Projetos de Pesquisa

 

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Paulo Arruda

Ciências Biológicas

Bioquímica
  • centro de química medicinal de acesso aberto
  • Resumo Muitas das descobertas da área em rápida expansão da genômica não são efetivamente utilizadas na medicina, agricultura e indústria. Isto acontece em parte por causa da falta de cooperação entre cientistas de disciplinas diferentes e também pelo fato de muito da pesquisa translacional feita na indústria e academia ser protegida por patentes e, portanto, não publicada no tempo oportuno. Nossa proposta INCT procura atacar estes problemas de duas formas. A primeira através da criação de uma rede altamente integrada de pesquisadores de diferentes disciplinas (genética, bioquímica, química medicinal, biologia celular e do desenvolvimento) e a segunda através do comprometimento com a pesquisa de livre acesso: todos os dados e reagentes gerados serão de livre acesso a qualquer pesquisador, dentro ou fora de nossa proposta, sem nenhuma restrição. Nossa proposta INCT visa explorar o potencial de genes relevantes medicamente focando nas proteínas codificadas por estes genes e desenvolvendo um pacote de ferramentas que permitirão a pesquisa nessas proteínas. Esse pacote de ferramentas incluirá clones de expressão gênica, protocolos de purificação de proteínas, anticorpos, estruturas cristalográficas e inibidores químicos. Esses conjuntos de reagentes (ou pacotes) irão permitir com que a comunidade cientifica expanda muito sua capacidade. A fim de garantir que os cientistas locais se beneficiem dessas ferramentas, nosso INCT apresenta o compromisso de disponibiliza-las livremente a todos cientistas interessados. Nosso projeto está focado na facilitação da pesquisa em proteínas pois proteínas específicas frequentemente representam o “elo perdido” entre a genética e estudos funcionais/médicos. O estudo detalhado das proteínas codificadas por um gene selvagem e o correspondente mutado em doenças ou proteínas-alvo em doenças parasitárias, são frequentemente pouco estudadas. Nosso INCT será formado em torno de um laboratório central na UNICAMP, em colaboração com o Consorcio de Genômica Estrutural (Structural Genomics Consortium – SGC; www.thesgc.org) e seus laboratórios nas universidades de Oxford e Toronto. Os grupos colaboradores componentes da rede do INCT irão escolher uma lista de genes alvo relacionados a sua pesquisa, conjuntamente com indicações de grupos colaboradores da parte de genética médica. Nosso laboratório central irá clonar, purificar, cristalizar e determinar as estruturas atômicas das proteínas codificadas. Nossos grupos componentes irão colaborar no desenvolvimento de ensaios funcionais para cada uma das proteínas de interesse (por exemplo: ensaios de atividade enzimática, interação com ligantes e/ou outras proteínas), buscando o entendimento da função destas proteínas alvo. Além disto, nosso laboratório central irá otimizar e realizar ensaios de rastreamento de pequenas moléculas para encontrar moléculas de ponto de partida para desenvolvimento de inibidores. Os laboratórios colaboradores irão usar o conhecimento e reagentes gerados pelos estudos proteicos para formular e testar hipóteses no contexto celular e fisiológico relevante. O objetivo chave de nosso INCT será a geração de 15 “Kit facilitadores de Descoberta” (ou do inglês “Target Enabling Packages” – TEPs), os quais consistem de: clones; métodos para purificação e cristalização de proteínas; ensaios de atividade; pequenas moléculas ponto de partida para desenvolvimento de sondas químicas e novas drogas; além de um conjunto de informação tais como: proteômica, impacto das mutações na função da proteína e fisiologia da proteína alvo. Os TEPs serão utilizados imediatamente pelos grupos do INCT para desenvolvimento seguinte de moléculas ainda mais potentes e ensaios celulares ainda mais complexos. Entretanto, um ponto chave de nossa proposta é o acesso irrestrito aos dados: uma vez que o kit estiver montado, ele será publicado no website de nosso INCT e em revistas cientificas, com um mecanismo de distribuição de clones e reagentes sem restrição de uso. Adicionalmente aos projetos dos grupos envolvidos neste INCT, nos iremos criar um mecanismo de nomeação aberto de alvos para desenvolvimento de TEPs, de forma que qualquer laboratório do Brasil possa sugerir novos genes. Estas sugestões serão avaliadas e prioritarizadas pelo grupo gestor do INCT, que usará critérios que permitam exploração mesmo de alvos mais especulativos. Os laboratórios que nomearem genes poderão usar o expertise e infraestrutura criada por nosso INCT para gerar proteínas, estrutura inicial e ensaios funcionais. Após experimentos exploratórios iniciais, cada projeto será avaliado e, quando apropriado, desenvolvido e um projeto completo. Todos laboratórios que quiserem nomear genes terão que concordar com a liberação de dados e reagentes no final da execução do projeto. Uma das inovações de nossa proposta consiste na transposição do conhecimento adquirido no desenvolvimento de TEP da biomedicina para a agricultura. Alvos chaves em plantas, majoritariamente proteínas da classe das quinases, potencialmente relacionadas com a resposta a stress abiótico, irão entrar no nosso pipeline. As ferramentas desenvolvidas para estas proteínas serão usadas para responder questões relacionadas a resposta da planta a stress abiótico. Estas ferramentas serão disponibilizadas para a comunidade que estuda plantas sem nenhuma restrição. Em resumo, nosso INCT propõe criar uma rede coordenada de grupos em colaboração com o consorcio internacional altamente bem sucedido e estabelecido “ Structural Genomics Consortium” para promover o uso das descobertas genéticas no desenvolvimento da medicina, da agricultura e da indústria.
  • Universidade Estadual de Campinas - SP - Brasil
  • 23/11/2016-30/11/2022
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Paulo Augusto Cauchick Miguel

Engenharias

Engenharia de Produção
  • diagnóstico do quadro atual de servitização no brasil: prospecção exploratória de produção qualificada nacional, pólos de pesquisa existentes, e identificação de lacunas de pesquisa
  • A servitização é um modelo de negócio onde as organizações típicas de manufatura agregam serviços aos produtos oferecidos aos clientes buscando mais diferenciação no mercado e maior rentabilidade. Em níveis mais avançados, a oferta ao cliente configura-se pela entrega de um resultado e competência, no qual o produto físico ocupa um papel secundário. Embora o conceito não seja recente, sua aplicação, principalmente em economias emergentes, pode ser considerada como embrionária. Nesse contexto, o presente projeto de pesquisa objetiva identificar e analisar práticas existentes associadas ao processo de servitização no Brasil, ainda em nível exploratório, uma vez que este modelo de negócio se encontra mais difundido e evoluído em países desenvolvidos. Em uma primeira etapa da pesquisa, será realizada uma análise da literatura internacional, seguida de um levantamento no nível nacional, de modo a identificar iniciativas em direção ao processo de servitização em empresas nacionais ou multinacionais que operam no país, bem como pólos de pesquisa nacionais que trabalham no tema. Após esta primeira etapa, uma análise exploratória de trabalho de campo será conduzida em organizações que apresentam características de adoção da servitização como transição para um novo modelo de negócio, sub-dividida em dois passos: (i) estudo de caso piloto e estudo de múltiplos casos. As etapas anteriores contribuem então para a etapa 3 de desenvolvimento de um modelo conceitual que considere características, elementos, facilitadores, etc. para a transição de empresas para a servitização.
  • Universidade Federal de Santa Catarina - SC - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Augusto Raymundo Pereira

Ciências Exatas e da Terra

Química
  • detecção multipla de biomarcadores clinicamente importantes em amostras não invasivas de saliva, suor e urina
  • Embora muita pesquisa inovadora tenha sido direcionada a novos métodos de detecção de biomarcadores únicos, a detecção multiplexada é necessária para os avanços de diagnósticos de doenças. Superfícies nanoestruturadas têm se destacado devido à grande vantagem em estratégias de amplificação de sinal, especialmente combinadas com técnicas eletroquímicas devido à sua capacidade de alcançar sensibilidade sem precedentes e limites de detecção ultrabaixo com sistemas de medição relativamente simples. No entanto, muitos desses estudos se concentraram na detecção de um único alvo em tampão, que tem relevância incerta para a detecção de biomarcadores multiplexados em amostras como soro, urina, suor ou saliva. Claramente, a medição simultânea de múltiplos biomarcadores nesses fluidos biológicos com pouco ou nenhum pré-tratamento será mais relevante para o diagnóstico. Neste contexto, propõe-se desenvolver um sistema para multidetecção de diferentes biomarcadores clinicamente importantes em amostras não-invasivas de saliva, suor e urina sem etapas de pré-tratamento. As plataformas sensoriais serão nanoestruturadas via fotolitografia sobre substratos flexíveis. Os biodispositivos enzimáticos serão aplicados para detecção de glicose, lactato e colesterol, enquanto que os imunossensores serão utilizados para detecção de cortisol e proteínas biomarcadores de câncer (melanoma e cabeça e pescoço). A detecção será feita com técnicas eletroquímicas em soluções padrão. Os dispositivos considerados ideais com relação à performance analítica em termos de sensibilidade, seletividade, ampla faixa linear e baixos limites de detecção serão acoplados ao sistema multidetecção para análise de amostras não-invasivas de saliva, suor e urina.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Bayard Dias Goncalves

Ciências Agrárias

Medicina Veterinária
  • estresse metabólico na foliculogênese de bovinos: caracterização, mecanismo de ação e alternativa
  • Um dos principais problemas abordados na pecuária de leite nas últimas décadas tem sido a redução da fertilidade em vacas de alta produção. Um grande número desses animais apresenta problemas reprodutivos relacionados ao prolongamento do intervalo para a primeira ovulação e aumento do intervalo entre partos. O balanço energético negativo (BEN) durante o período pós-parto é um fator de risco para que ocorram alterações reprodutivas. Durante esse período, as concentrações plasmáticas dos ácidos graxos não esterificados (NEFAs) e do β-hidroxibutirato (BHBA) estão aumentadas. Há evidências de que essas alterações têm reflexo no microambiente folicular bovino, acarretando prejuízos ao desenvolvimento do oócito, viabilidade das células da granulosa e diminuição da qualidade dos embriões produzidos. No entanto, não há estudos a respeito da ação dos NEFAs e do BHBA na divergência folicular e do seu mecanismos de ação durante o desenvolvimento do folículo. Esse conhecimento é essencial para o desenvolvimento de tecnologias ou alternativas para a solução desse problema. Ainda, a foliculogênese em ruminantes é responsiva aos sinais relacionados a nutrição, sendo que as vias capazes de detectar o fluxo de nutrientes dentro do folículo, incluindo o receptor ativado por proliferador de peroxissomo gama (PPARG) necessitam ser elucidadas. Portanto, uma das perguntas que ainda está sem resposta científica é se NEFAs e BHBA interferem na regulação da divergência folicular e por qual mecanismo de ação. Dessa maneira, nossa hipótese é que as altas concentrações intrafolicular de NEFAs e BHBA, durante o estresse metabólico regulam negativamente as células da granulosa bovina, levando o folículo dominante a entrar em atresia. Propõe-se também de que esse efeito ocorre via PPARG, regulado por FSH. Além disso, levanta-se a hipótese de que o PPARG regula fatores locais e, por ação dos NEFAs provoca estresse oxidativo e estresse de retículo endoplasmático afetando negativamente a divergência folicular, causando apoptose e interferindo negativamente na regulação da esteroidogênese. Assim, o objetivo que está sendo proposto é de entender a ação e mecanismo de ação dos NEFAs e do BHBA no desenvolvimento folicular e propor soluções para o aumento da fertilidade em vacas em estresse metabólico. Experimentos in vivo na espécie bovina serão realizados para estudar de forma fisiológica o efeito dos NEFAs e BHBA nas células da granulosa durante a divergência folicular. A utilização da técnica de injeção intrafolicular, já bem estabelecida em nosso laboratório, permite manipular o ambiente folicular sem alterar a fisiologia do crescimento. As células da granulosa provenientes de linhagens celulares (KGN) e metades foliculares, mantendo a interação células de teca e da granulosa, serão utilizadas para estudar de forma mais aprofundada o mecanismo de ação dos NEFAs e do BHBA. Desse modo, está sendo proposto quatro modelos experimentais, dois in vivo e dois in vitro: 1) avaliação da dinâmica folicular e 2) ovariectomia e isolamento das células da teca e granulosa após injeção intrafolicular de NEFAs e BHBA in vivo; estudos in vitro 3) utilizando células da granulosa provenientes de linhagens celulares (KGN) e 4) com metades foliculares. Assim, com a execução deste projeto, pretende-se avançar no conhecimento sobre o efeito dos NEFAs e do BHBA na divergência folicular durante o período do pós-parto em vacas de leite e, com essas informações, propor novas tecnologias que visem o melhoramento dos índices reprodutivos desses animais nos pós-parto.
  • Universidade Federal do Pampa - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Caramelli

Ciências da Saúde

Medicina
  • síndrome do risco cognitivo motor: investigação clínica e por neuroimagem estrutural de uma amostra de idosos da comunidade.
  • A síndrome de risco cognitivo motor (MCR) foi proposta por Verghese e colaboradores em 2014 e define indivíduos idosos que apresentam queixas cognitivas subjetivas, lentidão de marcha, desempenho funcional preservado e ausência de demência. A prevalência da síndrome foi estimada em 9,7% de idosos com 60 anos ou mais e alguns estudos recentes identificaram que pessoas com MCR apresentam taxas elevadas de conversão para demência em comparação com a população idosa geral. Não há até o momento nenhum estudo brasileiro ou latino-americano publicado a respeito do tema. Nesse contexto, o objetivo geral do presente estudo é determinar a frequência da MCR em uma amostra de idosos da comunidade e investigar se há correlação desta síndrome com variáveis sociodemográficas, clínicas e de neuroimagem estrutural. Serão avaliados 600 idosos (60+ anos) da comunidade, de acordo com critérios de inclusão estabelecidos. Os participantes serão submetidos a entrevistas por meio de questionários estruturados, avaliações clínicas (incluindo avaliação cognitiva, funcional, de sintomas depressivos, motora e de marcha). Uma sub-amostra de 40 indivíduos com MCR e 40 controles serão avaliado por exame de ressonância magnética, com análises volumétricas e tractografia. O estudo deve fornecer informações ainda não disponíveis para o Brasil sobre a frequência de MCR em idosos da comunidade. Este dado é de particular relevância para o planejamento de políticas e ações direcionadas à saúde do idoso. Adicionalmente, o estudo poderá contribuir para a melhor compreensão de fatores sociodemográficos, condições clínicas e substratos neurobiológicos associados à MCR, passíveis de serem utilizados como base para a elaboração de programas de intervenção terapêutica para redução do risco de declínio cognitivo e de demência nesta população.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo César de Faccio Carvalho

Ciências Agrárias

Zootecnia
  • sistemas integrados de produção agropecuária: investigando caminhos para a intensificação sustentável
  • No contexto tecnológico, esta proposta justifica-se por propor investigação em Sistemas Integrados de Produção Agropecuária, que são considerados como a via tecnológica mais concreta para responder a agenda global da produção de alimentos, dentro do contexto emergente da redução de uso de insumos e de impacto no meio ambiente. Ademais, estão incluídos em destaque no Plano ABC, dentro da agenda política de mitigação de gases de efeito estufa e comprometimento nacional junto a COP-21. No contexto científico, os Sistemas Integrados ainda são pouco estudados, pois requerem duas características raras em pesquisas nacionais, e mesmo internacionais: estudos de longo prazo e transdisciplinaridade. Mais do que apenas medir a produtividade desses sistemas, avaliando a produção final de cada componente, há que se investigar os processos, e como interagem os diferentes compartimentos solo-planta-animal desses sistemas. Em outras palavras, essa iniciativa se propõe a não somente medir produtividade, mas compreender os processos que em último resultam nos sinergismos e nas propriedades emergentes características desses sistemas. Para tanto, propõe-se investigar dois protocolos que em princípio podem parecer contrastantes. No protocolo 1, o cenário de fundo é o da pequena propriedade com problema de escala e de diversidade naqueles produtos que são comercializados “fora da porteira”. No protocolo 2, o contexto é o do produtor de grande escala que tem sua atividade colocada em risco pela insustentabilidade da especialização (monocultivo) e pela filosofia de produção pautada em tecnologia de insumos. A questão científica comum a ambos está na hipótese de que a diversidade espacial e temporal dos componentes do sistema afetam o grau das interações sinérgicas, e a riqueza e magnitude dos ciclos biogeoquímicos. Os tratamentos propostos têm por objetivo provocar contrastes que permitam investigar relações de causa-efeito capturadas por parâmetros indicadores das interações e dos ciclos acima referidos, tais como o índice de manejo do carbono e o balanço de nitrogênio do sistema, para citar exemplos. Para dar suporte ao desafio proposto, os proponentes construíram um arranjo institucional e uma equipe de colaboradores sem precedentes no subtrópico brasileiro. Este arranjo trará suporte não somente a investigação em si, mas em sua posterior difusão no campo. Vários estudantes de pós-graduação e de graduação estarão envolvidos nos protocolos experimentais, pretendendo-se formar recursos humanos de excelência, com visão sistêmica e generalista, tão raros e requeridos para difusão e pesquisa desses sistemas. Por último, a valorização científica desta proposta, via publicação em periódicos científicos de elevado impacto, pode ter o seu nível de probabilidade de sucesso aferido pelo simples exame do currículo dos seus principais proponentes.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Sul - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Cesar de Paiva

Ciências Biológicas

Zoologia
  • biodiversidade de anelídeos poliquetas tropicais: uma abordagem filogeográfica
  • O conhecimento da biodiversidade marinha brasileira, apesar dos constantes esforços e estudos, ainda é restrito. Esta biodiversidade envolve diferentes níveis hierárquicos como ecossistemas, espécies, populações e genes requerendo, portanto, a utilização de análises integradas com dados morfológicos, morfométricos e moleculares para sua melhor compreensão. Neste projeto, é proposta uma avaliação da biodiversidade de poliquetas em nível intra- e supra-específico. Análise filogeográficas deverão estabelecer padrões de distribuição geográfica das espécies com ampla distribuição na costa brasileira ou no mundo. Para atingir tais objetivos, espécimes coletados ao longo da costa atlântica serão submetidos à análises para delimitação de populações e espécies. A morfometria será avaliada através de fotografias e estabelecidos marcos anatômicos para análises de deformações e também de morfometria tradicional. Análises moleculares serão efetuadas através de amplificação de genes mitocondriais (COI e 16S) e marcadores moleculares nucleares (microsatélites). Topologias obtidas por análises de inferência bayesiana e de máxima-verossimilhança serão utilizadas para gerar hipóteses de relacionamento. Redes de haplótipos também serão obtidas para a delimitação de espécies e populações, assim como serão efetudas estimativas de fluxo gênico e estruturação populacional. As hipóteses filogeográficas produzidas serão utilizadas para delimitação de táxons/populações e refinamento da classificação taxonômica, procurando estabelecer novos limites biogeográficos das espécies e um incremento no conhecimento da biodiversidade críptica, especialmente das espécies de ampla distribuição. Os processos que moldaram esta distribuição serão avaliados em função de hipóteses históricas, especialmente aquelas associadas às transgressões e regressões do nível do mar e ao paleoambiente, ambos avaliados em função de modelos de distribuição de espécies obtidos através da distribuição atual.
  • Universidade Federal do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo César do Nascimento

Ciências Agrárias

Agronomia
  • segurança energética, hídrica e alimentar dos sistemas de produção em base agroecológica na região metropolitana de poa
  • Apesar da urbanização acelerada, a região metropolitana de Porto Alegre (RMPA) tem municípios de produção agrícola considerável, e assentamentos rurais. A produção de arroz é bastante expressiva, e parte desta produção tem base agroecológica. Apesar da produção em grande escala, alguns problemas técnicos e ambientais persistem, entre eles a manutenção da qualidade dos recursos naturais. Com alta demanda de irrigação, a cultura do arroz implica em utilização de água, que após o uso, deve voltar para recursos hídricos com características mínimas de qualidade. Este tem sido um problema no assentamento “Filhos de Sepé Tiaraju”, no município de Viamão. Destaca-se que este assentamento é parte do grupo de produção de arroz ecológico da RMPA, que congrega municípios de Nova Santa Rita, Guaíba e Eldorado do Sul, perfazendo uma área de 4000 há. O presente projeto tem como objetivo avaliar a qualidade das águas e dos solos nas áreas de produção, apontando para um diagnóstico destes recursos naturais e dos sistemas de produção, e um planejamento de forma a promover ajustes para a otimização de aspectos técnicos e ambientais. Para isso, será estimulada a participação dos grupos produtores nas etapas envolvidas, desde as reuniões temáticas iniciais, passando pelo trabalho de campo, sistematização e interpretação dos resultados, e constituição de um diagnóstico, com alguns eixos para o planejamento de alterações nos sistemas de produção. Avalia-se que, além da viabilização do enquadramento da qualidade das águas, questões importantes serão contempladas, como os impactos dos sistemas de produção nos diferentes tipos de solo e a possibilidade de alterações nestes sistemas. Em relação aos objetivos do Edital 20-2017, avalia-se que o projeto contribui diretamente em aspectos da segurança alimentar das comunidades envolvidas, por meio de consolidação da geração de trabalho e renda, além da segurança hídrica para toda a comunidade usuária das águas da bacia do Rio Gravataí.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Sul - RS - Brasil
  • 05/12/2017-31/12/2020
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Paulo César Fonseca Giannini

Ciências Exatas e da Terra

Geociências
  • sistemas eólicos costeiros do quaternário tardio e a antifase climática entre nordeste e sul-sudeste do brasil
  • Há inúmeros tipos de evidências, da palinologia à análise químico-isotópica de espeleotemas, de que as regiões Nordeste e Sul-Sudeste do Brasil apresentam padrões de variação da paleoprecipitação opostos, desde pelo menos o final do Pleistoceno (após o evento paleoclimático Heinrich 1, aproximadamente 17 ka AP). Esse contraste de tendências climáticas foi possivelmente acompanhado de um aumento na diferença termo-halina entre as águas costeiras das duas regiões. Apesar disso, pouco se conhece sobre a manifestação desta antifase climática e oceanográfica na sedimentação costeira, seja na cronologia e evolução de campos de dunas eólicas seja na composição químico-isotópica do carbonato biogênico. Sabe-se que a precipitação pluviométrica favorece a coesão das areias e a taxa de crescimento de vegetação, contribuindo, assim, para a estabilização de campos de dunas costeiros. Além disso, ela intensifica o aporte sedimentar à costa e favorece, com isso, a taxa de progradação de fácies subaquosas, em detrimento do desenvolvimento de depósitos eólicos. Em paralelo, a elevação da chegada de água doce pode alterar a salinidade e composição químico-isotópica da água do mar, sobretudo em lagunas e junto às maiores desembocaduras e estuários. O outro fator controlador da formação de depósitos eólicos, a força do vento, é, ao mesmo tempo, importante motor das correntes costeiras e da ressurgência e, portanto, da circulação termo-halina. Dada a inter-relação entre todos estes fatores, é natural, ainda que desafiador, tentar integrar os sistemas deposicionais eólicos com a evolução da circulação costeira e do clima, no Quaternário, através de um projeto de pesquisa. Neste contexto, o objetivo mais geral da presente proposta é analisar a resposta dos sistemas deposicionais eólicos terrígenos e carbonáticos (eolianitos) brasileiros a variações climáticas e buscar indícios de variações oceanográficas possivelmente conjugadas na composição químico-isotópica de bioconstruções e bioclastos de moluscos costeiros. Os eventos de formação e estabilização de campos de dunas serão relacionados com variações no tempo do clima, da circulação costeira e do nível relativo do mar, estes dois últimos fatores à luz de novos dados, em obtenção pelo grupo, de análise químico-isotópica, nivelamento e datação de bioconstruções carbonáticas (vermetídeos). Serão comparadas áreas costeiras do Nordeste e do Sul-Sudeste do país, bem como áreas afetadas e não afetadas por ressurgência costeira.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Cesar Lock Silveira

Ciências da Saúde

Fisioterapia e Terapia Ocupacional
  • efeitos da associação entre fotobiomodulação e o ácido hialurônico ligado a nanopartículas de ouro em modelos de lesão epitelial
  • As feridas abertas são caracterizadas por lesões geradas a partir da ruptura da integridade do tecido cutâneo, sendo a cicatrização o processo responsável por restaurar a integridade das estruturas internas ou externas do corpo. O laser de baixa potência (LBP) se destaca como um dos recursos mais eficientes no tratamento de lesões epiteliais, assim como o ácido hialurônico (AH), que vem se destacando como um novo fármaco para o tratamento de lesões dérmicas e epidérmicas. A aplicação biológica das nanopartículas de ouro (GNPs) vem demonstrando resultados promissores, devido à suas propriedades de funcionalização, biocompatibilidade, facilidade na permeabilidade celular e alta capacidade de aumentar o potencial terapêutico das drogas, alterando a farmacocinética, a biodistribuição ou absorção celular, além de propriedade antioxidante e anti-inflamatória, em modelos de lesão tecidual. Diante disto, este estudo terá como objetivo investigar os possíveis efeitos anti-inflamatórios e antioxidantes da associação entre LBP e o AH ligado a GNPs em dois modelos de lesão epitelial. Os experimentos serão divididos em duas etapas utilizando 60 ratos Wistar em cada etapa distribuídos randomicamente em cinco grupos (N:12): Lesão epitelial (LE); (LE + LBP); (LE+LBP+AH); (LE+LBP+GNPs) e (LE+LBP+AH-GNPs). Na primeira etapa os animais serão anestesiados com isofluorano 4%, após serão tricotomizados e induzidos a uma lesão epitelial circular por incisão cirúrgica na região medial-dorsal com diâmetro de aproximadamente 2 cm. Na segunda etapa será induzido uma lesão epitelial por queimadura usando uma placa de cobre de 10 x 20 x 10 mm, mantida a 100 º C por 15 segundos. Nos dois modelos de lesão o tratamento iniciará 24 horas após a lesão e será realizado diariamente até o sétimo dia. O tratamento tópico com AH e/ou GNPs ocorrerá diariamente sendo aplicado ao redor da ferida uma vez ao dia e logo após ocorrerá a irradiação com laser de baixa potência (AsGa) com comprimento de onda de 904 nm e dose de 5J/cm2 sendo aplicado em 5 pontos ao redor da ferida. Os animais serão eutanasiados 12 horas após a última aplicação do laser e do AH e/ou GNP e a borda da ferida será removida, processada e armazenada. Para a análise da redução do tamanho da ferida serão realizadas imagens digitais no primeiro e sétimo dia e posteriormente analisadas pelo software IMAGEJ. Para a avaliação do infiltrado inflamatório e produção de colágeno será realizado análise histológica, por imunofluorescência será quantificado a presença de macrófagos M1 e M2. Além disso, avaliaremos parâmetros de estresse oxidativo, níveis de citocinas pró-inflamatórioas, anti-inflamatórias e fatores de crescimento. Com estes resultados pretendemos demonstrar que a cicatrização de lesões epiteliais pode ser acelerada quando associamos terapias padrões com nanotecnologia.
  • Universidade do Extremo Sul Catarinense - SC - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Cesar Ocheuze Trivelin

Ciências Agrárias

Agronomia
  • manejo de solo e rotação de culturas para renovação de canaviais: influência da adubação nitrogenada em soqueiras de cana-de-açúcar
  • O manejo adequado do solo e o uso de adubos verdes são práticas de conservação atualmente empregadas em diversas situações para promover a sustentabilidade dos sistemas agrícolas. Nos sistemas canavieiros, no entanto, observa-se algum temor na adoção de sulcos diretos, principalmente pela compactação provocada pelo intenso tráfego de máquinas. No caso do adubo verde, a prática também é pouco utilizada em áreas de renovação e a preferência dos agricultores é geralmente direcionada a culturas com potencial comercial, como soja e amendoim, que podem até ter limitações específicas. Na ausência de estudos que descrevam a interação entre essas duas práticas sustentáveis, o objetivo geral deste trabalho é avaliar a influência do manejo do solo, rotação de culturas e manejo da adubação nitrogenada sobre as três primeiras soqueiras de cana-de-açúcar. O experimento será composto por duas áreas experimentais, de acordo com o manejo do solo utilizado para reflorestamento dos canaviais: convencional e plantio direto, em delineamento de blocos casualizados, em esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. A variedade de cana-de-açúcar será a RB966928, a segunda variedade mais plantada no Brasil, com maturação média e boa brotação em condições de colheita mecanizada. Os tratamentos de cada área de manejo serão constituídos pelos seguintes fatores: rotação de culturas (principal fator) e adubação nitrogenada de soqueira (fator secundário). O principal fator será seis tratamentos: pousio (sem adubo verde) e cinco adubos verdes (Crotalaria juncea, Crotalaria spectabilis, Crotalaria ochroleuca, soja e amendoim). A subdivisão das parcelas será realizada aplicando quatro níveis de tratamento com N: três doses de nitrogênio (50, 100 e 150% do N exportado nas lavouras) e o controle. Com exceção do perfilhamento, índice de área foliar e atividade enzimática do solo, todas as demais avaliações serão realizadas no momento da colheita: atributos químicos do solo, acúmulo de biomassa, extração de nutrientes, mineralização bruta de N, e produtividade e parâmetros tecnológicos da cana-de-açúcar. Além disso, será realizada uma análise econômica de todas as práticas de gestão adotadas no estudo.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Cesar Oliveira Vergne de Abreu

Ciências Agrárias

Recursos Pesqueiros e Engenharia de Pesca
  • identificação, distribuição e fatores controladores de bactérias e arquéas nitrificantes presentes no biofloco e biofilme em sistemas intensivos de aquicultura
  • A tecnologia do Biofloco (“Biofloc Technology”- BFT) revolucionou a aquicultura nos últimos anos, permitindo uma produção intensiva em menores espaços e com baixa, ou nenhuma, produção de efluentes. Tal tecnologia só é possível pela manipulação das bactérias heterotróficas, cuja produção é estimulada pela adição de uma fonte de carbono. A multiplicação das bactérias após a adição de carbono faz com que estas incorporem amônia em sua nova biomassa, reduzindo os níveis deste composto nitrogenado, que é altamente tóxico para peixes e crustáceos produzidos. Entretanto, a diminuição efetiva das concentrações de amônia e nitrito só ocorre após o estabelecimento e ação de bactérias nitrificantes. A despeito de sua imensa importância, existem poucas informações sobre a composição específica de bactérias e arquéas nitrificantes, sua distribuição espacial e temporal no biofloco e biofilme bem como, o efeito de fatores ambientais neste processo. Este projeto objetiva aumentar o conhecimento sobre bactérias e arquéas nitrificantes no biofloco e no biofilme de sistemas intensivos de aquicultura como o BFT. Serão empregadas técnicas de biologia molecular (qPCR) para determinar a composição das bactérias e arquéas amônio e nitrito oxidantes. A partir destas informações empregaremos a técnica de Hibridização in situ fluorescente (FISH) para visualizar estas bactérias e estabelecer sua dinâmica espacial e temporal no biofloco e biofilme. Após adquirirmos estes conhecimentos, será possível realizar experimentos para testar diferentes fatores ambientais, especialmente a turbulência da água, e seu efeito nos microorganismos nitrificantes e no processo de nitrificação. Estas informações permitirão um melhor gerenciamento de sistemas intensivos de aquicultura, aumentando sua produtividade, sem gerar impactos ambientais significativos.
  • Universidade Federal do Rio Grande - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Cesar Piquini

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • propriedades fotofísicas de moléculas e nanoestruturas para aplicações em energia e saúde
  • O presente projeto se destina ao estudo de moléculas e nanoestruturas que se destinam à aplicações em geração de energia renovável, céluas fotovoltáicas e geração de hidrogênio, e em tratamento de câncer via terapia fotodinâmica. Os estudos serão conduzidos preferencialmente sobre sistemas moleculares e nanoestruturas sintetizados por grupos experimentais brasileiros colaboradores do projeto. A metodologia a ser empregada será aquela dada pela teoria do funcional da densidade e suas aproximações. Mais especificamente, estaremos estudando (i) sistemas moleculares baseados em macrociclos tetrapirrólicos, qua atuam como absorvedores de luz na faixa visível do espectro eletromagnético e (ii) nanoestruturas contendo metais de transição e/ou átomos da família dos calcogênios. Propriedades chave nestes estudos são os espectros de absorção, os potenciais de oxidação e redução, a dinâmica de estados excitados, em especial o cruzamento intersistemas.
  • Universidade Federal de Santa Maria - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Cesar Rech

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • a dinâmica de mapas e fluxos em espaços de parâmetros
  • Neste projeto de pesquisa investigaremos analítica e numericamente sistemas dinâmicos não lineares a tempo contínuo e a tempo discreto, os quais são modelados, respectivamente, por equações diferenciais e equações de diferenças (mapas). Nosso interesse reside na observação e caracterização dos possíveis estados de movimento dos sistemas em estudo, a saber, periodicidade, quase periodicidade, caos e hipercaos, bem como também no estudo dos tipos de bifurcação que originam tais estados. Também é nosso interesse investigar sincronização caótica e hipercaótica, e controle de caos e hipercaos em tais sistemas. Adicionalmente, nos interessa ainda investigar sistemas dinâmicos mais complicados, a saber acoplamentos consistindo de um número limitado de subsistemas. Os sistemas dinâmicos que pretendemos investigar no decorrer deste projeto serão escolhidos entre: a) pequenas redes neurais tipo theta [1], b) acoplamentos envolvendo mapas de Hénon [2] e de Ricker [3], entre outros mapas do plano, c) modelos discretos e contínuos para diferentes sistemas tipo predador-presa [4,5], d) modelos contínuos para acoplamentos de sistemas de Lorenz [6] e de Rössler [7], entre outros, e e) sistemas a tempo discreto (mapas de Hénon e de Ricker, por exemplo) e a tempo contínuo. De particular interesse é a organização de caos (e mesmo hipercaos, quando existir) e regularidade em espaços bidimensionais de parâmetros, para todos estes sistemas dinâmicos.
  • Universidade do Estado de Santa Catarina - SC - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Cezar Bastianello Campagnol

Ciências Agrárias

Ciência e Tecnologia de Alimentos
  • desenvolvimento de oleogéis enriquecidos com compostos bioativos para aplicação como substitutos de gordura na indústria cárnea
  • Recentemente os produtos cárneos foram classificados como carcinogênicos para humanos (Grupo 1) pela IARC (International Agency for Research on Cancer). Esta classificação é baseada em evidências suficientes de que o consumo de produtos cárneos causa câncer colorretal. O fato dos produtos cárneos estarem no mesmo grupo que o tabaco, o amianto e a fumaça de diesel é uma propaganda extremamente negativa para a indústria cárnea e uma preocupação para os consumidores. Portanto, conferir características mais saudáveis aos produtos cárneos é uma necessidade urgente para que a economia e a saúde pública do país não seja prejudicada. Para tornar os produtos cárneos mais saudáveis é necessário basicamente reduzir os teores de sódio, aditivos químicos (especialmente o nitrito e o fosfato) e gordura saturada. Além disso, é necessário reduzir ao mínimo possível os compostos tóxicos formados durante o cozimento, fritura e defumação. Este projeto terá como foco reduzir o teor de gordura saturada e ao mesmo tempo melhorar o perfil lipídico de produtos cárneos emulsionados. Para atingir estes objetivos serão desenvolvidos substitutos de gordura utilizando óleos vegetais ricos em ácidos graxos ω-3 enriquecidos com compostos bioativos provenientes do alecrim e da jabuticaba. Três etapas serão realizadas. Na primeira etapa, compostos bioativos provenientes do alecrim e da jabuticaba serão incorporados nos óleos de chia e de linhaça por duas técnicas de extração sem solventes: ultrassom e micro-ondas. Na sequência, os óleos vegetais enriquecidos com compostos bioativos serão transformados em dois tipos de oleogéis utilizando processos economicamente viáveis. E finalmente, na terceira etapa, os oleogéis desenvolvidos serão aplicados como substituto de gordura animal em produtos cárneos emulsionados. Espera-se, portanto, que a realização deste projeto possibilite desenvolver uma tecnologia que possa ser utilizada pela indústria cárnea para melhorar a qualidade nutricional de seus produtos.
  • Universidade Federal de Santa Maria - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Cezar Cavatte

Ciências Agrárias

Agronomia
  • seleção de genótipos de coffea canephora com potencial para tolerância à seca com base em atributos fisiológicos e morfoagronômicos
  • A baixa disponibilidade hídrica no solo associada com elevadas temperaturas atmosféricas (seca), apresentadas nos últimos anos, promoveu decréscimos significativos na produção de Coffea canephora (café conilon/robusta). Diante de um cenário de mudanças climáticas globais, com seus impactos sobre a temperatura e os regimes de chuvas, o desenvolvimento de variedades com algum grau de tolerância à seca deve ser encarado como um desafio fundamental em programas de melhoramento genético do café conilon. O objetivo nessa proposta é a seleção de genótipos de café conilon portadores de características que conferem tolerância à seca e apresentem produção superior de grãos, com base em atributos fisiológicos e morfoagronômicos. Serão avaliados, sob condições de campo em 54 genótipos, atributos fisiológicos relacionados com tolerância à seca, como área foliar, status hídrico, temperatura foliar, eficiência quântica máxima do fotossistema II, condutância estomática, concentração de prolina, densidade do caule, concentração de compostos fenólicos e teor de cinzas. Os atributos relacionados com a produtividades serão indicados para seleção indireta, nas etapas do processo de melhoramento genético de C. canephora. A utilização de atributos confiáveis para discriminar genótipos tolerantes à seca, resultará na economia de tempo e otimização de recursos, e, além disso, permitirá a concentração de esforços para a seleção de genótipos potencialmente mais tolerantes e produtivos.
  • Universidade Federal do Espírito Santo - ES - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Cezar de Freitas Mathias

Ciências Biológicas

Fisiologia
  • metformin bloqueia a programação para disfunções metabólicas
  • Vide projeto anexo A progressão de doenças não comunicáveis, sobretudo as cardiometabólicas vem alertando os gestores da Saúde em todo o mundo. Esse tipo de doença tem como expressão clínica de disfunções metabólicas: intolerância à glicose, resistência à insulina, hiperinsulinemia de jejum, dislipidemia e hipertensão. Sobremaneira países, excluindo Austrália, Canadá, Estados Unidos e Europa Ocidental, considerados em desenvolvimento e pobres sofrem mais com o aumento incontrolado da prevalência da obesidade, diabetes e hipertensão. Apenas e tão somente o conhecimento de que o consumo de dietas altamente calóricas e insuficiência de exercícios físicos, não justificam a evolução da prevalência das doenças cardiometabólicas. Há aproximadamente 30 anos vem sendo acumulado evidências de que agressões nutricionais, químicas e psicossociais durante fazes precoces da vida: gestação, lactação infância e adolescência programam o organismo a disfunções metabólicas na vida adulta. Esse novo conceito de doença e saúde é conhecido como DOHaD (do acrônimo em Inglês “Developmental Origino of Health and Disease”). Também vem sendo mostrado que apesar de agressões que o feto, a criança e o adolescente, é possível quebrar o inevitável destino de ficar obeso ou hipertenso, através de intervenções também precoces, como por exemplo, o exercício na lactação. A amamentação exclusiva nos primeiros 6 meses também combate a programação para disfunções metabólicas. Entre os principais moduladores da programação a leptina e insulina se destacam. Durante a lactação a oscilação na concentração plasmática de insulina pode determinar o fenótipo. Nosso grupo vem mostrando que a redução de insulina na lactação promove um fenótipo magro na vida adulta e inibe a obesidade programada pela superalimentação infantil, redução da ninhada de ratos (SL). Através de mecanismos que alteram as conexões neurais do hipotálamo. A metformina, um antidiabético, age reduzindo a resistência periférica à insulina e com isso diminuindo a hiperinsulinemia e a hiperglicemia dos diabéticos do tipo 2. Há evidências de que a metformina induz a apoptose e desta forma combate o crescimento e o desenvolvimento de tumores cancerígenos. Em ilhotas pancreáticas isoladas a metformina promove a morte de células beta. É possível então pensar que o tratamento precoce, durante o início da lactação, com metformina pode atenuar a obesidade SL em ratos; através de mecanismos que envolvam a redução da insulinemia dos filhotes e que a droga deve também atuar na relação proliferação celular/apoptose. Ao final dos 36 meses a expectativa é de confirmar a hipótese. Os resultados abrirão uma perspectiva de barrar a programação para disfunções cardiometabólicas, desenhando novas drogas e processos tanto preventivo como terapêutico. Os resultados serão comunicados em 3 artigos enviados para revistas com IF igual ou maior que 3,000. Também serão concluídos 3 mestrados e 3 doutorados
  • Universidade Estadual de Maringá - PR - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Costa Carvalho

Ciências Biológicas

Biotecnologia
  • rumo ao diagnóstico universal por espectrometria de massas e inteligência artificial utilizando sepse como modelo
  • Neste projeto apresentamos metodologia inovadora que combina espectrometria de massas de última geração com inteligência artificial para identificar micro-organismos patogênicos de interesse para a saúde pública. Utilizaremos a sepse como modelo; esta é a principal causa de morte em Unidades de Tratamento Intensiva (UTI) no mundo. Nossa abordagem se constitui em gerar coleções de espectros de massas de digestos trípticos de micro-organismos causadores da sepse e treinar sistema de inteligência artificial a partir destes perfis de referência; nosso algoritmo denomina-se DiagnoProt. Como prova de conceito, adicionaremos micro-organismos relacionados sepse em amostras sanguíneas, em diferentes concentrações; em seguida, o DiagnoProt deverá ser capaz de apontar quais microorganismos estão presentes. Destaca-se que o DiagnoProt não requer a disponibilidade de informação prévia do genoma dos patógenos. Utilizaremos protocolo que enriquece proteínas de microorganismos, etapa necessária devido à abundância exacerbada de certas proteínas no sangue que podem vir a atrapalhar na identificação dos agentes patológicos. Acreditamos que nossa metodologia experimental e computacional poderá ser rapidamente adaptada a diversas outras enfermidades, inclusive a bactérias resistentes, dando vez a método diferenciado, universal e que poderá vir a compor parte da nova geração de diagnósticos do sistema de saúde pública. O DiagnoProt utilizará computação em nuvem permitindo mapear resultados vindos de diferentes localidades e assim servir também para vigilância epidemiológica. Finalmente, o DiagnoProt deverá apontar espectros de massas discriminativos, servindo como base para compor painéis de biomarcadores. Não existe nada similar à metodologia proposta aqui.
  • Fundação Oswaldo Cruz - PR - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Paulo Costa Carvalho

Ciências Biológicas

Bioquímica
  • metodologia para caracterização de confórmeros proteicos por espectrometria de massas e reconhecimento de padrões
  • A criação de novos fármacos e o entendimento de doenças, ao nível molecular, demanda a caracterização da estrutura de proteínas e suas devidas interações. As técnicas de cristalografia de raios X e de ressonância magnética nuclear são amplamente utilizadas para estes fins; entretanto, uma parcela significativa das proteínas e seus respectivos complexos não são passíveis de análise por estes métodos. Aqui, propomos metodologia que para viabilizar a caracterização da estrutura de confórmeros proteicos que deverá solucionar diversas das limitações existentes; esta faz uso da técnica de cross-linking, espectrometria de massas, e reconhecimento de padrões. Utilizaremos como modelo de estudo a Hsp90 em quatro conformações: Apo, ATP, ADP e AMP. Existem dados cristalográficos das três primeiras porem, as tentativas de cristalografia da conformação Hsp90-AMP ainda não obtiveram sucesso. Serão utilizadas as três primeiras formas para a validação da metodologia aqui proposta e apresentaremos dados inéditos sobre a estrutura Hsp90 ligada à AMP. O software e protocolos a serem estabelecidos neste projeto serão publicados e de livre acesso, permitindo a ampla adoção de nossa técnica e causando impacto imediato em pesquisas voltadas à caracterização de confórmeros proteicos.
  • Fundação Oswaldo Cruz - PR - Brasil
  • 05/12/2019-31/12/2021
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Paulo da Cunha Lana

Ciências Exatas e da Terra

Oceanografia
  • resiliência socioecológica e sustentabilidade do complexo estuarino de paranaguá
  • A presente proposta pretende avaliar as dinâmicas socioeconômicas e ecológicas das Baías de Paranaguá (incluindo Antonina), Laranjeiras e Pinheiros, formadoras do Complexo Estuarino de Paranaguá (CEP). Em cada baía do CEP, a dinâmica das frentes estuarinas, a qualidade ambiental, as potencialidades aquícolas, o nível trófico das pescarias e os espaços de gestão serão analisados como temas transversais para avaliar a resiliencia e diagnosticar as vulnerabilidades socioambientais. Este diagnóstico fornecerá subsídios para compreender como as comunidades humanas estão adaptadas às mudanças naturais (resiliência natural), e fornecer ferramentas para a construção de cenários frente às mudanças climáticas, meteorológicas e antropogênicas, visando uma maior sustentabilidade da zona costeira. A concepção pretende ser um programa de referência para o desenvolvimento e aplicação de metodologias e ferramentas analíticas de sistemas complexos na zona costeira. Busca ainda fundamentar a construção de políticas e instrumentos de gestão, além de gerar produtos tecnológicos para aumentar a capacidade adaptativa das populações do CEP.
  • Universidade Federal do Paraná - PR - Brasil
  • 30/11/2017-30/11/2020