Phospholipid bilayer perturbing-properties underlying lysis induced by pH-sensitive cationic lysine-based surfactants in biomembranes

Many strategies for treating diseases require the delivery of drugs into the cell cytoplasm following internalization within endosomal vesicles. Thus, compounds triggered by low pH to disrupt membranes and release endosomal contents into the cytosol are of particular interest. Here, we report novel cationic lysine-based surfactants (hydrochloride salts of Nε- and Nα-acyl lysine methyl ester) that differ in the position of the positive charge and the length of the alkyl chain. Amino acid-based surfactants could be promising novel biomaterials in drug delivery systems, given their biocompatible properties and low cytotoxic potential. We examined their ability to disrupt the cell membrane in a range of pH values, concentrations and incubation times, using a standard hemolysis assay as a model of endosomal membranes. Furthermore, we addressed the mechanism of surfactant-mediated membrane destabilization, including the effects of each surfactant on erythrocyte morphology as a function of pH. We found that only surfactants with the positive charge on the α-amino group of lysine showed pH-sensitive hemolytic activity and improved kinetics within the endosomal pH range, indicating that the positive charge position is critical for pH-responsive behavior. Moreover, our results showed that an increase in the alkyl chain length from 14 to 16 carbon atoms was associated with a lower ability to disrupt cell membranes. Knowledge on modulating surfactant-lipid bilayer interactions may help us to develop more efficient biocompatible amino acid-based drug delivery devices.

Correcció postural esportiva utilitzant un sensor Kinect

Aquest projecte s’emmarca dins de l’àmbit de la visió per computador, concretament en la utilització de dades de profunditat obtingudes a través d’un emissor i sensor de llum infraroja.El propòsit principal d’aquest projecte és mostrar com adaptar aquestes tecnologies, a l’abast de qualsevol particular, de forma que un usuari durant la pràctica d’una activitat esportiva concreta, rebi informació visual continua dels moviments i gestos incorrectes que està realitzant, en base a uns paràmetres prèviament establerts.L’objectiu d’aquest projecte consisteix en fer una lectura constant en temps real d’una persona practicant una selecció de diverses activitats esportives estàtiques utilitzant un sensor Kinect. A través de les dades obtingudes pel sensor Kinect i utilitzant les llibreries de “skeleton traking” proporcionades per Microsoft s’haurà d’interpretar les dades posturals obtingudes per cada tipus d’esport i indicar visualment i d’una manera intuïtiva els errors que està cometent en temps real, de manera que es vegi clarament a quina part del seu cos realitza un moviment incorrecte per tal de poder corregir-lo ràpidament. El entorn de desenvolupament que s’utilitza per desenvolupar aquesta aplicació es Microsoft Viusal Studio 2010.El llenguatge amb el qual es treballarà sobre Microsoft Visual Studio 2010 és C#

jxSensor: a sensor network integration layer for JXTA

Nowadays, Wireless Sensor Networks (WSN) arealready a very important data source to obtain data about the environment. Thus, they are key to the creation of Cyber-Physical Systems (CPS). Given the popularity of P2P middlewares as ameans to efficiently process information and distribute services, being able to integrate them to WSN¿s is an interesting proposal. JXTA is a widely used P2P middleware that allows peers to easily exchange information, heavily relying on its main architectural highlight, the capability to organize peers with common interests into peer groups. However, right now, approaches to integrate WSNs to a JXTA network seldom take advantage of peer groups. For this reason, in this paper we present jxSensor, an integrationlayer for sensor motes which facilitates the deployment of CPS¿s under this architecture. This integration has been done taking into account JXTA¿s idiosyncrasies and proposing novel ideas,such as the Virtual Peer, a group of sensors that acts as a single entity within the peer group context.

Valors típics de pH i DP del suport de tela en la pintura de cavallet

Ja fa varies decades que els conservadors-restauradors de paper van comenc;ar a tenir en compteel pH de les obres que tractaven, ja que es va veure que I'acidesa incidia molt directament en comde rapid I'objecte es debilitava mecimicament. De fet, trobem tant aviat com el 1936, una patenten registrada per OJ. Schierholtz per desacidificar el paper d'empaperar parets (Porck, 1996).La tela d'un quadre, essent un teixit fet a base de fibres vegetals compastes majoritariament perceHulosa, com les fibres del paper, és lógicament també facilment degradable si I'ambient ñes acid(te un baix pH).Sorprenentment, pero, I'acidesa de la tela deis quadres, tot i que en ocasions puntuals ha estatanalitzada (Bajocchi, 2009; Young, 1999), encara no és un parametre que es miri de forma rutinariai per tant, fins recentment, no se sabia quins eren els valors de pH més típics que pot tenir unquadre.Aquest estudi és una primera recopilació sistematica d'aquest t ipus d' in formació per a partir d'aquícrear un banc de dades que vagi recollint aquest t ipus d'informació sobre el majar nombre possiblede quadres.Si I'acidesa present en la tela ens indica com de rapid es degradara aquesta en el futur, la mesura delgrau de polimerització de la tela (DP), ens indica si la tela té una al ta o baixa resistencia mecanica enel moment actual. Així doncs, aquests dos parametres ens aporten informació molt úti l sobre I'estatde conserva ció del suportoAquesta recerca pretén respondre a les preguntes de quins són els valors de pH i DP que típicamentpodem trabar en la tela deis quadres, així com analitzar la relació entre aquests dos parametres i també la relació entre la data de producció deis quadres i els valors de pH i DP.

Valors típics de pH i DP del suport de tela en la pintura de cavallet

Ja fa varies decades que els conservadors-restauradors de paper van comenc;ar a tenir en compteel pH de les obres que tractaven, ja que es va veure que I'acidesa incidia molt directament en comde rapid I'objecte es debilitava mecimicament. De fet, trobem tant aviat com el 1936, una patenten registrada per OJ. Schierholtz per desacidificar el paper d'empaperar parets (Porck, 1996).La tela d'un quadre, essent un teixit fet a base de fibres vegetals compastes majoritariament perceHulosa, com les fibres del paper, és lógicament també facilment degradable si I'ambient ñes acid(te un baix pH).Sorprenentment, pero, I'acidesa de la tela deis quadres, tot i que en ocasions puntuals ha estatanalitzada (Bajocchi, 2009; Young, 1999), encara no és un parametre que es miri de forma rutinariai per tant, fins recentment, no se sabia quins eren els valors de pH més típics que pot tenir unquadre.Aquest estudi és una primera recopilació sistematica d'aquest t ipus d' in formació per a partir d'aquícrear un banc de dades que vagi recollint aquest t ipus d'informació sobre el majar nombre possiblede quadres.Si I'acidesa present en la tela ens indica com de rapid es degradara aquesta en el futur, la mesura delgrau de polimerització de la tela (DP), ens indica si la tela té una al ta o baixa resistencia mecanica enel moment actual. Així doncs, aquests dos parametres ens aporten informació molt úti l sobre I'estatde conserva ció del suportoAquesta recerca pretén respondre a les preguntes de quins són els valors de pH i DP que típicamentpodem trabar en la tela deis quadres, així com analitzar la relació entre aquests dos parametres i també la relació entre la data de producció deis quadres i els valors de pH i DP.

Functional EF-hands in neuronal calcium sensor GCAP2 determine its phosphorylation state and subcellular distribution in vivo, and are essential for photoreceptor cell integrity

The neuronal calcium sensor proteins GCAPs (guanylate cyclase activating proteins) switch between Ca2+-free and Ca2+-bound conformational states and confer calcium sensitivity to guanylate cyclase at retinal photoreceptor cells. They play a fundamental role in light adaptation by coupling the rate of cGMP synthesis to the intracellular concentration of calcium. Mutations in GCAPs lead to blindness. The importance of functional EF-hands in GCAP1 for photoreceptor cell integrity has been well established. Mutations in GCAP1 that diminish its Ca2+ binding affinity lead to cell damage by causing unabated cGMP synthesis and accumulation of toxic levels of free cGMP and Ca2+. We here investigate the relevance of GCAP2 functional EF-hands for photoreceptor cell integrity. By characterizing transgenic mice expressing a mutant form of GCAP2 with all EF-hands inactivated (EF(-)GCAP2), we show that GCAP2 locked in its Ca2+-free conformation leads to a rapid retinal degeneration that is not due to unabated cGMP synthesis. We unveil that when locked in its Ca2+-free conformation in vivo, GCAP2 is phosphorylated at Ser201 and results in phospho-dependent binding to the chaperone 14-3-3 and retention at the inner segment and proximal cell compartments. Accumulation of phosphorylated EF(-)GCAP2 at the inner segment results in severe toxicity. We show that in wildtype mice under physiological conditions, 50% of GCAP2 is phosphorylated correlating with the 50% of the protein being retained at the inner segment. Raising mice under constant light exposure, however, drastically increases the retention of GCAP2 in its Ca2+-free form at the inner segment. This study identifies a new mechanism governing GCAP2 subcellular distribution in vivo, closely related to disease. It also identifies a pathway by which a sustained reduction in intracellular free Ca2+ could result in photoreceptor damage, relevant for light damage and for those genetic disorders resulting in 'equivalent-light'' scenarios.

Reconeixement de gestos de la mà amb el sensor Kinect

El reconeixement dels gestos de la mà (HGR, Hand Gesture Recognition) és actualment un camp important de recerca degut a la varietat de situacions en les quals és necessari comunicar-se mitjançant signes, com pot ser la comunicació entre persones que utilitzen la llengua de signes i les que no. En aquest projecte es presenta un mètode de reconeixement de gestos de la mà a temps real utilitzant el sensor Kinect per Microsoft Xbox, implementat en un entorn Linux (Ubuntu) amb llenguatge de programació Python i utilitzant la llibreria de visió artifical OpenCV per a processar les dades sobre un ordinador portàtil convencional. Gràcies a la capacitat del sensor Kinect de capturar dades de profunditat d’una escena es poden determinar les posicions i trajectòries dels objectes en 3 dimensions, el que implica poder realitzar una anàlisi complerta a temps real d’una imatge o d’una seqüencia d’imatges. El procediment de reconeixement que es planteja es basa en la segmentació de la imatge per poder treballar únicament amb la mà, en la detecció dels contorns, per després obtenir l’envolupant convexa i els defectes convexos, que finalment han de servir per determinar el nombre de dits i concloure en la interpretació del gest; el resultat final és la transcripció del seu significat en una finestra que serveix d’interfície amb l’interlocutor. L’aplicació permet reconèixer els números del 0 al 5, ja que s’analitza únicament una mà, alguns gestos populars i algunes de les lletres de l’alfabet dactilològic de la llengua de signes catalana. El projecte és doncs, la porta d’entrada al camp del reconeixement de gestos i la base d’un futur sistema de reconeixement de la llengua de signes capaç de transcriure tant els signes dinàmics com l’alfabet dactilològic.