Matching CO2 large point sources and potential geological storage sites in mainland Portugal

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, Perfil Gestão e Sistemas Ambientais

Location model for CCA-treated - wood waste remediation units

Dissertação apresentada como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Ciência e Sistemas de Informação Geográfica

SAKWeb – Spatial autocorrelation and kriging web, a W3 geocomputation perspective

A thesis submitted in partial satisfaction of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy in Information Systems

Neural correlations during brain activation in arithmetical tasks – an approach using electroencephalographic data

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologiea da Universidade Nova de Lisboa, para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Mapping and characterization of a green biofilm inside of Vilar de Frades Church (Portugal)

Vilar de Frades church is integrated in the Vilar de Frades Monastery, located in the North part of Portugal (Barcelos). The monastery, founded in 566, suffered several architectural modifications and restoration works, the most relevant was in the XVI century. The church, in granite, has one nave and six bays,holding ten chapels with vaults of crossed ribbings. Nowadays, the chapels present a severe biological colonization characterised by an intense green biofilm, which becoming apparent in other locations inside the church. In the course of a general survey concerning the conservation state of the church, an accurate campaign was planned in order to assess the main biodeterioration agents, map biological colonization and determine the environmental conditions. Laboratory analyses were accomplished with optical microscopy and spectrofluorometry. This study presents the results of this campaign. Details on conservation or preservation works that need to be implemented are also presented.

Developing Libraries Using Software Transactional Memory

Software transactional memory is a promising programming model that adapts many concepts borrowed from the databases world to control concurrent accesses to main memory (RAM) locations. This paper discusses how to support apparently irreversible operations, such as memory allocation and deallocation, within software libraries that will be used in (software memory) transactional contexts, and propose a generic and elegant approach based on a handler system, which provide the means to create and execute compensation actions at key moments during the life-time of a transaction.

Multiple sequence alignment correction using constraints

Trabalho apresentado no âmbito do European Master in Computational Logics, como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Computational Logics

Georeferencing Road Accidents with Google Earth: Transforming Information into Knowledge for Decision Support

Over the last fifty years mobility practices have changed dramatically, improving the way travel takes place, the time it takes but also on matters like road safety and prevention. High mortality caused by high accident levels has reached untenable levels. But the research into road mortality stayed limited to comparative statistical exercises which go no further than defining accident types. In terms of sharing information and mapping accidents, little progress has been mad, aside from the normal publication of figures, either through simplistic tables or web pages. With considerable technological advances on geographical information technologies, research and development stayed rather static with only a few good examples on dynamic mapping. The use of Global Positioning System (GPS) devices as normal equipments on automobile industry resulted in a more dynamic mobility patterns but also with higher degrees of uncertainty on road traffic. This paper describes a road accident georeferencing project for the Lisbon District involving fatalities and serious injuries during 2007. In the initial phase, individual information summaries were compiled giving information on accidents and its majour characteristics, collected by the security forces: the Public Safety Police Force (Polícia de Segurança Pública - PSP) and the National Guard (Guarda Nacional Republicana - GNR). The Google Earth platform was used to georeference the information in order to inform the public and the authorities of the accident locations, the nature of the location, and the causes and consequences of the accidents. This paper also gives future insights about augmented reality technologies, considered crucial to advances to road safety and prevention studies. At the end, this exercise could be considered a success because of numerous consequences, as for stakeholders who decide what to do but also for the public awareness to the problem of road mortality.

Os reais hospitais militares em Portugal administrados e fundados pelos Irmãos Hospitaleiros de S. João de Deus 1640-1834

RESUMO: Desde 1640 até data extrema de 1834, os Irmãos Hospitaleiros de S. João de Deus foram os responsáveis, directa e indirectamente, pela administração e corpo de enfermagem dos Reais Hospitais Militares em Portugal, actividades que analisamos ao longo dos séculos, desenvolvendo pressupostos temáticos relativamente a sua actuação no tempo e no espaço. É durante o séc. XVII até ao séc. XIX, que vemos os cuidados da corte para com a assistência aos soldados enfermos e doentes, ao publicar inúmera legislação relativamente à complexidade assistencial na área militar, a qual foi por nós compilada para melhor contextualização da importância dos Hospitais Militares em Portugal. Os Regimentos, os Alvarás, os Regulamentos e as Ordens do Dia, constituem um objecto fundamental de pesquisa e análise para caracterizar o quotidiano nesses mesmos locais. Os Hospitais Militares desde a sua fundação, dos primórdios das Guerras da Aclamação em 1640, até ao advento do liberalismo em 1834, eram centros de conhecimento técnico e científico com um corpo assistencial especializado, onde um conjunto pluridisciplinar de profissionais zelava qualitativamente pelos assistidos, e onde os Irmãos Hospitaleiros de S. João de Deus desempenhavam funções de administradores, enfermeiros e capelães. Nesse sentido elaboramos uma listagem cronológica para inter relacionar os Irmãos Hospitaleiros e os Hospitais Militares, pois é impossível separar a Ordem de S. João de Deus da componente assistencial aos enfermos e doentes militares em Portugal. A importância urbana e arquitectónica, que os Reais Hospitais Militares tiveram no contexto orgânico e defensivo nas Praças de Guerra, é realçado pela forma como estes se encontravam implantados e construídos, demarcando-se esteticamente da globalidade edificada, pois constituíam parte integrante dos equipamentos militares, como era teorizado pelos técnicos militares. Assim analisamos a localização dos imóveis, para além do próprio edifício hospitalar, com o meio, ou seja com a urbanidade das Praças de guerra. A sobriedade arquitectónica dos Hospitais Militares, integrada nos grandes ciclos das correntes culturais europeia e nacional, associada à riqueza decorativa e iconoclasta desenvolvida nesses locais, dá-nos uma dimensão da importância científica que esses núcleos assistenciais tiveram, contribuindo para a difusão do culto e circulação da imaginária de S. João de Deus em Portugal e dos Santos venerados nos Hospitais Militares. Desta forma compreendemos o alicerçar devocional que o reino tinha por este Santo, como o fundador do conceito assistencial do hospital moderno. Estando intrinsecamente ligado a este facto vemos o proliferar do culto e da imaginária de S. João de Deus em Portugal, centrando-se a iconografia artística do Santo em torno das localidades onde se enraizaram os Hospitais Militares. Hoje, nos imóveis hospitalares, não é difícil analisar uma lenta evolução da funcionalidade dos seus espaços, gravitando o desenvolvimento estrutural assistencial em torno das enfermarias e salas de cirurgia, mantendo-se perene este arquétipo arquitectónico desde o séc. XVII até meados do séc. XIX, as quais foram levantadas, comparadas e analisadas. Foi com a exclaustração das Ordens Religiosas, pelo Decreto de 29 de Maio de 1834, que acabou a extraordinária e valorosa acção administrativa, tutelar e corpo de enfermagem dos Irmãos Hospitaleiros de S. João de Deus, na área específica da assistência militar em Portugal, extinguindo-se, nalguns casos, os Hospitais Militares, pois o reino não estava preparado para substituir esses profissionais de saúde. O nosso estudo desenvolve-se por cerca de 295 anos, espaço temporal em que os Hospitais Militares foram administrados e fundados pelos Irmãos de S. João de Deus em Portugal.---------ABSTRACT: Since 1640 until 1834 the Hospitaller Brothers of S. John of God were the responsibles, direct and indirectly, for the administration and nursing body of the Royal Military Hospitals in Portugal, activities that we analyse throughout the centuries, developing thematic presuppositions regarding its performance in time and in space. It is during the 17th century until the 19th century, that we see the court’s care with the assistance of the wounded and sick by the publishing of much legislation regarding the assistance complexity in the military area, which was compiled by us in order to achieve a better comprehension of the importance of the Military Hospitals in Portugal. The Regiments, Charters, Regulations and Orders of Day constitute a fundamental object of research and analysis to characterise the quotidian of these locations. The Military Hospitals, since its foundation, in the beginning of the Wars of Acclamation in 1640, until the advent of liberalism in 1834, were centres of technical and scientific knowledge with a specialized assistance body, were a multidisciplinary set of professionals took qualitatively care of the attended, and where the Hospitaller Brothers of S. John of God performed the tasks of administrators, nurses and chaplains. In this perspective, we created a chronological listing in order to relate the Hospitaller Brothers with the Military Hospitals, since it is impossible to separate the Hospitaller Order of S. John of God from the component of assistance to the military sick and wounded in Portugal. The urban and architectural importance that the Royal Military Hospitals had in the organic and defensive context of the War Fortifications is emphasized by the way these were implanted and built and by its architectural demarcation of the edified whole, since they constituted an integrant part of the military equipments, as it was theorized for the military architecture. Therefore we analyse the location of the real estate, analysing not only the hospital building itself, but also its relation with the environment, i. e. with the urbanism of the war fortifications. The architectural sobriety of Military Hospitals, integrated in the big cycles of cultural streams in Europe and Portugal, associated to the decorative and iconoclastic wealth developed in these locations, give us a dimension of the scientific importance that these hospitals had, contributing to the diffusion of the cult and circulation of sculptures and paintings of S. John of God in Portugal and of the Saints revered in the Hospitals. In this way, we understand the consolidation of the devotion that the kingdom had for this Saint, the founder of the assistance concept of the modern hospital. The proliferation of the cult and iconography of S. John of God is intrinsically connected to this fact, the artistic iconography concentrating itself around the localities were the Military Hospitals were built. Today, in the assistance buildings, it is not difficult to analyse a slow evolution of the functionality of its spaces, gravitating the structural assistance development around the infirmaries and surgery rooms, this architectural archetype being perennial from the 17th century until the middle of the 19th century. These infirmaries were pointed out, compared and analysed. It was the expulsion of the Religious Orders, by the Decree of May 29th 1834, that ended with the extraordinary and valorous administrative and tutelary action and nursing body of the Hospitaller Brothers of S. John of God, in the specific area of military assistance in Portugal, extinguishing, in some cases, the Military Hospitals, since the kingdom wasn’t prepared to substitute these health professionals. Our study is developed in a timeframe of 295 years, period in which the Military Hospitals were administrated and founded by the Brothers of S. John of God in Portugal.

Mapping the quality of life experience in Alfama: a case study in Lisbon, Portugal.

Dissertation submitted in partial fulfilment of the requirements for the Degree of Master of Science in Geospatial Technologies.

The role of complex chromosome translocations in leukemia

Resumo A tumorigénese é um processo de transformação celular que se desenrola tipicamente em várias etapas. Os diferentes níveis de evolução tumoral resultam da acumulação sucessiva de mutações genéticas numa célula normal que lhe conferem uma vantagem selectiva no respectivo meio tecidular. As mutações podem manifestar-se sob a forma de alterações nucleotídicas pontuais ao nível da sequência de DNA, levando a uma desregulação da função proteíca ou à formação de proteínas não-funcionais, ou através de alterações cromossómicas numéricas ou estruturais. Na leucemia, por exemplo, os genes híbridos que resultam de translocações cromossómicas desempenham um importante papel no processo tumorigénico. Estes genes são transcritos sob a forma de um RNA mensageiro de fusão, o qual é traduzido numa proteína híbrida com função oncogénica. Frequentemente, os subtipos de doença leucémica estão associados com translocações cromossómicas que envolvem 2 pontos de quebra recorrentes e específicos. É disto exemplo a leucemia mielóide crónica, em que uma translocação recíproca entre os cromossomas 9 e 22 conduz à formação de um gene de fusão BCR-ABL1. Em diferentes subtipos de doença, existe também uma pequena proporção de casos que apresenta translocações cromossómicas complexas, que envolvem um ou mais pontos de quebra adicionais em outras localizações genómicas além das que estão implicadas na formação dos genes de fusão. Por vezes, os pontos de quebra estão também associados a delecções extensas de material genético que se pensa terem uma função importante na tumorigénese. No entanto, o papel destas regiões genómicas no desenvolvimento tumoral não tem sido um motivo recorrente de estudo. Neste contexto, o objectivo desta dissertação foi o de determinar o potencial papel tumorigénico de alterações génicas adicionais ocorridas nos pontos de quebra de translocações cromossómicas complexas. Para a prossecução do objectivo proposto, foram estudados 5 rearranjos cromossómicos distintos associados com diferentes tipos de doença hematológica maligna, nomeadamente a leucemia linfoblástica aguda de células B (2 casos), leucemia mielóide aguda, neoplasma mieloproliferativo e síndrome mielodisplásico/neoplasma ieloproliferativo, não classificável. O mapeamento dos pontos de quebra foi efectuado utilizando a hibridação fluorescente in situ e diferentes metodologias de biologia molecular, tendo como base a informação inicial da análise citogenética. Em casos seleccionados, o papel dos novos genes candidatos foi avaliado in vitro utilizando modelos de linhas celulares, nomeadamente no que respeita às funções de controlo da proliferação celular e de regulação transcricional. De entre os 5 casos estudados, quatro deles evidenciaram translocações complexas envolvendo 3 cromossomas, nomeadamente t(12;21;5)(p13;q22;q13), t(12;6;15)(p13;p24~25;q22), t(9;11;19)(p22;q23;p13) e t(X;20;16)(p11;q13;q23). No caso remanescente, foi observada uma translocação dicêntrica dic(9;12)(p11;p11) acompanhada de delecções extensas em ambos os pontos de quebra. Nos casos com t(12;21;5) e t(9;11;19) as translocações estavam associadas com a presença de genes de fusão recorrentes, nomeadamente TV6(12p13)-RUNX1(21q22) e TLL(11q23)-MLLT3(9p22), indicando que se tratavam de rearranjos complexos das translocações t(12;21) e t(9;11) associadas com a leucemia linfoblástica aguda de células B e a leucemia mielóide aguda, respectivamente. O papel dos pontos de quebra adicionais foi estudado em detalhe no caso com t(9;11;19). Através da metodologia de long distance inverse-polymerase chain reaction, foram identificados os pontos de quebra na sequência de DNA dos 3 cromossomas envolvidos na translocação. Além dos pontos de quebra nos genes MLL e MLLT3, foi observado que o local de quebra no cromossoma 19 interrompeu a sequência de um novo gene, designado CCDC94,conduzindo à sua haplo-insuficiência nas células com t(9;11;19). Através de ensaios de reverse transcription-polymerase chain reaction verificámos que o gene CCDC94 é expresso ubiquitariamente em tecidos humanos normais. A análise informática da sequência prevista da proteína CCDC94 indicou uma elevada identidade de aminoácidos com a proteína cwf16, envolvida na regulação do ciclo celular da levedura Schizosaccharomyces pombe. Através da clonagem do DNA complementar de CCDC94 em vectores de expressão, e após a transfecção destes em culturas de linhas celulares in vitro, observámos que este gene codifica uma proteína de localização exclusivamente nuclear. A expressão ectópica da proteína CCDC94 diminuiu a progressão do ciclo celular e a proliferação das células em cultura. Inversamente, a supressão do transcrito do gene CCDC94 através de interferência de RNA conduziu a um aumento significativo da proliferação celular, confirmando que CCDC94 regula negativamente a proliferação e a progressão do ciclo celular. Estes resultados mostram que os pontos de quebra adicionais, presentes em translocações cromossómicas complexas em leucemia, podem resultar na haplo-insuficiência de genes controladores dos mecanismos proliferativos, cooperando desta forma com a acção das proteínas de fusão para proporcionar ao clone leucémico uma proliferação celular descontrolada. Nos restantes 3 casos estudados não foram identificados genes de fusão. Ao invés, todos aqueles apresentaram delecções de extensão variável associadas com os pontos de quebra cromossómicos. No caso com t(12;6;15), identificámos uma delecção de 1.2 megabases de DNA na banda 12p13 que resultou na eliminação de 9 genes incluindo ETV6 e CDKN1B. O gene ETV6 codifica um factor de transcrição que é essencial para a formação das diferentes linhagens hematopoiéticas na medula óssea, enquanto CDKN1B é traduzido numa proteína responsável por bloquear a entrada das células na fase G1 do ciclo celular e,consequentemente, por travar a proliferação celular. Neste contexto, os resultados obtidos indicam que a perda simultânea de ETV6 e de CDKN1B, através de uma translocação cromossómica complexa, constituiu uma acção cooperativa na leucemogénese. A mesma noção pode aplicar-se ao caso com dic(9;12), no qual pelo menos 2 genes que codificam para factores de transcrição importantes na linhagem hematopoiética, PAX5 no cromossoma 9 e ETV6 no cromossoma 12, estavam deleccionados como resultado do rearranjo cromossómico. Dado que o factor de transcrição PAX5 regula negativamente a expressão do gene FLT3, que desempenha uma função pró-proliferativa, é expectável que a haplo-insuficiência de PAX5 no caso com dic(9;12) terá tido como consequência uma elevação dos níveis de expressão de FLT3, contribuindo deste modo para uma proliferação celular aumentada. A t(X;20;16) foi identificada num doente com trombocitémia essencial (TE), uma doença que está intimamente relacionada com alterações de vias intracelulares reguladas por citocinas. Neste caso, através da utilização de um array genómico, identificámos a presença de pequenas delecções associadas com os pontos de quebra nos cromossomas 16 e 20. No cromossoma 16 apenas um gene, MAF, estava deleccionado, enquanto no cromossoma 20 a delecção tinha abrangido 3 genes. Dos genes deleccionados, dois deles, NFATC2 (20q13) e MAF (16q23), codificam proteínas que operam como reguladores transcricionais de citocinas hematopoiéticas. Dado que NFATC2 se localiza numa região que constitui um alvo frequente de delecções em neoplasmas ieloproliferativos, incluindo a trombocitémia essencial,efectuámos um estudo detalhado do papel deste gene na proliferação megacariocítica e na regulação da expressão de uma citocina hematopoiética (GM-CSF), implicada na maturação das diferentes linhagens mielóides. Utilizando um modelo de linha celular de trombocitémia essencial, verificámos que a supressão do transcrito do gene NFATC2 in vitro, por interferência de RNA, estava associada com um aumento da proliferação celular. Em concordância, o bloqueio da activação da proteína NFATC2 através de um inibidor específico da sua interacção com a calcineurina, conduziu a um aumento da proliferação celular in vitro. Utilizando a PCR quantitativa em tempo real, detectou-se um aumento da produção do RNA de GM-CSF em ambos os ensaios celulares, indicando que o factor de transcrição NFATC2 pode regular negativamente a expressão de GM-CSF em células de trombocitémia essencial. No geral, estes resultados mostram que a redução dos níveis fisiológicos do transcrito NFATC2, ou a redução da respectiva actividade proteica, estão relacionados com a proliferação de megacariocitos através do aumento da produção de GM-CSF. De acordo com estes resultados, verificámos que as células dos doentes com TE apresentam níveis mais baixos do transcrito NFATC2 do que a população normal. Dado que o factor de transcrição MAF desempenha igualmente um papel como regular transcricional de citocinas, é plausível que a haplo-insuficiência dos genes NFATC2 e MAF, resultante do rearranjo cromossómico complexo t(X;20;16), teve um efeito cooperativo importante na patogénese da trombocitémia essencial através da alteração do padrão normal de expressão das citocinas hematopoiéticas. Em síntese, efectuámos nesta dissertação um estudo citogenético de 4 translocações cromossómicas complexas incluindo t(12;21;5), t(12;6;15), t(9;11;19) e t(X;20;16), e de uma translocação dicêntrica dic(9;12), associadas com diferentes neoplasmas hematológicos. Em casos seleccionados efectuámos também um estudo molecular detalhado das regiões dos pontos de quebra. Esta análise permitiu-nos identificar 2 genes, CCDC94 no cromossoma 19 e NFATC2 no cromossoma 20, cuja haplo-insuficiência pode promover o aumento da proliferação celular das células leucémicas. A partir destes estudos podem ser retiradas 2 noções principais: (i) Os pontos de quebra adicionais, que ocorrem em translocações complexas associadas com a formação de genes de fusão, podem ter como consequência a desregulação de genes controladores da proliferação celular (e.g., CCDC94); (ii) As translocações complexas caracterizadas pela ausência de genes de fusão recorrentes poderão estar preferencialmente associadas com a presença de delecções, envolvendo um ou mais genes, nos pontos de quebra; nestas situações, serão necessários pelo menos 2 genes com funções celulares semelhantes (e.g., NFATC2 e MAF) ou complementares (e.g., ETV6 e CDKN1B) para, quando deleccionados, promoverem de forma cooperativa a leucemogénese. Nestes termos, o modelo de alterações genéticas sequenciais que caracteriza o desenvolvimento do cancro pode ser substituído por um modelo em que vários genes-alvo são simultaneamente desregulados pela formação de uma translocação cromossómica complexa, evitando deste modo a necessidade de ocorrência de alterações genéticas subsequentes.----------------------ABSTRACT: Tumourigenesis is a multistep process which results from the accumulation of successive genetic mutations in a normal cell. In leukemia for instance, recurrent translocations play a part in this process by generating fusion genes which lead to the production of hybrid proteins with an oncogenic role. However, a minor subset of chromosomal translocations referred to as complex or variant involves extra breakpoints at variable genome locations in addition to those implicated in the formation of fusion genes. We aimed to describe in this work the role, if any, of genes located at extra breakpoint locations or which are affected by breakpoint-adjacent deletions through the study of 5 leukemia patients.Two of the patients presented with TV6(12p13)-RUNX1(21q22) and MLL(11q23)- MLLT3(9p22) fusion genes as a result of a t(12;21;5) and a t(9;11;19), respectively. Detailed molecular characterization of the extra breakpoint at chromosome 19 in the latter case revealed that a novel ubiquitously expressed gene, CCDC94, with a potential role in cell cycle regulation, was disrupted by the breakpoint. We demonstrated using in vitro cellular assays that this gene codifies for a nuclear protein which negatively regulates cell cycle progression. These data shows that extra breakpoint locations of complex translocations may result in haplo-insufficiency of critical proliferation genes, thereby cooperating with the generation of hybrid proteins to provide unrestrained cell proliferation. In the other 3 patients there were reakpoint-associated deletions which precluded the formation of putative fusion genes. In a case with a t(12;6;15) we characterized a deletion at 12p13 which eliminated ETV6 and 8 other genes including CDKN1B. These findings indicate that concomitant loss of ETV6 and CDKN1B, which encodes a cyclin-dependent kinase inhibitor responsible for blocking entry of cells into the G1 phase of the cell cycle, acted cooperatively to promote leukemogenic proliferation. The same notion applied to a case with a dic(9;12) in which 2 genes encoding hematopoietic transcription factors - ETV6 and PAX5 (9p13)- were deleted as a result of breakpoint-adjacent deletions. Similarly, we found that 2 transcription factor genes involved in the regulation of cytokine expression, NFATC2 (20q13) and MAF (16q23), were involved in deletions contiguous to the breakpoints in a patient with a t(X;20;16). In vitro suppression of NFATC2 mRNA or inhibiton of NFATC2 protein activity enhanced cell proliferation as a result of an increase in the production of a myeloid-lineage stimulating hematopoietic cytokine, GM-CSF. These results suggest that haplo-insufficiency of NFATC2 and MAF genes had a cooperative effect in inducing cell proliferation as a result of a disregulation of cytokine production. Two main conclusions may be drawn from our studies: (i) In complex translocations associated with the production of fusion genes, additional breakpoints may cooperate in tumourigenesis by targeting genes that control cell proliferation; (ii) In complex translocations associated with small breakpoint-adjacent deletions, at least 2 genes with similar or complementary functions need to be deregulated to promote tumourigenesis.

Stochastic model of transcription initiation of closely spaced promoters in escherichia coli

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

P2P service exposer

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

New strategies to detect and understand genotype-by-environment interactions and QTL-by-environment interactions

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Estatística e Gestão do Risco, especialidade em Estatística

Heuristics and policies for online pickup and delivery problems

Master Thesis