Estudi de la regulació del procés de formació de la fusta per a l’obtenció de biomassa i biocombustibles: el paper clau de dos factors de transcripció MYB amb funcions antagòniques

Estudi realitzat a partir d’una estada al Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales - Université Toulouse III, entre 2010 i 2012. Durant l’estada s’han pogut complir els principals objectius del projecte de recerca sobre la regulació de la formació de les parets secundàries en un arbre d’importància econòmica, l’eucaliptus. S’ha caracteritzat dos factors de transcripció, EgMYB1 i 2, comparant el seu patró d’expressió espaciotemporal a nivell cel•lular i estudiant l’efecte fenotípic de la pèrdua de funció d’aquests gens. A més, s’ha construït una llibreria de xilema d’eucaliptus adaptada a la tècnica dels dos híbrids i s’ha descobert alguns del partners proteics d’EgMYB1 i 2, els quals estic actualment validant per mètodes alternatius. Augmentant els objectius inicials de la sol•licitud, he aprofitat la recent publicació del genoma de l’Eucalyptus grandis per identificar i caracteritzar el patró d’expressió de vàries famílies gèniques.

Cellular and molecular evidence for a role of tumor necrosis factor alpha in the ovulatory mechanism of trout

Background: The relevance of immune-endocrine interactions to the regulation of ovarian function in teleosts is virtually unexplored. As part of the innate immune response during infection, a number of cytokines such as tumor necrosis factor alpha (TNF alpha) and other immune factors, are produced and act on the reproductive system. However, TNF alpha is also an important physiological player in the ovulatory process in mammals. In the present study, we have examined for the first time the effects of TNF alpha in vitro in preovulatory ovarian follicles of a teleost fish, the brown trout (Salmo trutta). Methods: To determine the in vivo regulation of TNF alpha expression in the ovary, preovulatory brook trout (Salvelinus fontinalis) were injected intraperitoneally with either saline or bacterial lipopolysaccharide (LPS). In control and recombinant trout TNF alpha (rtTNF alpha)-treated brown trout granulosa cells, we examined the percentage of apoptosis by flow cytometry analysis and cell viability by propidium iodide (PI) staining. Furthermore, we determined the in vitro effects of rtTNF alpha on follicle contraction and testosterone production in preovulatory brown trout ovarian follicles. In addition, we analyzed the gene expression profiles of control and rtTNF alpha-treated ovarian tissue by microarray and real-time PCR (qPCR) analyses. Results: LPS administration in vivo causes a significant induction of the ovarian expression of TNF alpha. Treatment with rtTNF alpha induces granulosa cell apoptosis, decreases granulosa cell viability and stimulates the expression of genes known to be involved in the normal ovulatory process in trout. In addition, rtTNF alpha causes a significant increase in follicle contraction and testosterone production. Also, using a salmonid-specific microarray platform (SFA2.0 immunochip) we observed that rtTNF alpha induces the expression of genes known to be involved in inflammation, proteolysis and tissue remodeling. Furthermore, the expression of kallikrein, TOP-2, serine protease 23 and ADAM 22, genes that have been postulated to be involved in proteolytic and tissue remodeling processes during ovulation in trout, increases in follicles incubated in the presence of rtTNF alpha. Conclusions In view of these results, we propose that TNF alpha could have an important role in the biomechanics of follicle weakening, ovarian rupture and oocyte expulsion during ovulation in trout, primarily through its stimulation of follicular cell apoptosis and the expression of genes involved in follicle wall proteolysis and contraction.

Forecasting a language shift based on cellular automata

Language extinction as a consequence of language shifts is a widespread social phenomenon that affects several million people all over the world today. An important task for social sciences research should therefore be to gain an understanding of language shifts, especially as a way of forecasting the extinction or survival of threatened languages, i.e., determining whether or not the subordinate language will survive in communities with a dominant and a subordinate language. In general, modeling is usually a very difficult task in the social sciences, particularly when it comes to forecasting the values of variables. However, the cellular automata theory can help us overcome this traditional difficulty. The purpose of this article is to investigate language shifts in the speech behavior of individuals using the methodology of the cellular automata theory. The findings on the dynamics of social impacts in the field of social psychology and the empirical data from language surveys on the use of Catalan in Valencia allowed us to define a cellular automaton and carry out a set of simulations using that automaton. The simulation results highlighted the key factors in the progression or reversal of a language shift and the use of these factors allowed us to forecast the future of a threatened language in a bilingual community.

The Impact of prevention measures and organisational factors on occupational injuries

This paper analyses the impact of a series of managerial and organisational factors on occupational injuries. These consist of occupational safety measures, as regards both the intensity and the orientation of risk prevention in companies, and the adoption of certain work organisation practices, quality management and the use of flexible production technologies. We estimate a negative binomial regression based on a sample of 213 Spanish industrial establishments, defining a constant random parameter to take account of non-observable heterogeneity. Our results show that occupational safety measures, the intensive use of quality management tools and the empowerment of workers all help to reduce the number of injuries. We have also confirmed the presence of synergies between the organisational factors analysed and the development of an occupational safety strategy featuring participation and the extension of prevention to all levels of the organisation.

La influència del dolor i els factors relacionats amb el dolor sobre el nivell de funcionament dels joves entre 8 i 16 anys d'edat

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada al Pain Management Unit de la University of Bath-Royal National Hospital for Rheumatic Disease, a Gran Bretanya, entre juliol i octubre del 2006. El dolor i la discapacitat que hi va associada són experiències comunes. Les relacions entre variables de tipus biològic, social i psicològic han estat rarament investigades en mostres de nens que informen de dolor però extrets de contextos no clínics. L’objectiu d'aquest estudi va ser identificar els predictors de funcionament ens nens escolaritzats, que informaven que el dolor era una experiència força freqüent. Mig miler de nens d'entre 8 i 16 anys i els seus pares van participar en aquest estudi de disseny transversal. Informació de tipus biològic, social i psicològic era recollida a través d'entrevistes individualitzades amb els nens i la complementació de qüestionaris auto-informats per pares. El nivell funcionament del nen va ser avaluat a partir de 4 indicadors: auto-informes de qualitat de vida, assistència a l'escola, implicació en activitats físiques i/o esportives fòra de l'escola, i implicació en activitats de tipus sedentari. Es van recollir diversos tipus de variables psicològiques referents a l’afrontament del nen davant del dolor i tipus d'atenció dels pares a les conductes de dolor dels seu fill. Els resultats mostren un patró variable en funció de la mesura de funcionament específica utilitzada. Més específicament, s'ha proposat que la resposta de por a les experiències de dolor diàries pot ser un important predictor de funcionament. Són necessaris més estudis sobre la relació entre dolor i nivell d'implicació en conductes actives o sedentàries en nens.

Desenvolupament d'hidrogels superficials que contenen motius d'adhesió cel·lular

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada al Departament d’Enginyeria Química del Massachusetts Institute of Technology entre abril i octubre del 2006. S’ha dissenyat i sintetitzat uns nous films polimèrics, amb aplicacions en l’àmbit de l’enginyeria de teixits, utilitzant la tècnica anomenada iCVD (initiated Chemical Vapor Deposition), prèviament desenvolupada pel grup receptor. Es tracta d’uns hidrogels superficials de gruix controlable, que incorporen un monòmer fluorat, el qual s’havia estudiat extensament en el grup d’origen. Aquest monòmer es caracteritza per reaccionar molt fàcilment amb pèptids, de manera que aquests queden units covalentment a la superfície. Diferents estratègies pel desenvolupament d’aquests copolímers han estat avaluades, tant des del punt de vista purament sintètic com de la pròpia aplicació. Les condicions de polimerització han estat optimitzades i els hidrogels s’han caracteritzat químicament per tècniques espectroscòpiques (FTIR, XPS), i físicament per angle de contacte i el·lipsometria. D’aquesta manera, s’ha estudiat la capacitat dels hidrogels d’absorbir aigua i alhora augmentar el seu gruix, depenent de la quantitat d’agent reticulant introduït i de la incorporació del nou monòmer. A continuació, s’han optimitzat les condicions de reacció d’aquestes superfícies amb pèptids que incorporen una molècula fluorescent, la qual permet detectar fàcilment per microscòpia de fluorescència si la reacció ha tingut lloc. Una vegada la plataforma ha estat posada a punt, s’han iniciat assajos cel·lulars tant amb fibroblasts embriònics de ratolí com amb cèl·lules humanes umbilicals. Els resultats preliminars suggereixen una morfologia diferent de les cèl·lules segons si es cultiven sobre films modificats amb pèptids que promouen l’adhesió cel·lular o sobre les seves seqüències permutades no actives. Però, el més interessant és que també s’han observat certes diferències depenent si els films contenen el component hidrogel o no, fet que suggeriria un paper actiu d’aquests noves superfícies en el comportament cel·lular.

Factors explaining local privatization: A meta-regression analysis

Privatization of local public services has been implemented worldwide in the last decades. Why local governments privatize has been the subject of much discussion, and many empirical works have been devoted to analyzing the factors that explain local privatization. Such works have found a great diversity of motivations, and the variation among reported empirical results is large. To investigate this diversity we undertake a meta-regression analysis of the factors explaining the decision to privatize local services. Overall, our results indicate that significant relationships are very dependent upon the characteristics of the studies. Indeed, fiscal stress and political considerations have been found to contribute to local privatization specially in the studies of US cases published in the eighties that consider a broad range of services. Studies that focus on one service capture more accurately the influence of scale economies on privatization. Finally, governments of small towns are more affected by fiscal stress, political considerations and economic efficiency, while ideology seems to play a major role for large cities.

Implicacions del factor tissular en l'activació plaquetària: mecanismes d'acció

La formació de trombus està mediada per dos sistemes paral•lels: el sistema de la coagulació i agregació plaquetària. El prinicipal inciador de la cascada de la coagulació in vivo és el factor tissular (FT). La hipòtesi del present treball és que el FT és capaç d’induir agregació i activació plaquetària independentment del seu paper en la coagulació. Mitjançant estudis d’agregació hem vist que el FT indueix activació i agregació plaquetària. A més també hem pogut veure que en un sistema que simula el flux sanguini, les plaquetes són capaces d’adherir-se a una superfície coberta per FT, de manera similar al que s’espera en una placa ateroscleròtica trencada. Hem trobat que el FT indueix activació plaquetària per vies de senyalització que involucren la PKC, PI3K, tirosin quinases i Ser/Tre fosfatases. Per últim hem generat una línia cel•lular que expressa FT a la membrana. Aquesta línia cel•lular permetrà futurs estudis de la funció del FT en la seva forma nativa, és a dir, com a proteïna transmembrana enlloc de proteïna soluble purificada. En resum, aquests estudis han permès veure com el FT és capaç d’activar directament les plaquetes i induir la seva agregació jugant així un doble paper en els mecanismes de trombosi i hemostàsia.

Nano-electro-mechanical in dynamical cellular processes

Report for the scientific sojourn carried out at the Department of Structure and Constituents of Matter during 2007.The main focus of the work was on phenomena related to nano-electromechanical processes that take place on a cellular level. Additionally, it has also been performed independent work related to charge and energy transfer in bio molecules, energy transfer in coupled spin systems as well as electrodynamics of nonlinear metamaterials.

Índexos indicadors de l'estat de l'ecosistema costaner: influència dels factors físoco-químics en l'ecologia del plàncton

La tesi en projecte aborda l’estudi multiescala de la relació entre la variabilitat de la turbulència i els nutrients, i l’estructura i la dinàmica de l’ecosistema costaner en el Mediterrani noroccidental. A partir d’experiments al laboratori i de diferents campanyes al mar, es pretén generar indicadors de funcionament de l’ecosistema planctònic sensibles a variacions hidrodinàmiques. L’efecte conjunt de la turbulència i els nutrients es preveu condicionat no únicament per la magnitud d’ambdues variables, sino també per la relació temporal entre els episodis de turbulència i els aports de nutrients. Per tal de tenir una casuística més àmplia de validació dels indicadors, s’han seleccionat tres àrees d’estudi properes a les desembocadures de rius amb aports de nutrients de concentracions relatives molt variables. La finalitat última del treball és millorar la comprensió del funcionament de l’ecosistema costaner en la interfase terra-mar per a una gestió més eficaç dels recursos.