Abstract Chicken (Gallus gallus domesticus) is one of the primary sources of animal protein for the Brazilian population. Thus, the safety of this food is highly relevant. This study was based on the evidence of severe contamination of these animals by metals such as lead in Santo Amaro, Bahia. This exploratory study aimed to evaluate associations between lead levels in blood of chicken exposed to a contaminated area with the occurrence of chromosomal alterations, evidencing genotoxic effects. Serum lead analysis was performed by GF-AAS after dilution with a matrix modifier solution (Triton X-100 0.2% v/v and HNO3 0.1% v/v), while chromosomal damage was evaluated using the comet assay. The results showed genotoxic effects (positive comet assay) only for the specimen sample with higher serum lead concentrations (33.9 µg dL-1), suggesting the occurrence of toxic effects at this level of exposure. This work evaluated a relationship between the reduction of serum lead levels in chicken and increased distance from the primary polluting source - a lead processing plant (COBRAC). It also showed that lead is bioavailable in this territory, contaminating chicken and causing genotoxic effects in these animals, further expanding the concern with the local biota and the health of the residents of Santo Amaro.

Resumo O frango (Gallus gallus domesticus) é uma das principais fontes de proteína animal para população brasileira, sendo que a segurança deste alimento é extremamente relevante. Assim, evidências de severa contaminação dessas aves, por metais como chumbo no município de Santo Amaro - BA, estimularam a realização deste estudo. O objetivo deste estudo exploratório foi avaliar associações entre os níveis de chumbo no sangue de frangos expostos a área contaminada com a ocorrência de alterações cromossômicas, evidenciando efeitos genotóxicos. As análises de chumbo sérico foram realizadas por GF-AAS após diluição em uma solução modificadora de matriz (Triton X-100 0,2% v/v e HNO3 0,1% v/v), enquanto os danos cromossômicos foram avaliados empregando o teste cometa. Os resultados obtidos evidenciaram efeitos genotóxicos (teste cometa positivo) apenas para amostra do espécime que apresentou concentrações séricas de chumbo mais elevadas (33.9 µg dL-1), sugerindo a ocorrência de efeitos tóxicos neste nível de exposição. Neste trabalho foi possível avaliar claramente uma relação entre a redução dos níveis séricos de chumbo no frango com o aumento da distância da principal fonte poluidora - uma fábrica de processamento de chumbo (COBRAC). O presente estudo evidenciou que neste território o chumbo está biodisponível, contaminando aves de criação e acarretando em efeitos genotóxicos nestes animais, ampliando ainda mais a preocupação com a biota local e com a saúde dos moradores de Santo Amaro.

Resumo Cepas patogênicas de Escherichia coli podem invadir o tecido subcutâneo das aves e provocar celulite aviária e este patógeno pode provocar lesões nos órgãos internos, como o fígado. Desta forma, objetivou-se correlacionar a presença de Escherichia coli e os genes de virulência característicos de Escherichia coli Patogênica para Aves (APEC) nas lesões de celulite e nos fígados dos frangos. Entre agosto de 2013 a janeiro de 2014, foram retiradas 100 carcaças da linha de produção por apresentarem lesões de celulite em um matadouro avícola da Bahia (Brasil). Foram coletadas amostras de celulite e fígados de frango assepticamente para quantificação de E. coli pelo método rápido de contagem Petrifilm™ (3M Company) (AOAC 998.8). Em seguida foi realizada a pesquisa dos genes de virulência iss e iutA nos isolados de E. coli utilizando a Reação em Cadeia da Polimerase (PCR). Escherichia coli foi isolada em 82,00% das aves retiradas da linha de produção e a bactéria foi detectada concomitantemente nas lesões de celulite e fígado em 40,00% das aves. As contagens de E. coli variaram de 1,00 a 4,73 log UFC/g nos fígados e de 2,00 a 9,00 log UFC/g nas lesões de celulite. Os genes de virulência iutA e iss foram encontrados em 97,56% e 89,02% dos isolados de E. coli, respectivamente. A análise genotípica revelou a amplificação concomitante dos genes iutA e iss em 60,00% (n=40) das amostras de lesões de celulite e fígado nas quais houve o isolamento simultâneo de E. coli. Foi observada correlação positiva e significativa (r=0,22; p<0,05) entre as variáveis ocorrência de E. coli isolada das amostras dos fígados e ocorrência E. coli isolada das lesões de celulite e, nos casos em que foi detectada a ocorrência de E. coli isolada em fígado e lesões de celulite, correlações positivas e significativas também foram evidenciadas entre as populações de E. coli dos isolados dos fígados e das lesões de celulite, (r=0,46; p<0,05). Assim ficou evidenciada a relação entre E. coli presente nas lesões de celulite e no fígado e uma possível infecção sistêmica, desta forma, sugere-se que a presença de lesões de celulite seja utilizada como critério para o descarte total da carcaça.

Abstract Pathogenic strains of Escherichia coli may invade the subcutaneous tissue of poultry and cause cellulitis, whilst the pathogen may also cause lesions in internal organs such as the liver. Current paper co-relates Escherichia coli and virulence genes characteristic of Avian Pathogenic Escherichia coli (APEC) in broilers´ cellulitis and liver lesions. One hundred carcasses were retrieved from the production chain in an avian abattoir in the state of Bahia, Brazil, between August 2013 and January 2014, due to detection of cellulitis lesions. Cellulitis and liver samples were retrieved aseptically to quantify E. coli by Petrifilm™ count fast method (3M Company) (AOAC 998.8). Virulent genes iss and iutA were removed from E. coli isolates by Polymerase Chain Reaction (PCR). Escherichia coli was isolated from 82.0% of broilers removed from the production chain and the bacterium was concomitantly detected in cellulitis and liver lesions in 40.0% of broilers. E. coli counts ranged between 1.00 and 4.73 log CFU/g in liver lesions and between 2.00 and 9.00 log UFC/g in cellulitis lesions. Virulent genes iutA and iss were detected in 97.56% and 89.02% of E. coli isolates, respectively. Genotype analysis demonstrated the concomitant amplification of genes iutA and iss in 60.0% (n=40) of samples of cellulitis and liver lesions in which the simultaneous isolation of E. coli occurred. There was a positive and significant co-relationship (r=0.22; p<0.05) between the variables occurrence of E. coli isolated from liver samples and the occurrence of E. coli isolated from cellulitis lesions. There were also positive and significant co-relationships between populations of E. coli from liver isolates and cellulitis lesions (r=0.46; p<0.05) when E. coli isolated in the liver and in cellulitis lesions was detected. Since results showed a relationship between E. coli in cellulitis and liver lesions and possible systemic infection, the occurrence of cellulitis lesions as a criterion for total discarding of carcass may be suggested.

Abstract The current study aimed to assess whether the A122V causal polymorphism promotes alterations in the functional and structural proprieties of the CXC chemokine receptor type 1 protein (CXCR1) of cattle Bos taurus by in silico analyses. Two amino acid sequences of bovine CXCR1 was selected from database UniProtKB/Swiss-Prot: a) non-polymorphic sequence (A7KWG0) with alanine (A) at position 122, and b) polymorphic sequence harboring the A122V polymorphism, substituting alanine by valine (V) at same position. CXCR1 sequences were submitted as input to different Bioinformatics’ tools to examine the effects of this polymorphism on functional and structural stabilities, to predict eventual alterations in the 3-D structural modeling, and to estimate the quality and accuracy of the predictive models. The A122V polymorphism exerted tolerable and non-deleterious effects on the polymorphic CXCR1, and the predictive structural model for polymorphic CXCR1 revealed an alpha helix spatial structure typical of a receptor transmembrane polypeptide. Although higher variations in the distances between pairs of amino acid residues at target-positions are detected in the polymorphic CXCR1 protein, more than 97% of the amino acid residues in both models were located in favored and allowed conformational regions in Ramachandran plots. Evidences has supported that the A122V polymorphism in the CXCR1 protein is associated with increased clinical mastitis incidence in dairy cows. Thus, the findings described herein prove that the replacement of the alanine by valine amino acids provokes local conformational changes in the A122V-harboring CXCR1 protein, which could directly affect its post-translational folding mechanisms and biological functionality.

Resumo O presente estudo objetivou avaliar se o polimorfismo causal A122V promove alterações nas propriedades funcionais e estruturais da proteína receptora de quimiocina CXC do tipo 1 (CXCR1) de bovino Bos taurus por análises in silico. Duas sequências de aminoácidos da CXCR1 bovina foram selecionadas a partir do banco de dados UniProtKB/Swiss-Prot: a) sequência não-polimórfica (A7KWG0) contendo alanina (A) na posição 122, e b) sequência polimórfica carreando o polimorfismo A122V, causando a substituição de alanina por valina (V) na mesma posição. As sequências CXCR1 foram analisadas por diferentes ferramentas de Bioinformática para examinar o efeito desse polimorfismo sobre sua estabilidade, função e estrutura, predizer eventuais alterações na sua modelagem estrutural 3-D, bem como estimar a qualidade dos modelos preditos. O polimorfismo A122V exerceu efeitos toleráveis e não-deletérios sobre a CXCR1 polimórfica, apresentando um modelo estrutural de alfa-hélice típico de uma proteína receptora transmembranar para ambas as proteínas. Embora maiores variações nas distâncias entre os pares de aminoácidos nas posições-alvo tenham sido detectadas na proteína polimórfica, mais do que 97% dos aminoácidos em ambos os modelos foram situados em regiões ditas favoráveis e permitidas nos diagramas de Ramachandran. Evidências sustentam que o polimorfismo de nucleotídeo único A122V na proteína receptora CXCR1 está associado à aumentada incidência de mastite clínica em vacas leiteiras. Assim, as descobertas descritas aqui comprovam que a substituição do aminoácido alanina por valina provoca mudanças conformacionais locais na proteína CXCR1 polimórfica, que podem estar diretamente afetando seus mecanismos de enovelamento pós-traducionais e sua função biológica.

RESUMO A complexidade de pior caso do ShellSort, um algoritmo de ordenação por comparação, depende de uma sequência de passos dada de entrada. Cada passo consiste de um inteiro representando a diferença de índices dos pares de elementos que devem ser comparados durante a ordenação de um vetor de entrada. Tal complexidade é conhecida somente para algumas sequências específicas. Neste trabalho, usamos uma relação entre ShellSort e o número de Frobenius para apresentar um novo algoritmo que provê um limite superior no número de comparações que o ShellSort perfaz, para dados vetor e sequência de passos. Aplicamos este algoritmo, em conjunto com uma análise de complexidade empírica, para estudar sequências cujas complexidades de pior caso são conhecidas através do método analítico. Mostramos que a abordagem empírica foi bem sucedida em determinar tais complexidades. Baseado nestes resultados positivos, estendemos o estudo para sequências para as quais as complexidades de pior caso estão em aberto.

ABSTRACT The worst-case time-complexity of the ShellSort, a comparison sorting algorithm, depends on a sequence of steps given as input. Each step consists of an integer representing an index offset of the pairs of elements that should be compared during the sorting of an input array. Such a complexity is known only to some specific sequences. In this work, we use a relation between the ShellSort and Frobenius number to present a new algorithm that provides an upper bound on the number of comparisons that ShellSort performs, for any given array and sequence of steps. We apply this algorithm, together with an empirical complexity analysis, to study sequences whose worst-case complexities are known through analytical method. We show that the empirical approach succeeded in determining such complexities. Based on such positive results, we extend the study to sequences for which the worst-case complexities are unknown.