DNA Damage and Transcriptional Changes in the Gills of Mytilus galloprovincialis Exposed to Nanomolar Doses of Combined Metal Salts (Cd, Cu, Hg)

[ENG]Aiming at an integrated and mechanistic view of the early biological effects of selected metals in the marine sentinel organism Mytilus galloprovincialis, we exposed mussels for 48 hours to 50, 100 and 200 nM solutions of equimolar Cd, Cu and Hg salts and measured cytological and molecular biomarkers in parallel. Focusing on the mussel gills, first target of toxic water contaminants and actively proliferating tissue, we detected significant dose-related increases of cells with micronuclei and other nuclear abnormalities in the treated mussels, with differences in the bioconcentration of the three metals determined in the mussel flesh by atomic absorption spectrometry. Gene expression profiles, determined in the same individual gills in parallel, revealed some transcriptional changes at the 50 nM dose, and substantial increases of differentially expressed genes at the 100 and 200 nM doses, with roughly similar amounts of up- and down-regulated genes. The functional annotation of gill transcripts with consistent expression trends and significantly altered at least in one dose point disclosed the complexity of the induced cell response. The most evident transcriptional changes concerned protein synthesis and turnover, ion homeostasis, cell cycle regulation and apoptosis, and intracellular trafficking (transcript sequences denoting heat shock proteins, metal binding thioneins, sequestosome 1 and proteasome subunits, and GADD45 exemplify up-regulated genes while transcript sequences denoting actin, tubulins and the apoptosis inhibitor 1 exemplify down-regulated genes). Overall, nanomolar doses of co-occurring free metal ions have induced significant structural and functional changes in the mussel gills: the intensity of response to the stimulus measured in laboratory supports the additional validation of molecular markers of metal exposure to be used in Mussel Watch programs

La estructura y propiedades magnéticos de las nanopartículas de Fe50Ni50 obtenidas mediante el método de explosión eléctrica de hilo

[Es]Actualmente ninguna área científica es ajena a la revolución de la nanociencia; las nanopartículas atraen el interés de muchos investigadores desde el punto de vista de la ciencia fundamental y para sus aplicaciones tecnológicas. Las nanopartículas ofrecen la posibilidad de fabricar sensores que sean capaces de detectar desde un virus hasta concentraciones de substancias patógenas que no pueden ser detectadas por los métodos convencionales. Hoy en día existes 82 tratamientos contra el cáncer basadas en la utilización de nanopartículas y los materiales composite con nanopartículas se utilizan como medio de protección frente la radiación del rango de microondas. En la rama de ciencias ambientales, las nanopartículas metálicas sirven como materiales anticontaminantes. En este trabajo se ha estudiado la estructura y las propiedades magnéticas de las nanopartículas de FeNi preparadas mediante el método de explosión eléctrica de hilo. Con la técnica de Rayos–X(DRX) se ha determinado que las nanopartículas se cristalizan en un sistema cúbico FCC con un parámetro de celda de 3.596 Å, también, se ha obtenido el tamaño de dominio coherente que es de 35 nm. La muestra se ha sometido a un programa de temperatura controlada para seguir la evolución de la estructura cristalina y del tamaño del cristal, tanto en atmósfera oxidante como en vacío. Para el aprendizaje de los microscopios utilizados en este trabajo, se ha asistido al curso “Fundamentos de microscopia electrónica de barrido y microanálisis” impartido por SGIker de la UPV/EHU. Se han empleado los microscopios electrónicos SEM y TEM para obtener imágenes de gran resolución de la muestra y analizar su contenido elemental. Partiendo de las imágenes sacadas por el SEM se ha calculado el valor medio del tamaño de las partículas de la muestra, 58 nm. Mediante el Mastersizer 2000 se ha medido el tamaño de las partículas y/o agregados por método de difracción láser, disgregando la muestra todo lo posible hasta conseguir el tamaño medio que se aproxime al de una sola partícula, 100nm. Por último, para la caracterización magnética se ha servido del VSM que mide el momento magnético de una muestra cuando ésta vibra en presencia de un campo magnético estático, consiguiendo una imanación de saturación de 125 emu/g. Hemos fabricado y caracterizado las nanopartículas magnéticas de hierro-níquel y los resultados obtenidos han sido enviados a un congreso especializado de ciencia de materiales (ISMANAM - 2013, Italia).

First-principles study of the electronic structure and dynamical electronic excitations of strong spin-orbit metal Pb: bulk, surface and nanosized films

En la presente tesis se ha realizado el estudio de primeros principios (esto es, sinhacer uso de parámetros ajustables) de la estructura electrónica y la dinámica deexcitaciones electrónicas en plomo, tanto en volumen como en superficie y en formade películas de espesor nanométrico. Al presentar el plomo un número atómico alto(82), deben tenerse en cuenta los efectos relativistas. Con este fin, el doctorando haimplementado el acoplo espín-órbita en los códigos computacionales que hanrepresentado la principal herramienta de trabajo.En volumen, se han encontrado fuertes efectos relativistas asi como de lalocalización de los electrones, tanto en la respuesta dieléctrica (excitacioneselectrónicas colectivas) como en el tiempo de vida de electrones excitados. Lacomparación de nuestros resultados con medidas experimentales ha ayudado aprofundizar en dichos efectos.En el estudio de las películas a escala nanométrica se han hallado fuertes efectoscuánticos debido al confinamiento de los estados electrónicos. Dichos efectos semanifiestan tanto en el estado fundamental (en acuerdo con estudiosexperimentales), como en la respuesta dieléctrica a través de la aparición y dinámicade plasmones de diversas características. Los efectos relativistas, a pesar de no serimportantes en la estructura electrónica de las películas, son los responsables de ladesaparación del plasmón de baja energía en nuestros resultados.

Geroa E.P.S.V. o la previsión social en el sector del metal de Guipúzcoa

El marco jurídico aplicable a las Instituciones de previsión propias del País vasco,es mucho más competitivo que el modelo estatal más privilegiado por el legislador,los Planes y fondos de pensiones.

ICGE: an R package for detecting relevant clusters and atypical units in gene expression

Background: Gene expression technologies have opened up new ways to diagnose and treat cancer and other diseases. Clustering algorithms are a useful approach with which to analyze genome expression data. They attempt to partition the genes into groups exhibiting similar patterns of variation in expression level. An important problem associated with gene classification is to discern whether the clustering process can find a relevant partition as well as the identification of new genes classes. There are two key aspects to classification: the estimation of the number of clusters, and the decision as to whether a new unit (gene, tumor sample ... ) belongs to one of these previously identified clusters or to a new group. Results: ICGE is a user-friendly R package which provides many functions related to this problem: identify the number of clusters using mixed variables, usually found by applied biomedical researchers; detect whether the data have a cluster structure; identify whether a new unit belongs to one of the pre-identified clusters or to a novel group, and classify new units into the corresponding cluster. The functions in the ICGE package are accompanied by help files and easy examples to facilitate its use. Conclusions: We demonstrate the utility of ICGE by analyzing simulated and real data sets. The results show that ICGE could be very useful to a broad research community.

Metal-Free Polymethyl Methacrylate (PMMA) Nanoparticles by Enamine "Click" Chemistry at Room Temperature

"Click" chemistry has become an efficient avenue to unimolecular polymeric nanoparticles through the self-crosslinking of individual polymer chains containing appropriate functional groups. Herein we report the synthesis of ultra-small (7 nm in size) polymethyl methacrylate (PMMA) nanoparticles (NPs) by the "metal-free" cross-linking of PMMA-precursor chains prepared by reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization containing beta-ketoester functional groups. Intramolecular collapse was performed by the one-pot reaction of beta-ketoester moieties with alkyl diamines in tetrahydrofurane at r.t. (i.e., by enamine formation). The collapsing process was followed by size exclusion chromatography and by nuclear magnetic resonance spectroscopy. The size of the resulting PMMA-NPs was determined by dynamic light scattering. Enamine "click" chemistry increases the synthetic toolbox for the efficient synthesis of metal-free, ultra-small polymeric NPs.

Fiber Bragg Gratings, IT Techniques and Strain Gauge Validation for Strain Calculation on Aged Metal Specimens

This paper studies the feasibility of calculating strains in aged F114 steel specimens with Fiber Bragg Grating (FBG) sensors and infrared thermography (IT) techniques. Two specimens have been conditioned under extreme temperature and relative humidity conditions making comparative tests of stress before and after aging using different adhesives. Moreover, a comparison has been made with IT tecniques and conventional methods for calculating stresses in F114 steel. Implementation of Structural Health Monitoring techniques on real aircraft during their life cycle requires a study of the behaviour of FBG sensors and their wiring under real conditions, before using them for a long time. To simulate aging, specimens were stored in a climate chamber at 70 degrees C and 90% RH for 60 days. This study is framed within the Structural Health Monitoring (SHM) and Non Destructuve Evaluation (NDE) research lines, integrated into the avionics area maintained by the Aeronautical Technologies Centre (CTA) and the University of the Basque Country (UPV/EHU).

Systematic Studies on 3d- and 4f-Metal Containing Polyoxometalates Suitable for Organic Derivatization

232 p.

Methods and tools for the assessment of daylight transmittance through expanded metal meshes

306 p.

Geomicrobiology of meromictic, metal-mine pit lakes in the Iberian Pyrite Belt and biotechnological applications

220 p.

SupraMOFs: Supramolecular porous materials assembled from metal-nucleobase discrete entities

289 p.