Individual-based modelling of bacterial cultures to study the lag ohase

Els bacteris són la forma dominant de vida del planeta: poden sobreviure en medis molt adversos, i en alguns casos poden generar substàncies que quan les ingerim ens són tòxiques. La seva presència en els aliments fa que la microbiologia predictiva sigui un camp imprescindible en la microbiologia dels aliments per garantir la seguretat alimentària. Un cultiu bacterià pot passar per quatre fases de creixement: latència, exponencial, estacionària i de mort. En aquest treball s’ha avançat en la comprensió dels fenòmens intrínsecs a la fase de latència, que és de gran interès en l’àmbit de la microbiologia predictiva. Aquest estudi, realitzat al llarg de quatre anys, s’ha abordat des de la metodologia Individual-based Modelling (IbM) amb el simulador INDISIM (INDividual DIScrete SIMulation), que ha estat millorat per poder fer-ho. INDISIM ha permès estudiar dues causes de la fase de latència de forma separada, i abordar l’estudi del comportament del cultiu des d’una perspectiva mesoscòpica. S’ha vist que la fase de latència ha de ser estudiada com un procés dinàmic, i no definida per un paràmetre. L’estudi de l’evolució de variables com la distribució de propietats individuals entre la població (per exemple, la distribució de masses) o la velocitat de creixement, han permès distingir dues etapes en la fase de latència, inicial i de transició, i aprofundir en la comprensió del que passa a nivell cel•lular. S’han observat experimentalment amb citometria de flux diversos resultats previstos per les simulacions. La coincidència entre simulacions i experiments no és trivial ni casual: el sistema estudiat és un sistema complex, i per tant la coincidència del comportament al llarg del temps de diversos paràmetres interrelacionats és un aval a la metodologia emprada en les simulacions. Es pot afirmar, doncs, que s’ha verificat experimentalment la bondat de la metodologia INDISIM.

Integració de tècniques per a la comprovació eficient de restriccions d'integritat en la generació de programari per entorns web

Estudi elaborat a partir d’una estada al Politecnico de Milano, Itàlia, entre gener i juny del 2006. Un dels principals objectius de l’Enginyeria del Programari és automatitzar el màxim possible el procés de desenvolupament del programari, reduint costos mitjançant la generació automàtica del programari a partir de la seva especificació. Per assolir-ho, entre altres, cal resoldre el problema de la comprovació eficient de restriccions, que són una part fonamental de l’especificació del programari. Aquest és precisament l’àmbit en què s’està desenvolupant una tesi que presentarà un mètode que poden integrar totes les eines generadores de codi per tal d’assolir una implementació eficient de les restriccions d’integritat. En l’actual fase del projecte s’ha treballat per validar el mètode de la tesi, optimitzant-lo pel cas específic de les aplicacions web i estendre’l per poder tractar també aplicacions basades en workflows. Pel que fa a l’optimització del mètode per aplicacions web, s’han definit una sèrie de paràmetres que permeten configurar la implementació del mètode tenint en compte les necessitats específiques de rendiment de cada aplicació web en particular. Respecte als workflows (cada cop més populars i que s’usen com a definició d’alt nivell per a les aplicacions a desenvolupar) s’ha estudiat quins són els tipus de restriccions que impliquen i com després es pot aplicar el mètode de la tesi sobre aquestes restriccions per tal de generar de forma eficient també les aplicacions basades en workflows.

Comportamiento tribomecánico de sistemas de sustrato: recubrimiento duros

En aplicaciones como la conformación en frío, donde los metales duros recubiertos con películas de naturaleza cerámica son ampliamente empleados, la existencia de un contacto mecánico repetitivo induce tensiones Hertzianas y origina el fallo por fatiga. En este trabajo, se investigan diversos recubrimientos cerámicos depositados por deposición física desde fase vapor sobre calidades diferentes de metal duro y un acero rápido pulvimetalúrgico para evaluar sus respectivas respuesta al contacto y comportamiento a fatiga. El trabajo experimental incluye la caracterización de los sistemas mediante ensayos de rayado y nanoindentación y la evaluación de las curvas tensión-deformación de indentación esférica de los sustratos, tanto desnudos como recubiertos, poniendo especial atención en determinar las tensiones de contacto críticas asociadas a la deformación plástica y a la aparición de grietas circulares en la superficie recubierta. A este estudio, le siguen numerosos ensayos a fatiga a cargas inferiores a aquéllas identificadas como críticas bajo carga monotónica y para un número de ciclos comprendido entre 1.000 y 1.000.000 de ciclos. Los resultados experimentales indican que las películas cerámicas no parecen desempeñar un papel relevante en la aparición de la cedencia plástica, siendo la deformación plástica global controlada por la deformación del sustrato. No obstante, para tensiones elevadas de indentación durante el régimen plástico, existe la aparición de grietas circulares en los recubrimientos cerámicos. Además, la aparición de las mismas es sensible a la fatiga por contacto. Este análisis mecánico se complementa con una inspección detallada del daño generado en profundidad y superficie.

El control electrònic com a pena

El control electrònic s'ha aplicat a l'àmbit comparat, principalment, com a instrument de control de l'arrest domiciliari com a mesura cautelar i com a pena, i també en l'àmbit penitenciari junt a formes de compliment de la pena de presó en semillibertat. Des d'una justificació retribucionista de la pena es pot acceptar el control electrònic perquè té suficiència punitiva, pot aplicar-se de forma proporcional i no es degradant. D'altra banda, una justificació utilitarista de la pena accepta el control electrònic perquè redueix la delinqüència. Tot i que la seva aplicació a l'àmbit comparat no ha estat majoritàriament com a alternativa a la presó, es tracta d'un instrument que pot conferir credibilitat i potencial reduccionista a un sistema de penes alternatives. A l'ordenament espanyol pot considerar-se una mesura susceptible de ser aplicada dins el marc constitucional, malgrat afecti a determinats drets fonamentals. La seva previsió normativa com a pena i a l'àmbit penitenciari es molt escassa i presenta diversos problemes interpretatius. Quant a la seva aplicació a España, es reduïda a l'àmbit penitenciari i pràcticament inexistent com a pena. La credibilitat i potencial reduccionista que pot aportar el control electrònic a un sistema de penes alternatives permet defensar l'ampliació del seu ús al nostre ordenament en els supòsits ja previstos normativament i en d'altres de nous.

La llicència institucional consorciada : un model sostenible?

La proliferació de llicències consorciades i el "Big Deal" ha estat ràpida i transcendental. Podria semblar que hi ha moltes avantatges associades a aquest model de compra, però també hi ha reserves sobre l'impacte que pot tenir en la selecció dels bibliotecaris i preocupació per si servirà encara més per consolidar la posició dominant d'alguns dels grans editors STM**. Aquest article resum les conclusions d'un programa de recerca dut a terme per l'Ingenta Institute al 2002 que consistia en tres estudis independents on es consideraven les avantatges i inconvenients de la llicència institucional consorciada per biblioteques, institucions, editors i usuaris finals. Les conclusions preliminars suggereixen que malgrat que aquest model ha aportat molts beneficis a tots els grups d’interès, no es probable que continuï en la seva forma actual, hi haurà modificacions importants i desenvolupament anticipat en la propera tanda de renovació de llicències consorciades. Mentre que el nombre de contractes consorciats pot ser que s'incrementi en el futur, aquests no seran necessàriament "Big Deals".

Comunicació, identitats culturals i Jocs Olímpics: l’experiència de Barcelona ‘92

Document publicat pel CEO-UAB l'abril de 1992 com a part de la col·lecció &i&Working Papers&/i& incloent els resultats de la recerca duta a terme per l'autor al voltant de la planificació i cobertura mediàtica dels Jocs Olímpics de Barcelona'92 i les seves implicacions culturals.

La ceguera como motivo en Ensayo sobre la ceguera de José Saramago e Informe sobre ciegos de Ernesto Sábato

El trabajo de investigación, El motivo de la ceguera en el Ensayo sobre la ceguera de José Saramago e Informe sobre ciegos de Ernesto Sábato, analiza desde el área y la metodología de la literatura comparada el uso del motivo literario de la ceguera en los dos textos mencionados, resaltando las similitudes y diferencias del tratamiento del motivo dentro de las dos obras y como éste sostiene una serie de obsesiones e ideas sobre el estado actual del mundo que comparten los autores de las dos novelas.

Decoloración de tintes por lacasa

Informe de investigación realizado a partir de una estancia en el Instituto de Biotecnología Medioambiental de la Universidad Tecnológica de Graz, Austria, entre Julio y Agosto de 2006. Se ha estudiado la decoloración de varios tintes sintéticos de estructuras químicas diferentes (Rojo Congo, Azul de Naftol, Indigo Carmín, Lanaset Gris, Azul de Nilo) por la enzima lacasa inmovilizada. La inmovilización de la enzima lacasa se llevó a cabo sobre esferas de alúmina (Al2O3) de 3 mm de diámetro debido a la resistecia mecánica de este material. La lacasa y la proteína inmovilizada se determinaron como la diferencia entre las concentraciones iniciales y residuales (obtenidas en los lavados). El porcentaje de lacasa inmovilizada fue del 68% y la cantidad de proteína inmovilizada por gramo de soporte de 5,6 mg. La enzima lacasa inmovilizada fue capaz de decolorar tintes de diferente estructura sin la necesidad de añadir mediadores redox, lo cual la hace una enzima muy adecuada para su aplicación en la decoloración de efluentes procedentes de la industria textil. De todas formas, son necesarios más estudios para optimizar la técnica de inmovilización así como el proceso de decoloración. Es interesante destacar que aunque hay muchos estudios basados en la oxidación de tintes textiles por lacasa la mayoría utilizan la enzima libre y hay muy poca información disponible sobre la aplicación de lacasas inmovilizadas, por lo que el presente estudio constituye una aportación muy interesante y novedosa.

Política de la competència de la Unió Europea en el sector audiovisual. El cas dels operadors públics estatals de televisió a Espanya i el Regne Unit: RTVE i BBC

Estudi elaborat a partir d’una estada al Center for Socio-Legal Studies de la Universitat d’Oxford, Gran Bretanya, entre setembre del 2006 i gener del 2007. L'objectiu d'aquesta recerca ha estat determinar i avaluar com la política de la competència de la Unió Europea ha contribuït a la configuració del sector públic televisiu espanyol i britànic. El marc teòric està basat en el concepte d’ “europeització”, desenvolupat per Harcourt (2002) en el sector de mitjans, i que implica una progressiva referencialitat de les polítiques estatals amb les europees mitjançant dos mecanismes: la redistribució de recursos i els efectes en la socialització de la política europea. Per tal de verificar aquest impacte en el sector televisiu, la recerca ha desenvolupat una aproximació en dues etapes. En primer lloc, a banda de fer un inicial repàs bibliogràfic s'han estudiat les accions de la Comissió Europea en aquest terreny, sobre tot la Comunicació sobre aplicació de la reglamentació d'ajudes públiques al sector de la radiodifusió de 2001. En una segona etapa, s'han desenvolupat un seguit d'entrevistes personals a directius i polítics del sector a Brussel•les, Londres i Madrid. Els resultats de la recerca mostren que el procés d’Europeïtzació es un fenomen creixent en el sector audiovisual públic a Espanya i el Regne Unit, però que encara les peculiaritats estatals juguen un factor preponderant en regular aquesta influència de la UE. L'anàlisi de les entrevistes qualitatives mostren també que hi ha una relació inversament proporcional entre la tradició democràtica i el grau d’influència i de referència que suposa la UE en el sector audiovisual. Mentre que el Regne Unit, l'acció de la política de la competència de la UE es percep com a element suplementari, a Espanya la seva referencialitat ha estat clau, tot i que no decisiva, per la reforma dels mitjans públics estatals.  

Paper de la PAP en la resposta inflamatoria durant la pancreatitis aguda

Estudi elaborat a partir d’una estada al Institut national de la santé et de la recherche médicale, França, entre setembre i octubre del 2006. La PAP va ser identificada inicialment com una proteïna de secreció, que apareixia al suc pancreàtic després de la inducció d’una pancreatitis aguda experimental. Per la PAP s’ha suggerit diferents funcions, algunes no relacionades en aparença, però les més interessants en el camp de la pancreatitis són les activitats antiapoptótiques, mitogéniques i, especialment, antiinflamatóries. Per aprofundir en aquests aspectes de la PAP, s’ha emprat un model de ratolí PAP-/- per observar els efectes de la deleció del gen de la PAP durant la pancreatitis aguda.Per induir la pancreatitis es va fer servir el model de administració de ceruleina a dosi supra-màximes. En aquestes condicions es va observar que en els animals PAP-/-, la severitat del procés era menor. Els marcadors de necrosi pancreàtica, lipasa i amilasa, van presentar nivells menors en els animals PAP-/- que en els corresponents wild type. Per contra, el nombre de PMN infiltrats i la producció de citoquines pro-inflamatories va ser major en el pàncreas dels animals PAP-/-. La intensitat de la resposta inflamatòria observada suggereix que en condicions fisiològiques, el paper anti-inflamatori de la PAP es prou rellevant. Això ja s’havia suggerit en estudis in vitro, en els que es va demostrar que l’activitat antiinflamatòria de la PAP depenia de la via de transducció de senyal Jak/STAT/SOCS3. Aquesta hipòtesi s’ha comprovat in vivo, monitoritzant el nivell d’activació de STAT3 en els pàncreas dels animals després de la inducció de la pancreatitis.Tot plegat confirma que les funcions antiinflamatòries descrites in vitro per la PAP també es poden observar in vivo, de manera que la PAP sembla ser un agent important en la resposta de les cèl•lules pancreàtiques durant la pancreatitis aguda.

La il·lustració britànica

Estudi elaborat a partir d’una estada a la School of Modern Languages de la University of London, Gran Bretanya, entre agost i desembre del 2006. L’objectiu de la recerca consisteix en exposar el moviment empirista a través de Hume, Locke, Berkeley i altres filòsofs del segle XVIII. A més, s’analitza la filosofia escocesa del sentit comú, ja que va influenciar la filosofia catalana durant la “Renaixença”. El seu fundador, Thomas Reid, és conegut perquè va introduir una filosofia que no seguia l’escepticisme dels filòsofs citats. Sintetitzant, Hume va afirmar que l’experiència del sentit consisteix exclusivament en idees o impressions subjectives en la ment. Una resposta aquest “sistema ideal” va ser la filosofia del sentit comú que es va desenvolupar com a reacció a l’escepticisme de David Hume i altres filòsofs escocesos. Contra aquest “sistema ideal” la nova escola considera que l’experiència ordinària dels homes dona instintivament certes creences de la pròpia existència; de la existència dels objectes reals directament percebuts; i de “principis bàsics” basats en creences morals i religioses. Entre 1816 a 1870 la doctrina escocesa va ser adoptada com a filosofia oficial a França. Els seus principis van obtenir força a través de Víctor Cousin i de la traducció de les obres de Thomas Reid al francès per Jouffroy. Serà doncs, a partir de les traduccions franceses que Ramon Martí d’Eixalà va introduir a Catalunya la filosofia escocesa (no existeix cap prova que Martí d’Eixalà hagués conegut les versions angleses de les obres de Reid). En conclusió, el moviment escocès del sentit comú va influenciar l’escola catalana de filosofia.

Developing discontinuous Galerkin methods for the resolution of the incompressible Navier-Stokes equations

Informe de investigación elaborado a partir de una estancia en el Laboratorio de Diseño Computacional en Aeroespacial en el Massachusetts Institute of Technology (MIT), Estados Unidos, entre noviembre de 2006 y agosto de 2007. La aerodinámica es una rama de la dinámica de fluidos referida al estudio de los movimientos de los líquidos o gases, cuya meta principal es predecir las fuerzas aerodinámicas en un avión o cualquier tipo de vehículo, incluyendo los automóviles. Las ecuaciones de Navier-Stokes representan un estado dinámico del equilibrio de las fuerzas que actúan en cualquier región dada del fluido. Son uno de los sistemas de ecuaciones más útiles porque describen la física de una gran cantidad de fenómenos como corrientes del océano, flujos alrededor de una superficie de sustentación, etc. En el contexto de una tesis doctoral, se está estudiando un flujo viscoso e incompresible, solucionando las ecuaciones de Navier- Stokes incompresibles de una manera eficiente. Durante la estancia en el MIT, se ha utilizado un método de Galerkin discontinuo para solucionar las ecuaciones de Navier-Stokes incompresibles usando, o bien un parámetro de penalti para asegurar la continuidad de los flujos entre elementos, o bien un método de Galerkin discontinuo compacto. Ambos métodos han dado buenos resultados y varios ejemplos numéricos se han simulado para validar el buen comportamiento de los métodos desarrollados. También se han estudiado elementos particulares, los elementos de Raviart y Thomas, que se podrían utilizar en una formulación mixta para obtener un algoritmo eficiente para solucionar problemas numéricos complejos.

Regulació del factor de transcripció NFAT5 per les quinases WNK1, SPAK i OSR1 i cerca de quinases activadores de la pròpia WNK1 en resposta a estrés osmòtic

Estudi elaborat a partir d’una estada a la School of Life Sciences de la University of Dundee, Gran Bretanya, entre gener i març del 2007.L'estrès osmòtic causa rà pidament l'activació de la quinasa WNK1, que fosforila i activa a continuació les quinases SPAK i OSR1, que alhora regulen canals i transportadors d’ions preexistents a la membrana cel•lular. El factor de transcripció NFAT5 és el principal regulador de la resposta cel•lular transcripcional secundà ria a hipertonicitat i s’ha descrit que les quinases p38, Fyn, PKA, ERK/MEK i ATM estan involucrades en la seva regulació post-traduccional. No obstant, com que la funció d’aquestes quinases no explica totalment els mecanismes d'activació de NFAT5, s’ha estudiat si l’activitat transcripcional de NFAT5 pot estar regulada per WNK1, SPAK o OSR1. Així doncs, es va observar que l’activitat d’un reporter dependent de NFAT5 no es veu afectada per la presència de cap de les quinases anteriors, en la seva forma wild-type o dominant negatiu. D’altra banda, es va estudiar quin domini de WNK1 és necessari per a que pugui respondre a hipertonicitat i quines quinases poden estar involucrades en la fosforilació de la serina 382 de WNK1. En conclusió, les dades obtingudes apunten que l’activació de WNK1 en resposta a estrès osmòtic requereix la seva fosforilació en la serina 382 per quinases upstream com PAK2 o RSK i que també és necessari un dels seus dominis coiled-coil, almenys els aminoà cids 558 i 561. Aquests processos, però, semblen ser independents de l’activació de NFAT5 en resposta a hipertonicitat.   

Brown representability follows from Rosicky

We prove that the dual of a well generated triangulated category satisfies Brown representability, as long as there is a combinatorial model. This settles the major open problem in [13]. We also prove that Brown representability holds for non-dualized well generated categories, but that only amounts to the fourth known proof of the fact. The proof depends crucially on a new result of Rosicky [14].

A class of stochastic games with infinitely many interacting agents related to Glauber dynamics on random graphs

We introduce and study a class of infinite-horizon nonzero-sum non-cooperative stochastic games with infinitely many interacting agents using ideas of statistical mechanics. First we show, in the general case of asymmetric interactions, the existence of a strategy that allows any player to eliminate losses after a finite random time. In the special case of symmetric interactions, we also prove that, as time goes to infinity, the game converges to a Nash equilibrium. Moreover, assuming that all agents adopt the same strategy, using arguments related to those leading to perfect simulation algorithms, spatial mixing and ergodicity are proved. In turn, ergodicity allows us to prove “fixation”, i.e. that players will adopt a constant strategy after a finite time. The resulting dynamics is related to zerotemperature Glauber dynamics on random graphs of possibly infinite volume.