Ciencia y Tecnología

Computational comparison of availability in CTL/gag epitopes among patients with acute and chronic HIV-1 infection

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Computational comparison of availability in CTL/gag epitopes among patients with acute and chronic HIV-1 infection Damilano, Gabriel Dario; Sued, Omar Gustavo; Ruiz, María Julia; Ghiglione, Yanina Alexandra; Canitano, Flavia; Pando, María de los Ángeles; Turk, Gabriela Julia Ana; Cahn, Pedro Enrique; Salomon, Horacio Eduardo; Dilernia, Darío Alberto Background: Recent studies indicate that there is selection bias for transmission of viral polymorphisms associated with higher viral fitness. Furthermore, after transmission and before a specific immune response is mounted in the recipient, the virus undergoes a number of reversions which allow an increase in their replicative capacity. These aspects, and others, affect the viral population characteristic of early acute infection. Methods: 160 single gag-gene amplifications were obtained by limiting-dilution RT-PCR from plasma samples of 8 ARV-naïve patients with early acute infection (<30 days, 22 days average) and 8 ARV-naive patients with approximately a year of infection (10 amplicons per patient). Sanger sequencing and NGS SMRT technology (Pacific Biosciences) were implemented to sequence the amplicons. Phylogenetic analysis was performed by using MEGA 6.06. HLA-I (A and B) typing was performed by SSOP-PCR method. The chromatograms were analyzed with Sequencher 4.10. Epitopes and immune-proteosomal cleavages prediction was performed with CBS prediction server for the 30 HLA-A and -B alleles most prevalent in our population with peptide lengths from 8 to 14 mer. Cytotoxic response prediction was performed by using IEDB Analysis Resource. Results: After implementing epitope prediction analysis, we identified a total number of 325 possible viral epitopes present in two or more acute or chronic patients. 60.3% (n = 196) of them were present only in acute infection (prevalent acute epitopes) while 39.7% (n = 129) were present only in chronic infection (prevalent chronic epitopes). Within p24, the difference was equally dramatic with 59.4% (79/133) being acute epitopes (p < 0.05). This is consistent with progressive viral adaptation to immune response in time and further supported by the fact that cytotoxic responses prediction showed that acute epitopes are more likely to generate immune response than chronic epitopes. Interestingly, only 27.5% of acute epitopes match the population-level consensus sequence of the virus. Conclusions: Our results indicate that certain non-consensus viral residues might be transmitted more frequently than consensus-residues when located in immunological relevant positions (epitopes). This observation might be relevant to the rationale behind development of an effective vaccine to reduce viral reservoir and induce functional cure of HIV infection based in prevalent acute epitopes.

Interaction between macrophage migration inhibitory factor and CD74 in human immunodeficiency virus type I infected primary monocyte-derived macrophages triggers the production of proinflammatory mediators and enhances infection of unactivated CD4+ T...

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Interaction between macrophage migration inhibitory factor and CD74 in human immunodeficiency virus type I infected primary monocyte-derived macrophages triggers the production of proinflammatory mediators and enhances infection of unactivated CD4+ T cells Trifone, César Ariel; Salido, Jimena Patricia; Ruiz, María Julia; Leng, Lin; Quiroga, María Florencia; Salomon, Horacio Eduardo; Bucala, Richard; Ghiglione, Yanina Alexandra; Turk, Gabriela Julia Ana Understanding the mechanisms of human immunodeficiency virus type I (HIV-1) pathogenesis would facilitate the identification of new therapeutic targets to control the infection in face of current antiretroviral therapy limitations. CD74 membrane expression is upregulated in HIV-1-infected cells and the magnitude of its modulation correlates with immune hyperactivation in HIV-infected individuals. In addition, plasma level of the CD74 activating ligand macrophage migration inhibitory factor (MIF) is increased in infected subjects. However, the role played by MIF/CD74 interaction in HIV pathogenesis remains unexplored. Here, we studied the effect of MIF/CD74 interaction on primary HIV-infected monocyte-derived macrophages (MDMs) and its implications for HIV immunopathogenesis. Confocal immunofluorescence analysis of CD74 and CD44 (the MIF signal transduction co-receptor) expression indicated that both molecules colocalized at the plasma membrane specifically in wild-type HIV-infected MDMs. Treatment of infected MDMs with MIF resulted in an MIF-dependent increase in TLR4 expression. Similarly, there was a dose-dependent increase in the production of IL-6, IL-8, TNFα, IL-1β, and sICAM compared to the no-MIF condition, specifically from infected MDMs. Importantly, the effect observed on IL-6, IL-8, TNFα, and IL-1β was abrogated by impeding MIF interaction with CD74. Moreover, the use of a neutralizing αMIF antibody or an MIF antagonist reverted these effects, supporting the specificity of the results. Treatment of unactivated CD4+ T-cells with MIF-treated HIV-infected MDM-derived culture supernatants led to enhanced permissiveness to HIV-1 infection. This effect was lost when CD4+ T-cells were treated with supernatants derived from infected MDMs in which CD74/MIF interaction had been blocked. Moreover, the enhanced permissiveness of unactivated CD4+ T-cells was recapitulated by exogenous addition of IL-6, IL-8, IL-1β, and TNFα, or abrogated by neutralizing its biological activity using specific antibodies. Results obtained with BAL and NL4-3 HIV laboratory strains were reproduced using transmitted/founder primary isolates. This evidence indicated that MIF/CD74 interaction resulted in a higher production of proinflammatory cytokines from HIV-infected MDMs. This caused the generation of an inflammatory microenvironment which predisposed unactivated CD4+ T-cells to HIV-1 infection, which might contribute to viral spreading and reservoir seeding. Overall, these results support a novel role of the MIF/CD74 axis in HIV pathogenesis that deserves further investigation.

Synthesis of Silver Nanoparticles Using Extracts from Yerba Mate (Ilex paraguariensis) Wastes

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Synthesis of Silver Nanoparticles Using Extracts from Yerba Mate (Ilex paraguariensis) Wastes Arreche, Romina; Montes de Oca Vásquez, Gabriela; Vega Baudrit, José; Vazquez, Patricia Graciela Synthesis of metallic nanoparticles by an eco-friendly and sustainable process is an important target to be developed in nanotechnology area. In the present work, two different commercial brands of yerba mate from Argentina and their wastes (PYM and TYM samples) were used for the preparation of aqueous extracts, in order to synthesize silver nanoparticles at room temperature (25 °C). The silver nanoparticles obtained were spherical, hexagonal and, triangular in shape with the average particle size of 50 nm and, shows a surface plasmon peak around 460 nm. The antimicrobial activity of the silver nanoparticles obtained with the extracts from yerba mate wastes was evaluated against E. coli and S. aureus. The minimum inhibitory concentrations required for E. coli were 7.66 and 17.66 µg ml−1 using the treatment T2YE and P2YE, respectively and, for S. aureus were 23.25 and 50.60 µg ml−1 for the treatment T2YE and P2YE, respectively. The study suggests that polyphenols present in I. paraguariensis leaf extract act as reducing agent and stabilizer of the nanoparticles.

Visión en color: análisis estadístico de la absorción de fotones en la retina y sus consecuencias perceptuales

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Visión en color: análisis estadístico de la absorción de fotones en la retina y sus consecuencias perceptuales; Color vision: a statistical model of fhoton absortion in the retina and its perceptual consequences. Da Fonseca, María de Los Angeles El color es una sensación subjetiva originada en el cerebro, basada en la información que llega por la vía visual sobre la distribución de energía de la luz que incide sobre la pupila. Los fotorreceptores constituyen la primera etapa en el procesamiento neuronal de la información cromática, por lo tanto, es esperable que parte de las características de la visión en color puedan explicarse en términos de la fisiología del proceso de absorción de fotones. Sin embargo, existen numerosas etapas de procesamiento posteriores, todas ellas requeridas para que un observador sea capaz de reportar qué color ve, así como para informar si nota diferencias entre dos estímulos o si los percibe comoiguales. Por lo tanto, no hay motivos para creer que basta comprender la fisiología de los fotorreceptores para poder explicar todas las características de la percepción cromática. Para determinar la relevancia del proceso de absorción, en esta tesis modelamos estadísticamente la forma en que los conos de la retina capturan los fotones incidentes. Bajo la suposición de que la estocasticidad del proceso de absorción constituye el factor fundamental que limita la precisión de la percepción cromática, utilizando técnicas estadísticas y de la teoría de la información, predecimos el resultado de diversos experimentos comportamentales reportados en la literatura. La precisión con que se reproducen los resultados experimentales sustenta la hipótesis de que las etapas de procesamiento posteriores operan de manera óptima, o cercana a la óptima, alterando sólo mínimamente las limitaciones impuestas por la etapa de absorción.; Colour is a subjective sensation originated in the brain, based on the information that enters through the visual pathway about the energy distribution of the light impinging on the pupil. Fotoreceptors constitute the first stage in the neuronal processing of chromatic information, so the physiology of the absorption process is expected to be relevant in the understanding of colour vision. There are, however, multiple subsequent processing stages, all of them required for an observer to be able to report the colour of a stimulus, and to determine whether he or she perceives two stimuli as chromatically equal or not. There is no reason, hence, to believe that photoreceptors suffice to explain all the properties of chromatic perception. To determine the relevance of the absorption process, in this thesis we construct a statistical model of the way incident photos are captured by the cones of the retina. Under the assumption that the stochasticity in the absorption process is the fundamental factor limiting the precision of chromatic perception, using statistical and information-theoretical tools, we predict the result of several behavioral experiments reported in the literature. The precision with which the model reproduces the experimental results supports the hypothesis that subsequent processing stages operate optimally, or near optimality, altering only minimally the limitations imposed by the absorption process.

Lightweight Tag-Aware Personalized Recommendation on the Social Web Using Ontological Similarity

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Lightweight Tag-Aware Personalized Recommendation on the Social Web Using Ontological Similarity Xu, Zhenghua; Tifrea-Marciuska, Oana; Lukasiewicz, Thomas; Martinez, Maria Vanina; Simari, Gerardo; Chen, Cheng With the rapid growth of social tagging systems, many research efforts are being put intopersonalized search and recommendation using social tags (i.e., folksonomies). As users can freely choosetheir own vocabulary, social tags can be very ambiguous (for instance, due to the use of homonymsor synonyms). Machine learning techniques (such as clustering and deep neural networks) are usuallyapplied to overcome this tag ambiguity problem. However, the machine-learning-based solutions alwaysneed very powerful computing facilities to train recommendation models from a large amount of data,so they are inappropriate to be used in lightweight recommender systems. In this work, we propose anontological similarity to tackle the tag ambiguity problem without the need of model training by usingcontextual information. The novelty of this ontological similarity is that it first leverages external domainontologies to disambiguate tag information, and then semantically quantifies the relevance between userand item profiles according to the semantic similarity of the matching concepts of tags in the respectiveprofiles. Our experiments show that the proposed ontological similarity is semantically more accurate thanthe state-of-the-art similarity metrics, and can thus be applied to improve the performance of content-based tag-aware personalized recommendation on the Social Web. Consequently, as a model-training-freesolution, ontological similarity is a good disambiguation choice for lightweight recommender systems anda complement to machine-learning-based recommendation solutions.

Timoshenko theory effect on the vibration of axially functionally graded cantilever beams carrying concentrated masses

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Timoshenko theory effect on the vibration of axially functionally graded cantilever beams carrying concentrated masses Rossit, Carlos Adolfo; Bambill, Diana Virginia; Gilardi, Gonzalo José In this paper is studied the effect of considering the theory of Timoshenko in the vibration of AFG beams that support ground masses. As it is known, Timoshenko theory takes into account the shear deformation and the rotationalinertia, provides more accurate results in the general study of beams and is mandatory in the case of high frequencies or non-slender beams. The Rayleigh-Ritz Method is employed to obtain approximated solutions of the problem. The accuracy of the procedure is verified through results available in the literature that can be represented by the model under study. The incidence of the Timoshenko theory is analyzed for different cases of beam slenderness, variation of its cross section and compositionsof its constituent material, as well as different amounts and positions of the attached masses.

Prostaglandin E2 Antagonizes TGF-β actions during the differentiation of monocytes into dendritic cells

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Prostaglandin E2 Antagonizes TGF-β actions during the differentiation of monocytes into dendritic cells Remes Lenicov, Federico; Paletta, Ana Luz; Gonzalez Prinz, Melina; Varese, Augusto; Pavillet, Clara E.; López Malizia, Álvaro; Sabatte, Juan Atilio; Geffner, Jorge Raúl; Ceballos, Ana Inflammatory dendritic cells (DCs) are a distinct subset of DCs that derive from circulating monocytes infiltrating injured tissues. Monocytes can differentiate into DCs with different functional signatures, depending on the presence of environment stimuli. Among these stimuli, transforming growth factor-beta (TGF-β) and prostaglandin E2 (PGE2) have been shown to modulate the differentiation of monocytes into DCs with different phenotypes and functional profiles. In fact, both mediators lead to contrasting outcomes regarding the production of inflammatory and anti-inflammatory cytokines. Previously, we have shown that human semen, which contains high concentrations of PGE2, promoted the differentiation of DCs into a tolerogenic profile through a mechanism dependent on signaling by E-prostanoid receptors 2 and 4. Notably, this effect was induced despite the huge concentration of TGF-β present in semen, suggesting that PGE2 overrides the influence exerted by TGF-β. No previous studies have analyzed the joint actions induced by PGE2 and TGF-β on the function of monocytes or DCs. Here, we analyzed the phenotype and functional profile of monocyte-derived DCs differentiated in the presence of TGF-β and PGE2. DC differentiation guided by TGF-β alone enhanced the expression of CD1a and abrogated LPS-induced expression of IL-10, while differentiation in the presence of PGE2 impaired CD1a expression, preserved CD14 expression, abrogated IL-12 and IL-23 production, stimulated IL-10 production, and promoted the expansion of FoxP3+ regulatory T cells in a mixed lymphocyte reaction. Interestingly, DCs differentiated in the presence of TGF-β and PGE2 showed a phenotype and functional profile closely resembling those induced by PGE2 alone. Finally, we found that PGE2 inhibited TGF-β signaling through an action exerted by EP2 and EP4 receptors coupled to cyclic AMP increase and protein kinase A activity. These results indicate that PGE2 suppresses the influence exerted by TGF-β during DC differentiation, imprinting a tolerogenic signature. High concentrations of TGF-β and PGE2 are usually found in infectious, autoimmune, and neoplastic diseases. Our observations suggest that in these scenarios PGE2 might play a mandatory role in the acquisition of a regulatory profile by DCs.

Las revistas Militancia Peronista para la Liberación y De Frente, con las Bases Peronistas: una propuesta "alternativa" para la identidad política del peronismo revolucionario, 1973-1974

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Las revistas Militancia Peronista para la Liberación y De Frente, con las Bases Peronistas: una propuesta "alternativa" para la identidad política del peronismo revolucionario, 1973-1974 Stavale, Mariela Este trabajo investiga los procesos de transformación de la identidad política de dos revistas político-culturales que hasta ahora no han sido analizadas: Militancia Peronista para la Liberación (MPL) y su continuación en De Frente, con las bases peronistas (DF) publicadas entre Junio de 1973 y Julio de 1974. Ambas publicaciones surgen en el particular contexto del tercer gobierno peronista, luego de años de proscripción política y buscan constituirse como un órgano de expresión amplio de un colectivo heterogéneo: la Tendencia Revolucionaria del Peronismo. Esta tesis doctoral busca problematizar la experiencia editorial y militante del grupo político que surgió en torno a MPL-DF para dar cuenta de los procesos de transformación en su identidad política que constituyeron, a su vez, una propuesta para el conjunto del peronismo revolucionario. Las experiencias que articulan ambas revistas y el interés por identificar elementos de cambios y continuidades de las identidades políticas, nos llevaron a jerarquizar dos dimensiones relevantes. Por un lado, una dimensión diacrónica, buscando tejer puentes con el período previo, es decir, con el proceso de confluencia entre tradiciones político-culturales y la conformación de nuevas identidades políticas que, lejos de cristalizarse, siguieron redefiniendo sus límites. Por otro lado, la dimensión sincrónica nos centró en el período en el que MPL y luego DF fueron publicadas, es decir 1973 y 1974, analizando la experiencia del tercer gobierno peronista y los debates político-ideológicos que, en esta coyuntura, tomaron forma en el seno del peronismo revolucionario.; This work searches the political identity transformation of two political-cultural magazines which have not been analysed until now: “Peronist Militancy for Liberation” (Militancia Peronista para la Liberación - MPL) and its continuation in “Head On, together with Peronist Militant Core” (De Frente, con las bases peronistas - DF) that were published between June 1973 and July 1974. Both magazines arise within the particular context of the third peronist government, after years of political proscription and pursue to be constituted as a wide expression organ for a heterogeneous group: The Revolutionary Peronist Tendency. This doctoral thesis seeks to problematize the publishing and militant experience of the political group which arose around MPL and DF, in order to account for the transformation processes within its political identity which constituted at the same time, a proposal for the whole revolutionary peronism. The experiences that join both magazines and the interest to identify change elements and continuities led us to rank two relevant dimensions. On one hand, a diachronic dimension, by seeking to weave bridges with the previous period, that is to say, with the junction process between political-cultural traditions and the conformation of new political identities, which far from crystallized, they kept on redefining their limits. On the other hand, the synchronic dimension made us focused in the period in which MPL and then DF were published, i.e. 1973 and 1974, by analysing the third peronist government experience and the politicalideological discussions that, within that moment, took shape in the revolutionary peronist core.

Diderot, apologista de Séneca: ¿un proyecto fallido?

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Diderot, apologista de Séneca: ¿un proyecto fallido?; Diderot as an apologist for seneca’s image: a failed endeavor? Ratto, Gustavo Adrián El objetivo del artículo es demostrar que la ambivalente interpretación que Diderot realiza de la figura de Séneca pone en peligro el propósito que persigue en uno de sus últimos trabajos, el Essai sur Sénèque le philosophe, sur ses écrits et sur les règnes de Claude et de Néron, publicado en 1778 y reeditado en 1782. En las primeras páginas del texto el filósofo francés se propone defender la imagen de Séneca frente a sus críticos antiguos y modernos. La figura del filósofo romano ofrecía a Diderot y a sus amigos, los miembros del salón del barón d’Holbach, la posibilidad de presentar una moral laica, independiente de los valores religiosos, y de luchar contra los espiritualismos. Diderot, sin embargo, se encuentra a lo largo del texto con una serie de obstáculos que parecen poner en riesgo su empresa. El escrito, por otra parte, arroja algunas luces sobre el vínculo entre historia y filosofía en la obra del editor de la Encyclopédie.; The aim of this paper is to demonstrate that Diderot’s ambivalent interpretation of the image of Seneca jeopardized the object he pursues in one of his last works, Essai sur Sénèque le philosophe, sur ses écrits et sur les règnes de Claude et de Néron, published in 1778 and reissued in 1782. In the first pages of the text, the French philosopher strives to defend the figure of Seneca before his early and modern critics. The Roman philosopher offered Diderot and his friends, the members of d’Holbach’s salon, the possibility of presenting a secular morality independent of religious values and of fighting against spiritualism. Along the text, however, Diderot encounters a series of obstacles that seem to compromise his endeavor. Moreover, the text sheds light on the relationship between history and philosophy throughout the work of the editor of Encyclopédie.

Reproductive endpoints of Rhinella arenarum (Anura, Bufonidae): Populations that persist in agroecosystems and their use for the environmental health assessment

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Reproductive endpoints of Rhinella arenarum (Anura, Bufonidae): Populations that persist in agroecosystems and their use for the environmental health assessment Babini, María Selene; Bionda, Clarisa de Lourdes; Salinas, Zulma Anahí; Salas, Nancy Edith; Martino, Adolfo Ludovico Degradation of the environment by agriculture affects the persistence and health of the amphibian populations. Characteristics related to reproduction of anuran can be used to evaluate the status of populations and as endpoints in environmental health assessment. In this in situ study the aspects related to the amplexus and ovipositions of the bioindicator species Rhinella arenarum that inhabits agroecosystems were analyzed. The hypothesis of this study is that perturbations of agroecosystems have a negative impact on the size of reproductive adults, on the size of ovipositions and eggs, and on the survival of eggs and embryos. Study area is located in the rural landscape of central Argentina. Four sampling sites were selected: C1, C2 and C3 are ponds on agroecosystems; and SM is a reference site that is not affected by agriculture or livestock. Abundance of amplexus pairs, oviposition and tadpoles per site was recorded. Individuals´ snout–vent length (SVL) in amplexus was measured. The fecundity was calculated like number of eggs per oviposition. The eggs’ Gosner stage, the diameter eggs and the frequency of dead and abnormal eggs were recorded by oviposition. Killing-power between egg-embryo and egg-tadpole was calculated. The higher phosphate concentration was detected in all agroecosystems and nitrate was detected in C1 and C2. Conductivity, salinity and SDT were higher in C1 site Male SVL from the SM site was lower than the other sites while the largest SVL was of female from the C3 site. The higher frequencies of sprouted eggs and of dead eggs were recorded in the C2 site. Egg diameter was associated with SM and correlated negatively to SVL of the male and female. No correlation between female SVL and oviposition size was recorded. Killing-power in the passage from egg to tadpole classes was higher in the three agroecosystems. The hypothesis of this study was corroborated in part. Reproductive adults in agroecosystems did not have smaller body size. However, in the agroecosystem ponds, the eggs with smaller diameter were registered, the oviposition had higher frequency of abnormal eggs and the higher mortality was registered. This confirms the high sensitivity of the early stages to environmental disturbances and sustains their use as endpoints for the environmental health assessment.

Investigaciones orientadas para satélites

ANPCyT -

En este marco, la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (ANPCyT), a través del Fondo Argentino Sectorial (FONARSEC), convoca a organismos de I+D+I Públicos o Privados a la presentación de proyectos de investigación orientados a fomentar la industria satelital nacional a través de la generación y aumento de las capacidades científicas e industriales para la fabricación nacional de partes satelitales, dentro del marco del Plan Espacial Nacional.

Evaluación del rol de las integrinas en el proceso de diferenciación cardíaca a partir de células madre pluripotentes humanas

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Evaluación del rol de las integrinas en el proceso de diferenciación cardíaca a partir de células madre pluripotentes humanas; Evaluation of the role of integrins during cardiac differentiation from human pluripotent stem cells Neiman, Gabriel Las celulas madre pluripotentes (CMP) son una herramienta clave para lograr un mayor conocimiento tanto del desarrollo embrionario como para avances científicos en el campo de la medicina regenerativa. Actualmente son utilizadas en el modelado de enfermedades, ensayos farmacológicos y en un futuro, terapias de reemplazo celular. El desarrollo de este área de investigación es posible de llevar a cabo gracias a dos propiedades de las CMP: a) Su capacidad de autorenovación y b) de diferenciaciónhacia las 3 capas germinales del embrión en desarrollo. Las CMPh se encuentran en constante interacción con proteínas presentes en la Matriz Extracelular (MEx) a través de las integrinas. Estas son una superfamilia de receptores de adhesión celular que reconocen principalmente ligandos de la MEx y de la supercie celular. El objetivo de esta tesis consiste en evaluar la relevancia que poseen determinadasintegrinas en los diferentes estadios celulares que surgen durante la diferenciación cardíaca a partir de una línea de células madre embrionaria humanas (CMEh). Desarrollamos dos modelos de diferenciación cardíaca distintos con el objetivo de obtener, en cada uno de ellos, las múltiples poblaciones mesodérmicas que se originan durante la especicación (progenitor mesodérmico, progenitor cardíaco y cardiomiocitos inmaduro) y caracterizar su dinámica de aparición mediante la presencia de marcadores moleculares. En segundo lugar, analizamos el perfil de expresión de diferentes subunidades de integrinas en los estadios celulares antes mencionados. En este casose observaron cambios en los niveles de expresión de las integrinas en las diferentes poblaciones celulares durante la diferenciación cardíaca. Por último, evaluamos el rol de la integrina a5 mediante la manipulación de su expresión en la diferenciación cardíaca. Para esto, establecimos una línea de silenciamiento inducible en nuestra línea de CMEh mediante el uso de una variante del sistema CrispR-Cas9. El silenciamientode la integrina a5 en el estadio inicial de la diferenciación afectó la dinámica de aparición del progenitor mesodérmico lo cual derivó en una menor eficiencia de obtención de celulas cardíacas.Nuestros resultados sugieren que la presencia o ausencia de las distintas integrinas contribuye a la diferenciación específica, primero hacia linaje mesodérmico y finalmente a cardiomiocitos mediante la regulación diferencial de la expresión de las diferentes subunidades de integrinas.; Pluripotent stem cells provide an invaluable tool for studying embryonic development and also, for regenerative medicine: disease modeling, drug screening, and prospectively, cell-replacement therapies. PSC are capable of unlimited undifferentiated proliferation in vitro and the ability to differentiate into the three embryonic germ layers. Stem cells and ECM have a close multifunctional relationship. The engagement of stem cells with their surrounding extracellular matrix (ECM) through integrins act as a crucial control mechanism of stem cell function. Integrins are a superfamily of adhesion molecules, are non-covalently-associated α/β heterodimers that mediate cell–cell, cell–extracellular matrix interactions by binding to distinct ligands. In this thesis, the main goal was to study how important are specific integrins in different multipotent mesoderm-committed populations during cardiac differentiation from human embryonic stem cells (hESC). First, we developed two different protocols of cardiac differentiation in order to identify different mesoderm populations through the presence of typical molecular markers of each stage (mesodermal progenitor, cardiac progenitor and cardiomyocytes). Then, we characterized in depth the levels of integrins expression in cell populations described before. We show a different regulation of integrins expression in mesoderm-committed populations, suggesting that are relevant to get an efficient cardiac specification. Finally, we assessed the role of integrin α5 by manipulating transcription in cardiac differentiation. We generated an inducible hESC line through a variant of crisprcas9 system where we are able to repress the expression of this integrin subunit. Knockdown of integrin α5 during first stage of mesoderm commitment altered the generation of the mesodermal progenitor and this led to a lower efficiency of cardiac differentiation protocol. Our results indicate that the presence or absence of specific integrins contribute to specific differentiation, first to mesoderm commitment and then to cardiomyocytes through a differential regulation of integrin expression.

En busca de las moléculas captadoras de luz

ANPCyT -

Un trabajo de investigación de Física Molecular que recibió apoyo del Ministerio de Ciencia fue publicado en la prestigiosa revista Nature Comm. El artículo plantea un cambio de paradigma en estudios sobre transferencia y conversión de energía.

Gelificación de proteínas de caupí del Nordeste Argentino

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Gelificación de proteínas de caupí del Nordeste Argentino Peyrano, Felicitas El caupí (Vigna unguiculata) es una leguminosa perteneciente a la familia Fabaceae, cultivada en el nordeste argentino por pequeños y medianos productores. Se lo utiliza como abono verde, en sistemas rotativos con otros cultivos anuales o en plantaciones frutales, para aumentar o mantener la fertilidad del suelo. Además esta legumbre posee un elevado contenido de proteínas (24,3 a 27,1%) de buena calidad nutricional. El caupí se puede considerar como una fuente de proteína vegetal poco explotada que podría introducirse como alimento ya sea en forma de grano entero o de sus derivados.Los aislados proteicos de caupí (APC) pueden ser incorporados en la formulación de alimentos siempre que posean adecuadas propiedades funcionales. El objetivo general de esta tesis fue estudiar en profundidad la capacidad de gelificación de APC bajo distintas condiciones, de manera de obtener información que permita incorporar estas proteínas de alto valor nutricional en alimentos destinados al consumo humano.Se caracterizaron las propiedades fisicoquímicas y funcionales de las proteínas de dos APC (A8 y A10, llamados según su pH de extracción, pH 8,0 y pH 10,0 respectivamente) y se evaluó el efecto de tratamientos térmicos (TT) y tratamientos con altas presiones hidrostáticas (TAPH) sobre las mismas. La concentración proteica empleada durante los tratamientos en esta etapa del trabajo fue relativamente baja (1% p/p de proteína) para evitar una agregación masiva, coagulación o gelificación. Los TT aplicados fueron a 70 o 90 °C, variando el tiempo (5, 10 o 30 min). Los TAPH se aplicaron a 200, 400 o 600 MPa durante 5 min. Los aislados no tratados y tratados se liofilizaron y analizaron a través de SDS-PAGE, fluorescencia intrínseca, hidrofobicidad superficial, y propiedades térmicas, agrupadas como propiedades fisicoquímicas; solubilidad, capacidad de retención de agua (WHC), viscosidad aparente y concentración mínima de gelificación (LGC), agrupadas como propiedades funcionales. Además, se estudió in situ el efecto de APH sobre la estructura terciaria de las proteínas, realizando espectros de absorción en el UV y espectros de emisión de fluorescencia cuando las dispersiones proteicas se encontraban sometidas a APH.Las proteínas de caupí fueron sensibles a las distintas condiciones a las que estuvieron expuestas, desde la preparación de los APC hasta los tratamientos desnaturalizantes (TT o TAPH). El pequeño grado de desnaturalización que presentó A10 a causa del cambio de pH durante la extracción produjo diferencias significativas con respecto a A8 en varias propiedades, principalmente en la hidrofobicidad superficial y también en la sensibilidad a los TT y TAPH. Estos aislados presentaron semejantes propiedades de solubilidad, WHC y viscosidad aparente, pero se diferenciaron en su capacidad de gelificación, en que A10 mostró mayor capacidad que A8.Los TT y los TAPH indujeron cambios más drásticos en las propiedades fisicoquímicas y funcionales de A8 que en las de A10. La alta solubilidad en agua de los APC tanto antes como después de los tratamientos fue una característica destacable en el contexto de las proteínas vegetales. La solubilidad de A10 no cambió significativamente luego de los tratamientos y en muchas condiciones ensayadas fue mayor al 90%, en A8 se encontró el menor valor (72%) con el TT a 70 °C. Los TAPH fueron más eficientes que los TT para mejorar ciertas propiedades funcionales, como la LGC y la WHC de ambos aislados. Se estudió el proceso térmico de gelificación de los APC y el efecto del pre-tratamiento con altas presiones hidrostáticas (APH) y de la incorporación de calcio sobre el mismo. Se determinaron condiciones críticas de gelificación (concentración y temperatura) y se relacionó con las propiedades térmicas de las proteínas de los APC. Además se evaluó el efecto de la concentración proteica, la temperatura y velocidad de calentamiento y enfriamiento del TT sobre el comportamiento reológico.La capacidad de formar geles térmicos de los APC fue semejante a la de otras proteínas vegetales de reserva en términos de concentración crítica. Sin embargo, las proteínas de caupí presentaron una importante capacidad de establecer interacciones entre sí por lo que la gelificación térmica comenzó antes de que se alcanzara un alto grado de desnaturalización, lo que las diferenció de otras proteínas vegetales. Las propiedades reológicas de los geles obtenidos dependieron de la concentración proteica, la temperatura del TT y la velocidad de calentamiento y enfriamiento. A10 necesitó menor concentración que A8 para formar un gel. A las menores temperaturas (70 y 80 °C) A10 generó geles más elásticos que A8, mientras que a las temperaturas más altas (90 y 95 °C) las diferencias entre A8 y A10 se cancelaron, probablemente por el mayor grado de desnaturalización. Los valores de G´ al final del ciclo sugieren que en las condiciones estudiadas de concentración proteica y fuerza iónica se pueden obtener geles de APC con buenas características reológicas con tratamientos térmicos a 80 °C, una temperatura relativamente baja para la gelificación de proteínas vegetales. La matriz de los geles estuvo principalmente estabilizada por interacciones favorecidas por el enfriamiento como puentes de hidrógeno.El pre-tratamiento con APH a bajas concentraciones proteicas no favoreció la gelificación térmica, pero aumentó las interacciones entre las proteínas durante el calentamiento dando soluciones más viscoelásticas En cambio a altas concentraciones (a partir de 10,5% p/p) el pre-tratamiento con APH permitió obtener geles térmicos a menores temperaturas (50 o 60 °C dependiendo del nivel de presión utilizado). A partir de 90 °C, el fortalecimiento en A10 fue de gran magnitud solo a 400 MPa, mientras que en A8 no se detectaron cambios significativos con ningún valor de presión. En los geles obtenidos con pre-tratamiento con APH la contribución a G´ generada durante el enfriamiento fue menor que en los no pre-tratados. Esto sugiere que las APH permitieron aumentar la proporción de interacciones hidrofóbicas en los geles térmicos, probablemente por el aumento de la hidrofobicidad superficial generado por el TAPH.La presencia de calcio durante el proceso térmico de gelificación permitió obtener geles a menor concentración proteica pero con ciclos térmicos de altas temperaturas. Los iones calcio favorecieron el establecimiento de interacciones que no necesitan alto grado de desnaturalización (interacciones tipo iónicas dependientes de calcio), pero para alcanzar una matriz viscoelástica suficiente para formar un gel se requirió la desnaturalización proteica para establecer interacciones durante el calentamiento (del tipo hidrofóbicas). A bajas concentraciones (7,5% p/p) las diferencias entre A8 y A10 se cancelaron a temperaturas menores o iguales a 80 °C, a mayor temperatura (90 y 95 °C) las diferencias se evidenciaron.La selección de uno u otro aislado dependería de las características texturales que se deseen obtener y las temperaturas a las que se deba someter el producto alimenticio, la elección de A10 sería ventajosa en la preparación de alimentos en que se requiriera aplicar TT de baja intensidad.Finalmente se analizaron las características de dispersiones proteicas de A10 a diferentes concentraciones sometidas a TT o a TAPH, cada uno en dos niveles, 70 o 90 °C, y 400 o 600 MPa. Se evaluó el efecto de la concentración proteica y se caracterizaron los geles obtenidos. Además se estudió el efecto de la incorporación de calcio variando la concentración entre 0 y 40 mM trabajando con la menor concentración proteica (7,5% p/p).Se pudo lograr la formación de geles débiles de A10 a partir de 10,5% p/p con TT de 20 min a 70 °C y a partir de 9,0% p/p con TT de 20 min a 90 °C. Con ambas temperaturas de TT el aumento de la concentración proteica produjo geles térmicos más fuertes y duros con muy alta WHC, sin diferencias significativas en la dureza y WHC por el aumento de la temperatura. La gelificación por APH requirió mayor concentración proteica que la gelificación térmica (a partir de 13,5% p/p al aplicar 400 MPa y a partir de 12% p/p al aplicar 600 MPa). El efecto de la concentración proteica no se pudo evaluar ya que el rango de concentraciones empleado generó solo uno o dos geles auto-portantes. Las propiedades de los geles obtenidos por TAPH fueron función del nivel de presión utilizada. Los geles a 600 MPa presentaron dureza y viscoelasticidad semejante a la de los geles térmicos, mientras que los geles a 400 MPa fueron más débiles. Los geles obtenidos por APH presentaron una matriz proteica compacta y homogénea como los geles térmicos pero con predominio de interacciones puente de hidrógeno y menor cantidad de puentes disulfuro. Las diferencias entre los tipos de tratamientos para lograr la gelificación probablemente se debieron a los diferentes fenómenos de desnaturalización-agregación. En el caso de los TAPH la mayor concentración y proximidad entre las moléculas sería el factor clave para generar una matriz viscoelástica ordenada de gel. Tanto los geles térmicos como los obtenidos por TAPH exhibieron una excelente WHC (mayor al 95% cuando fue evaluada en condiciones muy enérgicas).La presencia de calcio estableció interacciones nuevas entre las proteínas de tipo iónicas dependientes de calcio, logrando gelificar las proteínas de A10 a menor concentración proteica (7,5% p/p) tanto por los TT como los TAPH. Estas nuevas interacciones proteína-proteína se dieron a costa de interacciones proteína-agua por lo que los geles obtenidos fueron de tipo particulados o agregados, con baja WHC y sinéresis espontánea. Este comportamiento dependió de la concentración de calcio y del nivel de temperatura o presión utilizado. Los geles térmicos con baja concentración de calcio (10 y 15 mM) presentaron características de geles tipo mixto, con matrices con estructuras de filamentos finos y de agregados, buen comportamiento reológico y buena WHC. En cambio los geles obtenidos por TAPH mejoran su comportamiento reológico a altas concentraciones de calcio (30 o 40 mM) pero mantuvieron una baja WHC. La incorporación de calcio varió la tonalidad marrón/ámbar de los geles de caupí a tonalidades blanquecina debido a la insolubilización proteica.Los resultados obtenidos en esta tesis permiten concluir que la capacidad de gelificación de APC es muy versátil ya que la aplicación de TT y TAPH (tanto durante la gelificación o como pre-tratamiento), así como la incorporación de calcio modificaron las propiedades de los geles obtenidos. Esto representa un punto de partida para expandir el uso de proteínas de caupí mediante el desarrollo de nuevos productos con características texturales definidas. De esta forma se contribuye con información para la actual búsqueda de proteínas vegetales que reemplacen las de origen animal, lo que conduciría a beneficios tanto ecológicos como para la salud humana.

Combinatorial and modular solutions of some sequences with links to certain conformal map

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Combinatorial and modular solutions of some sequences with links to certain conformal map Panzone, Pablo Andres If fn is a free parameter, we give a combinatorial closed form solution of the recursion (n + 1)2un+1 − fnun − n 2un−1 = 0, n ≥ 1, and a related generating function. This is used to give a solution to the Apéry type sequence rnn3 + rn−1nαn3 −3α2n+α+ 2θon − θo+ rn−2(n − 1)3 = 0, n ≥ 2, for certain parameters α, θ. We show from another viewpoint two independent solutions of the last recursion related to certain modular forms associated with a problem of conformal mapping: Let f(τ) be a conformal map of a zero-angle hyperbolic quadrangle to an open half plane with values 0, ρ, 1, ∞ (0 < ρ < 1) at the cusps and define t = t(τ) := 1ρf(τ)f(τ)−ρ(τ)−1. Then the function E(τ) = 12πif0(τ)f(τ)11 −f(τ)ρ is a solution, as a generating function in the variable t, of the above recurrence. In other words, E(τ) = r0 +r1t+r2t 2 +. . . , where r0 = 1, r1 = −θ, α = 2− 4ρ.

Comparisons of the spectroscopic and microbiological activities among coumarin-3-carboxylate, o-phenanthroline and zinc(II) complexes

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Comparisons of the spectroscopic and microbiological activities among coumarin-3-carboxylate, o-phenanthroline and zinc(II) complexes Islas, María Soledad; Martínez Medina, Juan José; Piro, Oscar Enrique; Echeverría, Gustavo Alberto; Ferrer, Evelina Gloria; Williams, Patricia Ana María Coumarins (2H-chromen-2-one) are oxygen-containing heterocyclic compounds that belong to the benzopyranones family. In this work we have synthesized different coordination complexes with coumarin-3-carboxylic acid (HCCA), o-phenanthroline (phen) and zinc(II). In the reported [Zn(CCA)2(H2O)2] complex, coumarin-3-carboxylate (CCA) is acting as a bidentate ligand while in the two prepared complexes, [Zn(phen)3]CCA(NO3) (obtained as a single crystal) and [Zn(CCA)2phen].4H2O, CCA is acting as a counterion of the complex cation [Zn(phen)3]+2 or coordinated to the metal center along with phen, respectively. These compounds were characterized on the basis of elemental analysis and thermogravimetry. NMR, FTIR and Raman spectroscopies of the compounds and the CCA potassium salt (KCCA) allow to determine several similarities and differences among them. Finally, their behavior against alkaline phosphatase enzyme and their antimicrobial activities were also measured.

Composite H3PW12O40–TiO2 catalysts for toluene selective photo-oxidation

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Composite H3PW12O40–TiO2 catalysts for toluene selective photo-oxidation Bertolini, Guillermo Ramon; Pizzio, Luis Rene; Kubacka, Anna; Muñoz Batista, Mario Jesus; Fernández García, Marcos A series of composite systems based on titania and growing quantities of tungstophosphoric acid are prepared and characterized using infrared, nuclear resonance, UV–visible, photoluminescence, and photoelectron spectroscopies, transmission electron microscopy as well as x-ray diffraction and porosimetry techniques. These techniques showed evolution of the tungstophosphoric acid species supported into titania while this majority component of the system suffers minor changes. The activity and stability of the composite samples for gas phase toluene photo-oxidation under UV and sunlight-type irradiation conditions was measured by means of the reaction rate and the photonic efficiency parameter. The modeling of the radiation field was accomplished by numerically solving the radiative transfer equation. The photo-activity of the composite materials showed a significant selectivity towards the transformation of the hydrocarbon into a partially oxidized product, benzaldehyde. Both the activity and selectivity of the titania are significantly affected by the presence of tungstophosphoric acid species. The physico-chemical characterization was able to point out to the leading role of specific polytungstate species in driving the enhancement of the activity and selectivity of the reaction, rendering stable, highly active and selective photo-catalysis.

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