Abstract Two allopatric populations of Brazilian diploid and tetraploid Odontophrynus americanus species complex, both from São Paulo state, had their blood hemoglobin biochemically analyzed. In addition, these specimens were cytogenetically characterized. Biochemical characterization of hemoglobin expression showed a distinct banding pattern between the allopatric specimens. Besides this, two distinct phenotypes, not linked to ploidy, sex, or age, were observed in adult animals of both populations. Phenotype A exhibits dark-colored body with small papillae, ogival-shaped jaw with reduced interpupillary distance and shorter hind limbs. Phenotype B shows yellowish-colored body with larger papillae, arch-shaped jaw with broader interpupillary distance and longer hind limbs. Intermediate phenotypes were also found. Considering the geographical isolation of both populations, differences in chromosomal secondary constrictions and distinct hemoglobins banding patterns, these data indicate that 2n and 4n populations represent cryptic species in the O. americanus species complex. The observed phenotypic diversity can be interpreted as population genetic variability. Eventually future data may indicate a probable beginning of speciation in these Brazilian frogs. Such inter- and intrapopulational differentiation/speciation process indicates that O. americanus species complex taxonomy deserves further evaluation by genomics and metabarcoding communities, also considering the pattern of hemoglobin expression, in South American frogs.

Abstract In the last decades, a group of viruses has received great attention due to its relationship with cancer development and its wide distribution throughout the vertebrates: the papillomaviruses. In this article, we aim to review some of the most relevant reports concerning the use of bovines as an experimental model for studies related to papillomaviruses. Moreover, the obtained data contributes to the development of strategies against the clinical consequences of bovine papillomaviruses (BPV) that have led to drastic hazards to the herds. To overcome the problem, the vaccines that we have been developing involve recombinant DNA technology, aiming at prophylactic and therapeutic procedures. It is important to point out that these strategies can be used as models for innovative procedures against HPV, as this virus is the main causal agent of cervical cancer, the second most fatal cancer in women.

O desenvolvimento de uma vacina para papilomavirus bovino (BPV) consiste em grande desafio. A transfecção do gene codificante da proteína L1 de BPV em sistema de células S2 de Drosophila melanogaster não logrou sucesso, apesar da correta inserção da seqüência gênica em vetor apropriado.Graves alterações genéticas na linhagem celular S2, que incluem aberrações cromossômicas, provavelmente estão relacionadas à ausência da expressão da proteína desejada.

The development of a bovine papillomavirus (BPV) vaccine is an outstanding challenge. BPV protein L1 gene transfection in the Drosophila melanogaster S2 cell expression system failed to produce L1 protein notwithstanding correct L1 gene insertion. Severe genetic inbalance in the host cell line, including cytogenetic alterations, may account for the lack of protein expression.

Os vírus do papiloma bovino, descritos como agentes infectantes específicos do epitélio, têm sido associados a diversas formas de câncer em diferentes espécies animais. Dada a intensa disseminação da papilomatose nos rebanhos, a investigação de diferentes formas de transmissão e seus respectivos mecanismos tem exigido especial atenção. No presente estudo, é relatada a detecção de seqüências genômicas do papilomavirus bovino (BPV) em ovócitos e tecidos do trato reprodutivo oriundos de fêmeas abatidas comercialmente, não apresentando papilomatose cutânea. A presença de DNA de BPV-2 em tecidos do trato reprodutivo, lavado uterino, ovócitos e células do cumulus traz evidências de que a infecção viral pode se desenvolver fora do tecido epitelial. Esses achados alertam para a possibilidade de transmissão do BPV através dos procedimentos de transferência de embriões e de fertilização in vitro.

Papillomaviruses are described selectively infecting epithelial tissues and are associated with many forms of cancer in different species. Considering the widespread dissemination of papillomatosis in livestock, interest is being centred on possible forms of viral transmission and respective mechanisms. In the present study, we report the detection of bovine papillomavirus (BPV) DNA sequences in female reproductive tract tissues, fluids and oocytes from slaughtered bovines not afflicted by cutaneous papillomatosis. BPV-2 DNA sequences were found in ovarian and uterine tissues as well as in oocytes, cumulus cells and uterine flushings. The presence of papillomavirus sequences in reproductive organ tissues and fluids shows that viral infection in organisms can be verified in others tissues, not only in epithelial ones. The present findings alert to the possibility of BPV transmission in embryo transfer programs and assisted fertilization procedures.

Neste estudo detectou-se DNA de BPV-1 em: verruga, sangue e plasma de animais afetados por papilomatose. Estes resultados trazem evidências sobre possível localização intracelular do BPV-1 no sangue. Avaliamos um animal afetado por papilomatose e positivo para BPV-1 em amostras de verruga, sangue, placenta e líquido amniótico e que teve sua cria recém-nascida também positiva para BPV-1 no sangue. Estes resultados indicam possível transmissão vertical do BPV-1.

This study has detected BPV-1 DNA sequences in wart, blood and plasma samples collected from animals affected by papillomatosis, suggesting viral presence inside the cell. We sellected an animal in which we could detect BPV-1 DNA sequences in wart, blood, placenta and amniotic liquid samples and her offspring which presented BPV-1 DNA sequences in blood sample collected immediately after birth. These results show a possible vertical transmission of BPV-1.

O posicionamento dos macrocromossomos de Bothrops jararaca e Bothrops insularis (Viperidae) foi estudado em metáfases radiais não alteradas de células não cultivadas (espermatogônias e oogônias) não submetidas a inibidores do fuso. Metáfases colchicinizadas de tecidos não cultivados (baço e intestino) e cultivados (sangue) foram também analisadas. Relatamos dois arranjos cromossômicos antagônicos não casuais em células premeióticas não tratadas: a configuração paralela, com cromossomos homólogos associados lado a lado na placa metafásica, e a configuração antiparalela, tendo os cromossomos homólogos com distribuição antipolar no anel metafásico. O aspecto antiparalelo apareceu também em células colchicinizadas. O arranjo espacial dos cromossomos em ambas configurações é grupal, dependente do tamanho e mantido na meiose. Descrevemos também endomitoses seguidas de mitoses reducionais que restabelecem o número diplóide em gônias não tratadas. Em machos de B. jararaca observamos alterações no mecanismo meiótico em algumas regiões da gônada. Neste caso, as células endoreduplicadas segregam os diplocromossomos para polos opostos, formando diretamente metáfases da segunda divisão da meiose com supressão da primeira divisão. Numa divisão sucessiva, estas metáfases formam núcleos com um conjunto de cromossomos. Duplicação cromossômica em oogônias é conhecida em espécies híbridas e em salamandras e lagartos partenogenéticos. Bothrops jararaca também apresentou rearranjos cromossômicos, ocasionando aneuploidias na mitose e meiose. Sugerimos que o pareamento somático, a endomitose, as alterações da meiose e as aberrações cromossômicas podem ser processos correlacionados. Aspectos similares de configurações nucleares, endomitose e mitose reducional foram encontrados em outras espécies de Viperidae e Colubridae.

The positioning of macrochromosomes of Bothrops jararaca and Bothrops insularis (Viperidae) was studied in undistorted radial metaphases of uncultured cells (spermatogonia and oogonia) not subjected to spindle inhibitors. Colchicinized metaphases from uncultured (spleen and intestine) and cultured tissues (blood) were also analyzed. We report two antagonic non-random chromosome arrangements in untreated premeiotic cells: the parallel configuration with homologue chromosomes associated side by side in the metaphase plate and the antiparallel configuration having homologue chromosomes with antipolar distribution in the metaphase ring. The antiparallel aspect also appeared in colchicinized cells. The spatial chromosome arrangement in both configurations is groupal size-dependent and maintained through meiosis. We also describe, in untreated gonia cells, endomitosis followed by reductional mitosis which restores the diploid number. In B. jararaca males we observed that some gonad regions present changes in the meiotic mechanism. In this case, endoreduplicated cells segregate the diplochromosomes to opposite poles forming directly endoreduplicated second metaphases of meiosis with the suppression of first meiosis. By a successive division, these cells form nuclei with one set of chromosomes. Chromosome doubling in oogonia is known in hybrid species and in parthenogenetic salamanders and lizards. This species also presented chromosome rearrangements leading to aneuploidies in mitosis and meiosis. It is suggested that somatic pairing, endomitosis, meiotic alterations, and chromosomal aberrations can be correlated processes. Similar aspects of nuclei configurations, endomitosis and reductional mitosis were found in other Viperidae and Colubridae species.

A eritropoese e a atividade de transcrição de DNA de hemoglobina foram analisadas em Odontophrynus americanus diplóides e tetraplóides. Dados de conteúdo celular relativo de DNA, RNA e mitocôndrias obtidos por citometria de fluxo mostraram uma atividade gênica aumentada em ambos os animais durante a eritropoese in vivo estimulada por tratamento com fenilhidrazina, com valores maiores em eritrócitos tetraplóides imaturos. No décimo dia de recuperação da anemia foram encontradas grandes quantidades de RNA mensageiro em ambos espécimens. Com base no conteúdo mitocondrial, as células tetraplóides apresentaram um metabolismo energético mais intenso. O. americanus diplóides apresentaram três vezes mais células eritróides que os animais tetraplóides, caracterizando um mecanismo regulador da produção de células eritróides. Determinações hematológicas mostraram que as células tetraplóides contêm 30% mais hemoglobina que as células diplóides. Uma vez que 25-30% mais ribossomos estão presentes nas células tetraplóides, parece que um mecanismo regulador da síntese de hemoglobina esteja relacionado ao nível transcricional. Como as inclusões citoplasmáticas semelhantes a corpos de Heinz, porém associadas com RNA ou RNP, são encontradas em ambos os espécimens, é possível que outro mecanismo regulador esteja presente, similar ao das "hidden breaks" descritas em peixes poliplóides, acumulando rRNA transcrito em excesso e não traduzido. Estas diferenças em níveis fisiológicos e moleculares, detectadas durante a eritropoese, reforçam que divergências em nível de especiação estão em curso entre os O. americanus diplóides e tetraplóides.

Erythropoietic and hemoglobin DNA transcriptional activities were analyzed in the diploid and the tetraploid Odontophrynus americanus. Flow cytometric analyses of DNA, RNA and mitochondrial contents showed increased genic activity in both diploid and tetraploid animals during erythropoiesis in vivo elicited by pretreatment phenylhydrazine. Generally, higher values were seen in immature tetraploid erythroid cells. On the 10th day of recovery from anemia, large amounts of messenger RNA were found in both specimens. Based on the mitochondrial content, the tetraploid cells had more intense energy metabolism than the diploid cells. Diploid O. americanus had about three times more erythroid cells than tetraploid specimens, indicating that there were differences in the regulatory mechanisms of erythroid cells. Hematological parameters showed that tetraploid cells had 30% more hemoglobin than the diploid, suggesting a regulatory mechanism of hemoglobin synthesis at the transcriptional level. Cytoplasmic inclusions resembling Heinz bodies were found in both types of cells. In the tetraploid cells they were previously found associated with RNA or RNP, suggesting that other regulatory system which controls the accumulation of nontranslated RNA transcribed in excess must be present. These differences at the physiological and molecular levels during erythropoiesis reinforce the hypothesis that speciation is occurring between diploid and tetraploid O. americanus.

É relatada a presença de uma translocação 21-13/15 nos cariótipos com 46 cromossomos de um menino mongolóide (síndrome de Down), sendo o cromossomo anômalo transmitido pela mãe do paciente. São discutidas a possível deficiência do cromossomo 21 translocado, e a possivel origem da anomalia na família. É assinalada a presença de um cromossomo Y mar-cadamente grande, tanto nos cariótipos do paciente como nos do seu pai.

The presence of a translocation 21/13-15 is related in 46 chromosomes, karyotypes of a mongoloid male child (Down's syndrome). The abnormal chromosome was transmitted by the mother of the patient. The possible deficiency of translocated chromosome 21 and the possible origin of the anomaly in the family was discussed and the presence of a markedly large Y chromosome in the karyotypes of the patient as in those of his father was also noted.