção de sequências curtas para comparação com bases de dados. Se espera, dessa forma, descrever a diversidade da biota críptica do infralitoral rochoso da Ilha da Trindade, permitindo a avaliação e comparação com outras localidades do mundo, e estabelecendo a linha de base para monitoramento de longo prazo da ilha.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 01/01/2020-31/10/2022
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Tito Monteiro da Cruz Lotufo

Ciências Biológicas

Zoologia
  • ascídias do grande sistema recifal amazônico
  • As ascídias constituem um grupo de invertebrados marinhos com ampla distribuição nos oceanos. Apesar de sua relevância ecológica, estes animais são pouco estudados em muitas regiões do mundo devido à falta de especialistas. O Grande Sistema Recifal Amazônico é um dos mais extensos e profundos recifes de coral do mundo e possui atributos únicos por estar presente na área de influência da foz do rio Amazonas, cujo intenso deságüe de água doce e transporte de sedimento criam condições atípicas para o desenvolvimento dos recifes de corais e caracterizam a diversidade, a composição faunística e os padrões de distribuição das espécies marinhas na região norte equatorial da América do Sul. Este imenso complexo recifal pode ainda servir de refúgio e corredor ecológico na conectividade de populações caribenhas e sulamericanas, mas carece de estudos faunísticos para a grande maioria dos grupos de animais. A exploração de petróleo na bacia do Amazonas tem sido uma ameaça perigosa à biodiversidade e serviços ecossistêmicos deste raro bioma, de modo que o forte apelo em sua defesa reflete a urgência para que inventários sejam produzidos com a maior rapidez possível. Nesse sentido, o principal objetivo deste projeto é realizar o inventário da fauna de ascídias que ocorre no Grande Sistema Recifal Amazônico, integrando dados morfológicos e moleculares das espécies, com base nas amostras depositadas na Universidade de São Paulo. Ao final do projeto, se pretende ainda obter um panorama detalhado das afinidades faunísticas que auxiliem a compreender os processos envolvidos na ocupação e manutenção do fluxo gênico no Atlântico tropical americano, o que irá promover subsídios essenciais à elaboração de planos de manejo e conservação da margem equatorial brasileira.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Tito Roberto Sant'Anna Cadaval Junior

Engenharias

Engenharia Química
  • extração de antocianinas de bagaço de uva e sua concentração em esferas de biopolímeros através da adsorção em coluna de leito fixo
  • As antocianinas aplicadas como aditivos alimentares têm despertado crescente interesse das indústrias, devido as suas funcionalidades potenciais relacionadas à saúde. No entanto, sua baixa estabilidade durante o processamento pode limitar suas aplicações em alimentos. A adsorção em leito fixo tem se destacado por ser uma técnica aplicável para a adsorção de corantes artificiais. Para o preenchimento da coluna de leito fixo existem inúmeros materiais adsorventes sendo empregados, tais como, carvão ativado, resíduos agroindustriais, polímeros e biopolímeros. Dentre estes adsorventes, a quitosana e o alginato são biopolímeros provenientes de material natural, atóxico e renovável. Além disso, estes biopolímeros podem se apresentar na forma de filmes, esponjas, géis, blendas e esferas. O uso de esferas elimina as limitações hidrodinâmicas do leito, aumenta resistência mecânica e melhora os aspectos de transferência de massa. O objetivo deste projeto é a extração de antocianinas de subprodutos vinícolas e sua estabilização em esferas de quitosana e alginato através da adsorção em coluna de leito fixo. O desenvolvimento do trabalho engloba a extração de antocianinas de bagaço de uva, a produção de material adsorvente e a sua aplicação na adsorção de soluções de antocianinas em coluna de leito fixo. Desta forma, na primeira etapa, as antocianinas serão extraídas do bagaço de uva pelo uso de solventes. Após, os biopolímeros quitosana e alginato serão a base para a produção de esferas através do gotejamento em solução coagulante/gelificante adequada. Em seguida, estas esferas serão caracterizadas em relação às propriedades químicas e físicas necessárias para sua aplicação como adsorvente. Na etapa seguinte, será verificado o potencial das esferas como adsorventes das antocianinas, através de estudos de adsorção estáticos e dinâmicos, mediante a obtenção de isotermas de equilíbrio e curvas de ruptura. Por fim, a concentração do complexo biopolímero/corante será realizada pela secagem das esferas adsorvidas com antocianinas. A metodologia analítica contará com as análises de microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), área superficial específica (BET), análise de infravermelho (FT-IR), análise termogravimétrica (TGA) e difração de raios-X (XRD). Espera-se com o desenvolvimento deste projeto verificar o potencial das esferas em relação a flexibilidade de design, engenharia e fabricação necessárias a fim de viabilizar o uso das antocianinas como corante alimentício.
  • Universidade Federal do Rio Grande - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Tomás Jeferson Alves de Mélo

Engenharias

Engenharia de Materiais e Metalúrgica
  • estudo reológico de sistemas poliméricos
  • O nosso grupo de pesquisa em polímeros na Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), desde 2003 desenvolve pesquisas em nanocompósitos e blendas poliméricas com polímeros convencionais do tipo PEAD, PEBD, PP, Nylon 6, Nylon 66, PET, etc, onde a ênfase é avaliar, principalmente, as propriedades térmicas e mecânicas destes sistemas. Estas pesquisas foram fortalecidas com a criação do Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais (PPG-CEMat), níveis de mestrado (em 2004) e doutorado (em 2007) e atualmente, o programa tem conceito 5 pela última avaliação trienal da CAPES. Recentemente, por meio de projetos coordenados pelo proponente desta proposta, foram adquiridos três equipamentos de caracterização reológica: reômetro oscilatório, para caracterização viscoelástica linear, transiente e não-linear; reômetro capilar, para estudos reológicos em altas taxas de deformação e de fenômenos de instabilidade de fluxo; e um reômetro de torque para avaliação reológica dinâmica, misturas e estabilidade termomecânica durante o processamento. Com a aquisição destes equipamentos, foi instalado o Laboratório de Reologia de Polímeros Fundidos (LRPF) e criado o Grupo de Pesquisa em Reologia e Processamento de Polímeros Fundidos (liderado por este proponente - ver Grupo de Pesquisa no site do CNPq) no Departamento de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de Campina Grande. Com a instalação deste laboratório, o Grupo de Pesquisa está realizando estudos reológicos em polímeros no estado fundido, pois se verifica na literatura especializada que pouco se tem pesquisado sobre sistemas poliméricos (bioblendas e bionanocompósitos), que apresentam estruturas complexas e propriedades diferenciadas. Também, no Brasil e, principalmente nas universidades e centros de pesquisas emergentes (regiões norte e nordeste) ainda existe um déficit de profissionais capacitados, reconhecidamente em reologia de polímeros fundidos e processamento de sistemas poliméricos. Portanto, considerando a experiência adquirida pelo Grupo de Pesquisa da UFCG nestes anos, principalmente no desenvolvimento de blendas e nanocompósitos, acredita-se que a continuidade das pesquisas e do desenvolvimento de novos sistemas poliméricos (bioblendas e bionanocompósitos) com matrizes de biopolímeros do tipo PLA, PE “verdes”, PHB, PCL e com argilas, com ênfase no comportamento reológico sob diferentes modos e intensidades de deformação (cisalhamento, viscoelástico linear e extensional) será importante para motivar e desenvolver ainda mais este tema. Principalmente por utilizar materiais ecologicamente corretos, ou seja, polímeros de fontes renováveis e argilas, neste último caso é uma matéria prima bastante abundante na região Nordeste, e proporcionar o desenvolvimento de estudos reológicos em sistemas multifásicos. Além do mais, a continuidade neste tema é importante para ajudar na consolidação do Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais (PPG-CEMat) e atender a elevada demanda de alunos de pós-graduação (doutorado e mestrado) e graduação com interesse no desenvolvimento destes novos materiais e nos estudos de reologia aplicada ao processamento de polímeros fundidos.
  • Universidade Federal de Campina Grande - PB - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2020
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Tomaz Catunda

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • espectroscopia fototérmica e não-linear em materiais foônicos
  • Neste plano de trabalho exploramos propomos diversas aplicações de espectroscopia Ótica (convencional, fototérmica e não-linear) em materiais fotônicos. Enfatizamos o estudo quantitativo de diversas propriedades de interesse tais como: condutividade térmica e taxa de variação do caminho ótico com a temperatura, medidas de absorção ultra-baixas, eficiência quântica de fluorescência, geração de calor associada a transferência entre íons dopantes e o estudo detalhado da origem física da diferença de polarizabilidade entre os estados fundamental e excitado (p) de materiais dopados. As técnicas experimentais a serem utilizadas são: espectroscopia convencional, absorção do estado excitado, Espectrometria de Lente Térmica e Z-scan.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2020
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Tommaso Del Rosso

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • dispositivos e nanomateriais funcionais híbridos com propriedades plasmonicas
  • Dispositivos em filmes finos e nanomateriais híbridos plasmonicos, constituídos por a junção de metais nobres e materiais não metálicos, possuem propriedades multi-funcionais que os rende atraentes numa vasta gama de aplicações. De extremo interesse atual é a junção entre materiais de baixa dimensão (MBD) 2D e quase 1-D e nanoestruturas metálicas [1-4]. Os materiais quase 1-D em base carbono são caracterizados para ter uma hibridização sp, e são comumente chamados de fios de átomos de carbono (FAC) ou, no caso de estruturas com hibridização mista sp,sp2,sp3, de materiais carbinoides [3,4]. A principal característica dos materiais carbinoides é a presencia de orbitais delocalizados , que proporcionam uma elevada polarizabilidade e condutibilidade elétrica dessas estruturas, extremamente atraentes em campos como por exemplo a nano opto-eletrônica, a ótica não linear, e o sensoriamento ótico [2,4,5]. Além do mais, a compreensão da natureza da interação entre os materiais carbinoides e nanoestruturas metálicas pode abrir o caminho a fabricação de baixo custo de metasuperfícies e novos nanocompósitos (NCs) metal-MBD com posição da banda de ressonância plasmonica de superfície localizada (LSPR) controlada [2] . Ao mesmo tempo, algumas das propriedades físicas dos materiais 2D, como por exemplo a constante dielétrica, são extremamente sensíveis a interação com analitas externos [6,7], sugerindo o utilizo deles como sondas ultrassensíveis também as frequências óticas, após de protocolos de transferências sobre clássicas plataformas de sensoriamento SPR [8,9]. O projeto de pesquisa proposto nessa chamada, baseia se não somente sobre resultados científicos já publicados na literatura [1,8-9], mas também sobre resultados experimentais obtidos recentemente no NanoLaserLab no campo do sensoriamento ótico SPR suportado por sondas de materiais 2D, e na síntese de nanomateriais de carbono quase-1D por ablação por laser pulsado em meio liquido (PLA) [2]. NCs metal-carbinoides, como também pontos quânticos carbinoides com hibridização mista sp-sp2, serão sintetizadas no NanoLaserLab através de um processo inovador de reciclagem da CO2 atmosférica induzida por PLA. [2]. Nesse contexto, o confinamento sub comprimento de onda do campo eletromagnético dos plasmons polaritones de superfície (SPP), vai permitir o desenvolvimento de novas técnicas óticas para a caracterização de materiais de baixa dimensão. A espectroscopia SPR suportada por os MBD tem as potencialidades de resultar uma poderosa ferramenta seja para a determinação das constantes dielétricas anisotrópicas de vários materiais 2D e quase-1D as frequências óticas, seja no âmbito do sensoriamento ótico, utilizando os mesmos MBD como sondas ultrassensíveis para a detecção de gases ou íons metálicos e semi-metálicos em fase liquida de interesse ambiental. A junção tecnológica entre nanopartículas metálicas, dispositivos óticos plasmonicos e MBD abre assim novos cenários na síntese ‘verde’ de nanomateriais funcionais e no sensoriamento ótico SPR ultrassensível. Catalise e nano medicina, são enfim dois âmbitos nas quais o NanoLaserLab está colaborando com diferentes instituições nacionais e internacionais, com a responsabilidade da fabricação de plataformas catalíticas plasmonicas do tipo TiO2/metal para tratamento das aguas [10,11] e a síntese verde de nanocompósitos aglomerados metal-carbinoides para tratamento térmico de células cancerígenas [2,12].
  • Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Tommaso Macri

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • plataformas para simulação e metrologia quântica com átomos de rydberg
  • A medição do tempo tem uma história longa e fascinante: o relógio é uma das mais antigas invenções humanas e da sua evolução ainda inspira idéias fundamentais de Física e encontra aplicações inovadoras. Todos os relógios exploram oscilações, tais como o movimento de um pêndulo ou a vibração de um cristal de quartzo, para cortar o tempo em pequenos intervalos de tempo constantes. A medição mais precisa do tempo hoje em dia é alcançada com relógios atômicos, explorando o movimento oscilatório de um sistema de dois níveis - o estado fundamental e o estado excitado de um átomo - sondados com um laser de frequência omega;. A medição precisa de tempo com relógios atômicos estão na base de ciências como a espectroscopia de precisão, a determinação de constantes fundamentais, a relatividade e a astronomia. Também é uma tecnologia com um impacto significativo na sociedade moderna: muitas tecnologias "cotidianas" tais como telefones celulares, receptores de satélite GPS e redes de comunicação de alta velocidade, dependem da precisão dos relógios atômicos. O objetivo principal do projeto é explorar a interação forte, controlável e coerente entre átomos de Rydberg aprisionados em uma rede óptica para criar estados emaranhados úteis para o aplicações metrológicas e na Informação Quântica. Nosso projeto é altamente interdisciplinar, com interesses que vão desde a ótica quântica, a Física de átomos de Rydberg, a Física das colisões atômicas, simulações numéricas de muitos corpos, novos protocolos de informação quântica.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Norte - RN - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2020
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Tony Vinicius Moreira Sampaio

Ciências Exatas e da Terra

Geociências
  • avaliação da acurácia da representação cartográfica da rede de drenagem no estado do paraná
  • Limitações impostas ao processo de mapeamento da rede de drenagem fazem com que sua representação apresente baixos padrões de acurácia. Os erros mais comuns e recorrentes nestas bases são os de completude (omissão e comissão), afetando em especial o mapeamento dos rios de pequenas dimensões. A representação cartográfica da rede de drenagem serve de base para diferentes fins, dentre eles: a delimitação de áreas de preservação permanente (APP), o planejamento ambiental, estudos geológicos e, para a realização de pesquisas que abordam suas relações com os usos, o clima e a geomorfologia. Dependendo no grau de acurácia, os erros de completude podem limitar ou inviabilizar o uso destas bases. No estado do Paraná a representação oficial da rede de drenagem se deu a partir da vetorização das bases cartográficas pré-existentes (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE e Diretoria de Serviço Geográfico do Exército - DSG) sem que fosse feita a avaliação de sua acurácia. Adotando como referência 39 cartas topográficas do mapeamento oficial do estado do Paraná (10% das bases do Estado na escala 1:50.000), a pesquisa objetiva avaliar o grau de completude da mesma, bem como produzir um inventario de 1170 bacias amostrais, com informações sobre a: tipologia da rede de drenagem, dissecação do relevo e clima. A pesquisa possui foco no desenvolvimento e aprimoramento de metodologias para mapeamento automatizado da rede de drenagem, no aprimoramento das bases cartográficas existentes e, no suporte as pesquisas relacionadas à delimitação de APPs e sobre a gênese e evolução da rede de drenagem.
  • Universidade Federal do Paraná - PR - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2020
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Tsai Siu Mui

Ciências Agrárias

Agronomia
  • produção sutentável da soja: o papel da microbiota na rizosfera como bioindicador do manejo agrícola
  • Após o desmatamento, os solos passam a receber altas aplicações de agroquímico, podendo alterar a biota do solo e diminuir importantes processos como, por exemplo, a mineralização de C e N, assim como afetar organismos não-alvos, tais como os inimigos naturais. A ocorrência de nematoides das lesões radiculares (RLN) representa um importante desafio para a produção de soja e outras culturas de interesse econômico na região Central do Brasil. Resultados obtidos por pesquisadores da EmbrapaCNPSo sugerem que a redução no desenvolvimento da soja ocorre nas áreas mais ácidas, devido à maior suscetibilidade da cultura ao ataque do P. brachyurus (Franchini et al., 2015). Adicionalmente, até o momento, não existem relatos de variedades de soja que apresentem tolerância/resistência a esse nematóide, diferente do relatado para outras espécies de nematoides, como o de cisto (Heterodera glycines) ou de galha (Meloidogyne spp.). Como consequência, o padrão espacial de distribuição da microbiota merece atenção especial, uma vez que pode ser afetado por pragas e outros atributos do solo. Este conhecimento pode ajudar a criar estratégias que melhorem a produtividade em áreas agrícolas. Pois solos mal manejados podem reduzir a produtividade de soja e poderiam resultar em maiores emissões dos gases pela alteração dos grupos microbianos que se alimentam de nematoides no solo, causando um desequilíbrio no ambiente da rizosfera, onde a microbiota atua de forma mais ativa. Uma maior diversidade biológica nesse ambiente poderia contribuir para minimizar o efeito deletério de patógenos, tais como os nematoides das lesões radiculares. O objetivo será avaliar, i) se a microbiota do solo é governada por fatores químicos e físicos, para elucidar os efeitos dos sistemas de produção e a importância dos atributos químicos e físicos na comunidade desnitrificante que pode atuar como fonte ou dreno de N2O e ii) se esta capacidade pode ser alterada em áreas com aumento da incidência da população de nematoides. Desta forma, torna-se necessário obter resultados mais consistentes sobre os processos microbianos e as emissões de N2O para atmosfera em diferentes manejos no bioma da Amazônia. Para examinar a contribuição da população microbiana e determinar o potencial dos solos atuarem como dreno de N2O, este estudo pretende amostrar gases emitidos em solos sob câmaras estáticas e que serão mensurados por cromatografia gasosa para as determinações das emissões de N2O. Concomitantemente, amostras de solo na profundidade de 0-20 cm serão encaminhadas para análises da microbiota ativa e dos parâmetros químicos e físicos dos solos. Adicionalmente, usaremos o PCR em tempo real para quantificar o gene 16S rRNA e de nosZ, assim como o sequenciamento do gene 16S rRNA e nosZ pela plataforma Illumina para acessar a composição da comunidade microbiana e a atividade funcional do gene associado à redução do óxido nitroso no solo, resultando no gás N2. As informações funcionais serão confirmadas pela análise proteômica em LC-MS/MS. O experimento de casa de vegetação será conduzido no Centro de Energia Nuclear na Agricultura em Piracicaba, São Paulo. Os solos serão coletados no município de Lucas do Rio Verde-MT, sobre módulos amostrais onde serão determinados a variabilidade espacial de fatores físicos, químicos e biológicos. Em casa de vegetação, estes mesmos fatores serão avaliados na soja, em presença de nematoides introduzidas nos vasos. Essa abordagem visa também avaliar genes associados à redução de N2O no solo e entender a variabilidade 5 espacial e co-ocorrência de bactérias redutoras de N2O no solo que possam ser indicadoras do potencial de mitigação do N2O e medir a capacidade de redução das emissões de N2O da área agrícola comparada a um solo de floresta. Será usado o método SparCC (Sparse Correlations for Compositional data) para elucidar networks entre diversidade microbiana, genes funcionais e gases do efeito estufa.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 01/06/2017-31/07/2020
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Tulio Costa Rizuti da Rocha

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • estrutura atômica e eletrônica de catalisadores modelo
  • Catálise heterogênea é parte essencial da tecnologia para a produção dos combustíveis e materiais que sustentam a nossa sociedade atual. Estima-se que 20% do valor de todos os produtos manufaturados deve-se a processos catalíticos. Os avanços recentes na produção de novos materiais com propriedades controladas trouxeram a perspectiva de catalisadores inteligentes com características moleculares específicas para cada reação. Porém, estas expectativas ainda não se tornaram realidade, devido, em grande parte, à falta de conhecimento em nível atômico dos mecanismos e processos envolvidos na catálise heterogênea. Esta crescente demanda por informação atomística motivou o desenvolvimento de novas metodologias de investigação científica em catálise heterogênea. Este projeto de pesquisa baseia-se na aplicação de uma abordagem típica de física da matéria condensada em problemas de catálise heterogênea, particularmente, a relação entre a performance catalítica e a estrutura atômica e eletrônica de catalisadores heterogêneos. Proponho estudar a oxidação catalítica de etileno utilizando catalisadores-modelo baseados em monocristais de prata e ligas diluídas que permitem a caracterização detalhada da estrutura atômica e eletrônica por técnicas avançadas de luz síncrotron e microscopias. A informação estrutural e eletrônica das fases de oxigênio formadas na superfície de prata e intermediários da interação com etileno pode fornecer novos insights sobre os mecanismos de reação, bem como indicar tendências que levem a descoberta de novos materiais com propriedades catalíticas superiores.
  • Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Túlio Hallak Panzera

Engenharias

Engenharia Mecânica
  • desenvolvimento de compósitos híbridos reforçados com fibras curtas de carbono e nano partículas de sílica para mancais aerostáticos porosos
  • Os avanços na engenharia mecânica muitas vezes estão pautados na extrapolação de limites, sejam eles na mecânica dos sólidos ou fluidos. Estabilidade e velocidades elevadas de movimentos é desejável em muitos mecanismos da engenharia de um modo geral. Os mancais são elementos de máquina responsáveis pelos movimentos entre partes, função de extrema importância para os sistemas mecânicos. Os mancais hidrostáticos, hidrodinâmicos usam fluidos pressurizados para diminuir as forças de atrito entre as partes, reduzindo o desgaste dos materiais, as temperaturas de trabalho e por sua vez, aumentando a eficiência energética. Atualmente, novos tipos de mancais que utilizam filmes de ar, denominados como mancais aerostáticos, estão sendo desenvolvidos para aplicações específicas que exigem elevada precisão, estabilidade e grandes rotações ou translações. Os mancais aerostáticos exibem características de suma importância em um projeto de precisão, entre elas indiferença à variação de temperatura, nível elevado de amortecimento, operação em altas velocidades, desgaste nulo, carregamento de cargas radiais, axiais e combinadas, além de atender diversas formas de construção sejam cilíndricas, planas circulares ou anulares. Os mancais aerostáticos que utilizam superfícies porosas como “restritor de ar” fornecem uma distribuição de pressão de ar mais uniforme e homogênea proveniente dos poros do material, permitindo um melhor desempenho de operação sobre os mancais aerostáticos de “orifício”. Este projeto de pesquisa desenvolverá o projeto micro estrutural de um material compósito cimentício reforçado com nano partículas de sílica e fibras de carbono para uso como “restritor poroso em mancais aerostáticos planos circulares”. Fibras curtas de carbono, nano partículas de sílica e tipo de cimento serão avaliados como fatores experimentais nesta pesquisa. Um planejamento estatístico de experimentos será utilizado para identificar o efeito desses fatores sobre as variáveis-respostas de interesse, entre elas, resistência/módulo à flexão e à compressão, densidade, porosidade, permeabilidade e acabamento superficial. Por fim, o compósito que apresentar a melhor característica para tal aplicação será testado como restritor de ar em uma bancada de teste para mancais aerostáticos do laboratório de engenharia de precisão do Centro de Inovação e Tecnologia em Compósitos - CITeC da UFSJ.
  • Universidade Federal de São João Del-Rei - MG - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2020
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Túlio Machado Fumian

Ciências Biológicas

Microbiologia
  • avaliação de contaminação viral em ecossistemas marinhos e moluscos bivalves (ostras e mexilhões) da cidade de arraial do cabo – rj.
  • A água contaminada, a falta de higiene e condições precárias de saneamento são responsáveis por aproximadamente 90% das mortes por diarreia no mundo, sendo os vírus considerados a principal causa de doenças transmitidas pela água e têm sido responsáveis por 30% - 90% dos casos de diarreia, ou gastroenterite aguda (GA). Globalmente, a GA é a segunda maior causa de mortes em crianças menores que 5 anos de idade (1,2 milhão de mortes em 2012). Nos últimos anos, os vírus têm sido cada vez mais reconhecidos como uma importante causa de doenças de veiculação hídrica. Estima-se que 25% dos leitos hospitalares no mundo sejam ocupados por pacientes com doenças de veiculação hídrica. A possibilidade de águas contaminadas servirem como veículo de infecção viral muitas vezes depende da estabilidade do agente viral, do grau de contaminação da matriz aquática, do modo de contato do indivíduo e da susceptibilidade do hospedeiro. Partículas virais não envelopadas têm propriedades que as tornam estáveis em ambientes extremos, incluindo pH, baixas temperaturas e a algumas enzimas, particularmente aquelas encontradas no trato gastrintestinal de humanos. Atualmente, o monitoramento microbiológico de qualidade das águas de recreação é baseado na detecção de indicadores bacterianos utilizados para avaliar a contaminação fecal. A ausência de correlação entre esses dois parâmetros microbiológicos representa um risco potencial para a saúde humana, uma vez que águas dentro dos padrões bacterianos de qualidade podem estar relacionadas com o aparecimento de surtos de doenças virais. Além da água contaminada, diferentes tipos de alimentos são identificados como a fonte de surtos de doenças causadas por agentes virais; os bivalves, especialmente as ostras, são os principais alimentos envolvidos em tais surtos devido ao consumo cru destes organismos filtradores. Devido à alimentação pelo mecanismo de filtração de águas, os bivalves acumulam estes vírus em seus tecidos, que, quando ingeridos, na maioria das vezes sem cozimento, apresentam o potencial de causar infecção viral no consumidor. Por todos os aspectos de contaminação viral e bacteriana de águas costeiras no Brasil, e considerando a maricultura (que compreende os cultivos de algas, crustáceos, peixes e os moluscos) uma atividade em crescimento e de importância econômica e social em algumas regiões do Brasil, o controle da qualidade sanitária e microbiológica, tanto das águas quanto dos produtos da maricultura, se torna urgente e necessário. Com a necessidade de se determinar os riscos de veiculação hídrica e alimentar destes vírus tornou-se necessário o estabelecimento de um método prático e sensível para detecção de vírus em pequenas concentrações. Recentemente, diferentes métodos de concentração viral, associados a métodos moleculares de detecção, em especial, métodos de amplificação genômica, têm sido aplicados a diferentes amostras de águas - esgotos, rios, lagoas. O presente projeto utilizará metodologia de concentração viral de amostras de água do mar, baseada em floculação orgânica com leite desnatado, previamente descrito. A vantagem desta metodologia se dá ao baixo custo de operação e pela capacidade de processar um grande volume de água por amostra. Essa metodologia foi estabelecida e padronizada inter-laboratorialmente em um projeto de colaboração entre o Laboratório de Virologia Comparada e Ambiental (LVCA), IOC, Fiocruz e o Laboratório de vírus contaminantes de água e alimentos (VIRCONT) UB- Universidade de Barcelona – Espanha. A relevância de estudos envolvendo a pesquisa e diagnóstico viral foi destacada também pela publicação da Portaria nº 2.795, de 6 de dezembro de 2012, em atendimento ao monitoramento da qualidade sanitária de serviços prestados em áreas aeroportuárias, nos quais os Laboratórios Centrais de Saúde Pública (LACEN) deverão estabelecer metodologias para recuperação de NoV em alimentos e potencias riscos associados. Deste modo, o projeto tem como objetivo estabelecer e aplicar metodologias de detecção viral em matriz alimentar (moluscos bivalves), e identificar pelo monitoramento de águas ambientais e moluscos bivalves, a contaminação fecal em praias de Arraial do Cabo – RJ. O projeto também relacionará o nível de contaminação nas praias da cidade em períodos de alta temporada na cidade. Na última década, o grupo de pesquisa em virologia ambiental do LVCA vem desenvolvendo pesquisas incluindo o estabelecimento de metodologias moleculares para a detecção de agentes virais, monitoramento viral em diferentes tipos de águas ambientais, análise de risco microbiológico, bem como a padronização de metodologias de concentração viral em alimentos, especificamente queijos, hortaliças e frutas. O LVCA adaptou a metodologia de floculação orgânica utilizando leite desnatado, previamente descrito para concentração de vírus em água, para alguns alimentos com excelentes resultados. Contudo, ainda existe um gap em relação a essas linhas de pesquisa, que é o estabelecimento de metodologias e o desenvolvimento de uma linha específica de pesquisa, vigilância e monitoramento virológico em moluscos bivalves.
  • Fundação Oswaldo Cruz - RJ - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2020
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Túlio Sérgio Henriques Ferreira

Ciências Humanas

Ciência Política
  • a política externa brasileira no século xxi: o tratamento editorial dos três maiores jornais nacionais do brasil (folha de são paulo, o globo e o estado de são paulo)
  • Vide projeto anexo
  • Universidade Federal da Paraíba - PB - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Ubirajara Rancan de Azevedo Marques

Ciências Humanas

Filosofia
  • léxico kantiano eletrônico em língua poruguesa
  • Trata-se de um projeto cujo objetivo é publicar em versão eletrônica o primeiro Léxico Kantiano em Língua Portuguesa. Projeto de execução coletiva, a ele já se encontram vinculados mais de cinquenta colaboradores [número que poderá paulatinamente crescer], sobretudo entre kantianos brasileiros e portugueses, mas com a colaboração de renomados especialistas não-lusófonos na obra do pensador alemão, provenientes das Américas do Norte [por ora dos Estados Unidos], do Sul [por ora da Argentina] e da Europa [por ora da Alemanha, da Espanha e da Itália]. Os verbetes integrantes da futura obra serão compostos a partir de um elenco de dez setores grão-temáticos a cobrir o inteiro conjunto do corpus kantiano. Afora os dozes componentes do Conselho Científico da obra, o projeto conta com dez coordenadores setoriais [os quais também responderão por introduções específicas às respectivas áreas sob a sua coordenação], além de colaboradores responsáveis por introduções gerais especiais.
  • Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - SP - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2020
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Ubiratan Fabres Machado

Ciências Biológicas

Fisiologia
  • mecanismos moleculares envolvidos na regulação da expressão de slc2a4/ glut4 pelo estrógeno: potencial contribuição ao tratamento do diabetes mellitus.
  • A resistência à insulina (RI) é fundamental para o desenvolvimento do diabetes mellitus (DM) tipo 2, além de participar da fisiopatologia do diabetes mellitus tipo 1. Manifesta-se como uma reduzida capacidade dos tecidos sensíveis à insulina responderem adequadamente ao hormônio. Nesses tecidos, o transporte de glicose em resposta à insulina ocorre através do GLUT4 (gene Slc2a4); e redução na expressão gênica do transportador é fundamental na gênese da RI. Sabe-se que o estógeno está envolvido na modulação da sensibilidade à insulina, e pesquisas de nosso grupo revelaram que o receptor de estrógeno ESR1 participa positivamente da regulação da expressão de Slc2a4/GLUT4. Entretanto, não se sabe se ESR1 é capaz de ligar-se no promotor do gene Slc2a4, nem a provável cooperação do fator transcricional SP1 (specific protein 1), que frequentemente age junto ao receptor de estrógeno. Além disso, resultados preliminares obtidos em célula adiposa mostram que o estrógeno ativa outro receptor - GPER (receptor de estrógeno acoplado à proteína G), o que poderia também regular a expressão do GLUT4; porém, nada se conhece sobre esse efeito. No presente projeto pretende-se investigar: 1) a atividade estimulatória do ESR1, ligando-se diretamente no promotor do gene Slc2a4; 2) a co-participação do fator transcricional SP1 na regulação do gene Slc2a4 induzida por estrógeno; 3) o efeito da ativação de GPER sobre a expressão de Slc2a4; 4) os mecanismos moleculares mediadores do efeito do GPER sobre a expressão de Slc2a4/GLUT4; e 5) os efeitos do tratamento in vivo com agonistas seletivos de ESR1 e GPER sobre a expressão do GLUT4 no tecido adiposo e sobre a homeostasia glicêmica. Todos os estudos serão conduzidos em adipócitos 3T3-L1, tratados por 24 horas com estrógeno e agonistas e antagonistas seletivos para ESR1, ESR2 e GPER. A localização subcelular de moléculas será avaliada por imunocitoquímica, a expressão de mRNA por PCR em tempo real, a expressão de proteínas por Western blotting, a sinalização intracelular pela atividade da via PI3K/AKT, a atividade transcricionais por ensaio de mobilidade eletroforética. Os estudos in vivo deverão ser conduzidos em ratas castradas e tratadas com estrógeno ou agonistas seletivos, e a homeostasia glicêmica será avaliada por teste de tolerância à insulina. Com esses resultados espera-se elucidar os mecanismos moleculares envolvidos na regulação de Slc2a4/GLUT4 pelo estrógeno, podendo assim contribuir para o desenvolvimento de estratégias preventivas e/ou terapêuticas para o DM, como a inativação seletiva do receptor de estrógeno nos tecido adiposo e muscular por meio de terapia gênica.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2020
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Uedson Pereira Jacobina

Ciências Biológicas

Genética
  • sistemática integrativa na avaliação da ictiofauna do submédio e baixo rio são francisco, através de ferramentas moleculares, citogenéticas e morfométricas
  • No Brasil, a bacia do rio São Francisco (SF) tem recebido grande atenção nos últimos anos por conta da transposição de suas águas para umas das regiões mais carentes do Brasil, o Nordeste. Embora de inquestionável relevância sócio-econômica, no abastecimento rural e urbano, as consequências das atividades antrópicas têm impactado os recursos hídricos, através de introdução de espécies exóticas, represamento de águas, assoreamento e poluição. Isso reflete em grande parte, no aumento significativo das espécies de peixes entrarem na lista de ameaçadas de extinção. Trechos ao longo do rio São Francisco ainda possuem um conhecimento da ictiofauna difuso e incipiente, principalmente nas regiões que envolvem o submédio e baixo SF, e que vão ser diretamente afetadas com a transposição. Quantificar a biodiversidade, é o alicerce fundamental para orientar o uso de recursos financeiros para gestão e manutenção desta ictiofauna, que vem sendo perdida nos últimos anos. Assim, analises combinadas como o uso de marcadores genéticos associados com análises morfológicas podem contribuir na resolução de incertezas taxonômicas e delinear medidas de manejo e conservação. Uma análise exploratória com uso do gene mitocondrial citocromo oxidase-1, tem sido realizado no São Francisco, demonstrando que algumas espécies possuem divergências genéticas profundas, e que estas possam abrigar espécies crípticas, ou populações estruturadas. Estes estudos tem avaliado somente espécies do alto e parte médio São Francisco, enquanto que outros trechos como o submédio e baixo SF ainda são uma lacuna de conhecimento. O presente projeto pretende preencher essa lacuna, realizando uma análise exploratória com uso do COI em espécies de peixes coletados em diferentes trechos da região do submédio e baixo São Francisco, comparando-as com o região do alto e médio, com fins em avaliar o status taxonômico e a conectividade genética dessas populações entre diferentes trechos do SF. Além disso, as espécies analisadas do São Francisco compartilhadas, serão comparadas com populações de bacias adjacentes do Nordeste Médio Oriental, já coletadas e sequenciadas, que estão diretamente ligadas ao projeto da transposição do rio São Francisco. Estudos de caracterização cromossômica e quantificação dos padrões corporais dessas espécies coletadas nos trechos do submédio e baixo São Francisco também serão analisados, com fins em quantificar seus padrões morfológicos e cromossômicos. Estes estudos com enfoque multidisciplinar permitirão compreender rotas evolutivas dessas espécies ao longo da bacia, que servirão de alicerces para planos de manejo e conservação em uma das bacias mais importantes do país.
  • Universidade Federal de Alagoas - AL - Brasil
  • 01/06/2017-31/05/2020
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Uelinton Manoel Pinto

Ciências Agrárias

Ciência e Tecnologia de Alimentos
  • interações microbianas mediadas por quorum sensing no soro-fermento utilizado na produção do queijo canastra
  • Bactérias podem detectar sua densidade celular e ativar a expressão de diversos fenótipos quando em altas populações, através de um comportamento conhecido como quorum sensing. Em micro-organismos de origem alimentar, o quorum sensing pode regular a expressão de fenótipos como a formação de biofilmes, produção de toxinas e de enzimas hidrolíticas. A sinalização em bactérias Gram-negativas normalmente é mediada por moléculas de N-acil-homoserina lactona (AHLs), conhecidas por autoindutor 1 (AI-1), enquanto o AI-2 (autoindutor-2) é utilizado tanto por Gram-positivas quanto por Gram-negativas. Outras moléculas também podem mediar a comunicação microbiana, como os peptídeos autoindutores de Gram-positivos. Estudos revelam a inibição do quorum sensing por enzimas que degradam as AHLs, em um processo denominado quorum quenching. Tipicamente brasileiro, o queijo Canastra é um produto artesanal maturado, produzido a partir de leite cru e do “pingo”, um tipo de soro-fermento coletado e utilizado diariamente na produção. A composição microbiana do pingo é diversificada e característica da região produtora. Essa combinação de bactérias, única em cada queijaria, resulta em aroma e textura típicos. O presente trabalho visa analisar a interação entre a microbiota presente no pingo pela detecção dos sistemas de quorum sensing e quorum quenching nas amostras. Serão utilizadas as estirpes biossensoras Chromobacterium violaceum CV026, Escherichia coli pSB403, Agrobacterium tumefaciens WCF47 (pCF218)(pCF372), e Vibrio harveyi BB170, para que seja possível a detecção de AHLs e de AI-2 nos pingos coletados de 50 propriedades da Serra da Canastra. Os isolados Gram-negativos serão avaliados quanto à capacidade de produzir AHLs, enquanto os isolados Gram-positivos serão avaliados quanto a produção de enzimas que degradam essas moléculas. A existência de genes homólogos a luxI, luxR e luxS no DNA extraído do pingo será também verificada por PCR. Espera-se melhor compreender as interações microbianas presentes no pingo e como estas interações podem influenciar nos aspectos de qualidade e segurança do queijo.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Ueslen Rocha Silva

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • sínteses e caracterizações de nanopartículas luminescentes para aplicações na fotônica e biofotônica
  • Este é um projeto multidisciplinar que envolve o desenvolvimento de novos nanomateriais para possíveis aplicações em nanobiofotônica. Nosso objetivo é desenvolver novas nanoestruturas luminescentes, explorando o uso da engenharia núcleo@casca para a síntese de nanopartículas fluorescentes capazes de operar como termômetros, nanoaquecedores e/ou agentes de contraste em imagens fluorescentes e validar suas aplicações em modelos experimentais ex vivo, in vitro e in vivo. Dar-se-á ênfase na busca de nanopartículas luminescentes que apresentem emissão e/ou excitação dentro das chamadas janelas biológicas, onde a penetração da luz é maximizada permitindo, portanto, aplicações ex vivo, in vitro e in vivo. Serão estudados diferentes tipos de nanopartículas luminescentes co-dopadas com íons terra-raras, para isso a engenharia núcleo@casca e/ou núcleo@multicasca será utilizada para aprimorar/controlar a transferência de energia entre sensibilizador e ativador obtendo, portanto, mais controle sobre os termo-ópticos tais como a eficiência de conversão luz-calor e a sensibilidade térmica relativa. Incrementando, portanto, a multifuncionalidade das nanoestruturas. As aplicações se darão no campo da termometria luminescente, visando o estudo em tempo real da dinâmica térmica de tecidos biológicos, para detecção e monitoramento de infermidades. Estudaremos a possiblidade de utilizar estas nanopartículas não somente para detecção de doenças, mas também para tratamentos via terapia fototérmica, como para erradicar células enfermas através da geração de calor (gerado pela interação do laser com as nanopartículas aquecedoras, por exemplo), ou mesmo usando a nanoestrutura hibridas formadas por nanopartículas luminescentes e nanopartículas aquecedoras. A fim de avaliar as nossas propostas iremos realizar importantes estudos sobre a toxicidade desses nanomateriais, bem como possíveis efeitos fototóxicos da radiação infravermelha em células e tecidos. Por fim, buscaremos desenvolver uma instrumentação específica para ativar a geração de calor, obter sensoriamento térmico e aquisição de bioimagens. A viabilidade deste projeto baseia-se no fato de que os perfis experimentais dos pesquisadores e dos equipamentos dos grupos envolvidos
  • Universidade Federal de Alagoas - AL - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022