Optimització i implementació en Simulink de l'adquisició d'un senyal GPS amb blocs FFT

Aquest projecte es tracta de la optimització i la implementació de l’etapa d’adquisició d’un receptor GPS. També inclou una revisió breu del sistema GPS i els seus principis de funcionament. El procés d’adquisició s’ha estudiat amb detall i programat en els entorns de treball Matlab i Simulink. El fet d’implementar aquesta etapa en dos entorns diferents ha estat molt útil tant de cara a l’aprenentatge com també per la comprovació dels resultats obtinguts. El principal objectiu del treball és el disseny d’un model Simulink que es capaç d’adquirir una senyal capturada amb hardware real. En realitat, s’han fet dues implementacions: una que utilitza blocs propis de Simulink i l’altra que utilitza blocs de la llibreria Xilinx. D’aquesta manera, posteriorment, es facilitaria la transició del model a la FPGA utilitzant l’entorn ISE de Xilinx. La implementació de l’etapa d’adquisició es basa en el mètode de cerca de fase de codi en paral·lel, el qual empra la operació correlació creuada mitjançant la transformada ràpida de Fourier (FFT). Per aquest procés es necessari realitzar dues transformades (per a la senyal entrant i el codi de referència) i una antitransformada de Fourier (per al resultat de la correlació). Per tal d’optimitzar el disseny s’utilitza un bloc FFT, ja que tres blocs consumeixen gran part dels recursos d’una FPGA. En lloc de replicar el bloc FFT, en el model el bloc és compartit en el temps gràcies a l’ús de buffers i commutadors, com a resultat la quantitat de recursos requerits per una implementació en una FPGA es podria reduir considerablement.

TAT-RasGAP317-326-mediated tumor cell death sensitization can occur independently of Bax and Bak.

The increase of cancer specificity and efficacy of anti-tumoral agents are prime strategies to overcome the deleterious side effects associated with anti-cancer treatments. We described earlier a cell-permeable protease-resistant peptide derived from the p120 RasGAP protein, called TAT-RasGAP317-326, as being an efficient tumor-specific sensitizer to apoptosis induced by genotoxins in vitro and in vivo. Bcl-2 family members regulate the intrinsic apoptotic response and as such could be targeted by TAT-RasGAP317-326. Our results indicate that the RasGAP-derived peptide increases cisplatin-induced Bax activation. We found no evidence, using in particular knock-out cells, of an involvement of other Bcl-2 family proteins in the tumor-specific sensitization activity of TAT-RasGAP317-326. The absence of Bax and Bak in mouse embryonic fibroblasts rendered them resistant to cisplatin-induced apoptosis and consequently to the sensitizing action of the RasGAP-derived peptide. Surprisingly, in the HCT116 colon carcinoma cell line, the absence of Bax and Bak did not prevent cisplatin-induced apoptosis and the ability of TAT-RasGAP317-326 to augment this response. Our study also revealed that p53, while required for an efficient genotoxin-induced apoptotic response, is dispensable for the ability of the RasGAP-derived peptide to improve the capacity of genotoxins to decrease long-term survival of cancer cells. Hence, even though genotoxin-induced Bax activity can be increased by TAT-RasGAP317-326, the sensitizing activity of the RasGAP-derived peptide can operate in the absence of a functional mitochondrial intrinsic death pathway.

Control de instrumentos mediante el bus GPIB programado con MATLAB

El proyecto que se expone a continuación está dedicado al control de instrumentos mediante el bus de instrumentación GPIB programado con el software Matlab. Está dividido en dos partes. La primera, será llevada a cabo en el laboratorio de docencia y el objetivo será controlar el osciloscopio y el generador de funciones. Como ejemplo del control realizado se desarrollará una aplicación que permitirá obtener el diagrama de Bode de módulo de cualquier sistema electrónico. La segunda parte será llevada a cabo en el laboratorio de investigación y el objetivo será controlar el analizador de semiconductores. En este caso, la aplicación desarrollada permitirá la realización de medidas para la caracterización de transistores. Las aplicaciones de ambas partes estarán realizadas mediante una interfaz gráfica de usuario diseñada con la herramienta GUIDE de Matlab.

Visualization of recombination intermediates produced by RAD52-mediated single-strand annealing.

Double-strand breaks (DSBs) occur frequently during DNA replication. They are also caused by ionizing radiation, chemical damage or as part of the series of programmed events that occur during meiosis. In yeast, DSB repair requires RAD52, a protein that plays a critical role in homologous recombination. Here we describe the actions of human RAD52 protein in a model system for single-strand annealing (SSA) using tailed (i.e. exonuclease resected) duplex DNA molecules. Purified human RAD52 protein binds resected DSBs and promotes associations between complementary DNA termini. Heteroduplex intermediates of these recombination reactions have been visualized by electron microscopy, revealing the specific binding of multiple rings of RAD52 to the resected termini and the formation of large protein complexes at heteroduplex joints formed by RAD52-mediated annealing.

Laboratori Assistit per Ordinador mitjançant eines ofimàtiques convencionals

El projecte "Laboratori Asssit per Ordinador Mitjançant Eines Ofimàtiques Convencionals" ha estat realitzat en la facultat de Física de la Universitat de Barcelona durant els anys 2007 i 2008 (projecte biennal). El principal objectiu d’aquest projecte és demostrar la possibilitat d’utilitzar les eines informàtiques més habituals en la realització d’experiències de laboratori assistit per ordinador (LAO). En particular, es proposa la utilització del Excel © juntament amb les seves macros (Visual Basic para Aplicacions, VBA) en pràctiques de laboratori d’assignatures en l’àrea de Física Aplicada. Excel és un full de càlcul molt conegut i usat tant per professors com pels estudiants. En aquest treball mostrem exemples concrets que abasten les diferents tècniques de control i adquisició de dades: programació del port sèrie (RS- 232) i paral·lel, i interfase GPIB. La implementació d’aquestes tècniques es realitza mitjançant macros VBA de Excel. La resta de programació de l’aplicació LAO, la representació gràfica i el tractament de les dades, es realitza de forma molt simple a partir del maneig habitual d’un full de càlcul. La realització del projecte ha demostrat la conveniència d’aquesta metodologia. Actualment pràcticament la totalitat de les pràctiques LAO de les quals és responsable el Departament de Física Aplicada utilitzen la programació a través del full de càlcul. La resposta dels estudiants ha estat molt positiva. La combinació de les característiques d’aquesta eina juntament amb la programació VBA té un enorme potencial i representa, probablement, una forma senzilla d’introduir tant a l’alumne com al professor en el món de la programació.

Persistent inhibition of FLIP(L) expression by lentiviral small hairpin RNA delivery restores death-receptor-induced apoptosis in neuroblastoma cells.

Neuroblastoma represents the most common and deadly solid tumour of childhood, which disparate biological and clinical behaviour can be explained by differential regulation of apoptosis. To understand mechanisms underlying death resistance in neuroblastoma cells, we developed small hairpin of RNA produced by lentiviral vectors as tools to selectively interfere with FLIP(L), a major negative regulator of death receptor-induced apoptosis. Such tools revealed highly efficient in interfering with FLIP(L) expression and function as they almost completely repressed endogenous and/or exogenously overexpressed FLIP(L) protein and fully reversed FLIP(L)-mediated TRAIL resistance. Moreover, interference with endogenous FLIP(L) and FLIP(S) significantly restored FasL sensitivity in SH-EP neuroblastoma cell line. These results reveal the ability of lentivirus-mediated shRNAs to specifically and persistently interfere with FLIP expression and support involvement of FLIP in the regulation of death receptor-mediated apoptosis in neuroblastoma cells. Combining such tools with other therapeutic modalities may improve treatment of resistant tumours such as neuroblastoma.

SHP-1 phosphatase activity counteracts increased T cell receptor affinity.

Anti-self/tumor T cell function can be improved by increasing TCR-peptide MHC (pMHC) affinity within physiological limits, but paradoxically further increases (K(d) < 1 μM) lead to drastic functional declines. Using human CD8(+) T cells engineered with TCRs of incremental affinity for the tumor antigen HLA-A2/NY-ESO-1, we investigated the molecular mechanisms underlying this high-affinity-associated loss of function. As compared with cells expressing TCR affinities generating optimal function (K(d) = 5 to 1 μM), those with supraphysiological affinity (K(d) = 1 μM to 15 nM) showed impaired gene expression, signaling, and surface expression of activatory/costimulatory receptors. Preferential expression of the inhibitory receptor programmed cell death-1 (PD-1) was limited to T cells with the highest TCR affinity, correlating with full functional recovery upon PD-1 ligand 1 (PD-L1) blockade. In contrast, upregulation of the Src homology 2 domain-containing phosphatase 1 (SHP-1/PTPN6) was broad, with gradually enhanced expression in CD8(+) T cells with increasing TCR affinities. Consequently, pharmacological inhibition of SHP-1 with sodium stibogluconate augmented the function of all engineered T cells, and this correlated with the TCR affinity-dependent levels of SHP-1. These data highlight an unexpected and global role of SHP-1 in regulating CD8(+) T cell activation and responsiveness and support the development of therapies inhibiting protein tyrosine phosphatases to enhance T cell-mediated immunity.

Epidemiology and Anthropology: an integrated approach dealing with bio-socio-cultural aspects as strategy for the control of endemic diseases

The control of endemic diseases has not attained the desired level of effectiveness in spite of the use of modern efficient thecnologies. The classic interventionist approach for the control of schistosomiasis is centered on systemic control of the snail hosts combined to large scale medical treatment and is usually carried out without social preocupation due to the assisted communities. It is easy to understand the interest and the ethical compromise of public health research while producing studies in which the biological and social determinants as well as the cultural components should be considered and also encompass the historical dimensions and symbolic representations. In face of the recent political decision in favor of decentralizations of health administration to municipal level, we suggest, in the present paper, an integrated approach for the epidemiological diagnosis of an endemic situation at local level. Theoretical and methodological aspects from both, epidemiology and anthropology are discussed. Epidemiological methods can be used to detect the dependent variables (those related to the human infection) and the independent variables (demographic, economic, sanitary and social). Another methodological approach of anthropological /etnographic nature can be conducted in order to make an articulation of the knowledge on the various dimensions or determinant levels of the disease. Mutual comprehension, between researchers and the people under investigation, on the dynamic transmission process would be relevant for a joint construction, at local level, of programmed actions for the control of endemic diseases. This would extend reflections on the health/disease process as a whole.

MAP kinase pathways in UV-induced apoptosis of retinal pigment epithelium ARPE19 cells.

The retinal pigment epithelium (RPE) is constantly exposed to external injuries which lead to degeneration, dysfunction or loss of RPE cells. The balance between RPE cells death and proliferation may be responsible for several diseases of the underlying retina, including age-related macular degeneration (AMD) and proliferative vitreoretinopathy (PVR). Signaling pathways able to control cells proliferation or death usually involve the MAPK (mitogen-activated protein kinases) pathways, which modulate the activity of transcription factors by phosphorylation. UV exposure induces DNA breakdown and causes cellular damage through the production of reactive oxygen species (ROS) leading to programmed cell death. In this study, human retinal pigment epithelial cells ARPE19 were exposed to 100 J/m(2) of UV-C and MAPK pathways were studied. We first showed the expression of the three major MAPK pathways. Then we showed that activator protein-1 (AP-1) was activated through phosphorylation of cJun and cFos, induced by JNK and p38, respectively. Specific inhibitors of both kinases decreased their respective activities and phosphorylation of their nuclear targets (cJun and cFos) and reduced UV-induced cell death. The use of specific kinases inhibitors may provide excellent tools to prevent RPE apoptosis specifically in RPE diseases involving ROS and other stress-related compounds such as in AMD.

Apoptosis as a target for gene therapy in rheumatoid arthritis

Rheumatoid arthritis (RA) is characterized by chronic inflammation of the synovial joints resulting from hyperplasia of synovial fibroblasts and infiltration of lymphocytes, macrophages and plasma cells, all of which manifest signs of activation. All these cells proliferate abnormally, invade bone and cartilage, produce an elevated amount of pro-inflammatory cytokines, metalloproteinases and trigger osteoclast formation and activation. Some of the pathophysiological consequences of the disease may be explained by the inadequate apoptosis, which may promote the survival of autoreactive T cells, macrophages or synovial fibroblasts. Although RA does not result from single genetic mutations, elucidation of the molecular mechanisms implicated in joint destruction has revealed novel targets for gene therapy. Gene transfer strategies include inhibition of pro-inflammatory cytokines, blockade of cartilage-degrading metalloproteinases, inhibition of synovial cell activation and manipulation of the Th1-Th2 cytokine balance. Recent findings have iluminated the idea that induction of apoptosis in the rheumatoid joint can be also used to gain therapeutic advantage in the disease. In the present review we will discuss different strategies used for gene transfer in RA and chronic inflammation. Particularly, we will highlight the importance of programmed cell death as a novel target for gene therapy using endogenous biological mediators, such as galectin-1, a beta-galactoside-binding protein that induces apoptosis of activated T cells and immature thymocytes.

L’impacte de les institucions internacionals sobre la Unió Europea: presa de decisions, integració i europeïtzació

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la Center for European Integration de la Freie Universität Berlin, Alemania, entre 2007 i 2009. El tema central del projecte consisteix en la descripció matemàtica de processos espai-temporals mitjançant la teoria dels Continuous-Time Random Walks. L'aportació més significativa del nostre treball en aquest camp consisteix en considerar per primera vegada la interacció entre diversos processos actuant de manera acoblada, ja que fins ara els models existents es limitaven a l'estudi de processos individuals o independents. Aquesta idea fa possible, per exemple, plantejar un sistema de transport en l'espai i a la vegada un procés de reacció (una reacció química, per exemple), i estudiar estadísticament com cada un pot alterar el comportament de l'altre. Això suposa un salt qualitatiu important en la descripció de processos de reacció-dispersió, ja que els nostres models permeten incorporar patrons de dispersió i comportaments temporals (cicles de vida) força realistes en comparació amb els models convencionals. Per tal de completar aquest treball teòric ha estat necessari també desenvolupar algunes eines numèriques (models de xarxa) per facilitar la implementació dels models. En la vessant pràctica, hem aplicat aquestes idees al cas de la dinàmica entre virus i el sistema immunològic que té lloc quan es produeix una infecció a l'organisme. Diferents estudis experimentals portats a terme els últims anys mostren com la resposta immunològica dels organismes superiors presenta una dinàmica temporal força complexa (per exemple, en el cas de la resposta programada). Per aquest motiu, les nostres tècniques matemàtiques són d'especial utilitat per a l'anàlisi d'aquests sistemes. Finalment, altres possibles aplicacions dels models, com ara l'estudi d'invasions biològiques, també han estat considerades.

Generador de gestores de contenido web en Java

Aquest projecte consisteix en el desenvolupament d'una aplicació web programada en Java, que permet crear diferents tipus de webs, donant l'opció de definir i administrar tant les estructures com els continguts dels apartats. Altres opcions que permet gestionar són els tipus d'usuaris que podran accedir i el disseny gràfic de cada web generada. S'aconsegueix així crear webs sense necessitat de programar. Mitjançant el desenvolupament del projecte es pretén aprendre i utilitzar el framewok anomenat Struts que ofereix una plataforma sobre la qual es desenvolupa l'aplicació permetent utilitzar una sèrie de llibreries ja programades i treballar utilitzant una metodologia o patró de disseny.

Desenvolupament d'una aplicació per ajudar a detectar la dislèxia

S’ha creat un portal informatiu sobre la dislèxia. També s’ha programat el test de detecció de dislèxia Bangor i s’ha deixat allotjat a internet, de manera que pugui ser utilitzat en qualsevol ordinador. S’ha creat una part dedicada a centres docents perquè puguin portar un control sobre els resultats dels alumnes que han dut a terme el test.

Comunicación entre los componentes de un sistema de detección de ataques coordinados

Aquest projecte consisteix en la implementació i avaluació d’una infraestructura de comunicacions per a una plataforma de detecció d’atacs coordinats, basada en el paradigma publicador/subscriptor per a l’intercanvi de missatges IDMEF. Per implementar aquest sistema s’ha fet servir xmlBlaster i s’han desenvolupat les interfícies necessàries per a fer transparent l’accés a la informació de la xarxa de comunicacions. El resultat és una plataforma escalable que permet l’intercanvi eficient de informació entre els diferents elements distribuïts del sistema de detecció.

Schistosomiasis mansoni in Bananal (State of São Paulo, Brazil): I. Efficiency of diagnostic and treatment procedures

Bananal is an important focus of Schistosoma mansoni in the State of São Paulo. Accordingly, programmed active search for human cases, annual coproscopic surveys and treatment of infected cases were started in 1998, aiming at producing a sharp prevalence rate drop by the year 2000. S. mansoni eggs were searched for in two Kato-Katz slides per patient. Cases were followed up according to the routine of the local Family Health Program. In 1998, 130 samples out of 3,860 showed S. mansoni eggs; in 1999, 105 out of 3,550, and in 2000, 64 out of 3,528. Prevalence rates were 3.4%, 2.9%, and 1.8%, and average egg-counts 59, 64, and 79 eggs per gram of feces respectively. Prevalence rates decreased steadily after treatment, but persistently positive cases showed no significant decrease in parasite burdens. Egg count variation depended on sex and age bracket. Persistent residual cases admittedly preclude the eradication of this infection by only searching for and treating carriers. In addition, resistance to therapy and low sensitivity of fecal examinations, can not be ignored. Moderate to heavy worm burdens, frequently associated with hepatomegaly elsewhere, produced no serious cases in Bananal.