Ab Initio Molecular Dynamics Simulations of Amino Acids in Aqueous Solutions: Estimating pK(a) Values from Metadynamics Sampling

Changes in the protonation and deprotonation of amino acid residues in proteins play a key role in many biological processes and pathways. Here, we report calculations of the free-energy profile for the protonation deprotonation reaction of the 20 canonical alpha amino acids in aqueous solutions using ab initio Car-Parrinello molecular dynamics simulations coupled with metad-ynamics sampling. We show here that the calculated change in free energy of the dissociation reaction provides estimates of the multiple pK(a) values of the amino acids that are in good agreement with experiment. We use the bond-length-dependent number of the protons coordinated to the hydroxyl oxygen of the carboxylic and the amine groups as the collective variables to explore the free-energy profiles of the Bronsted acid-base chemistry of amino acids in aqueous solutions. We ensure that the amino acid undergoing dissociation is solvated by at least three hydrations shells with all water molecules included in the simulations. The method works equally well for amino acids with neutral, acidic and basic side chains and provides estimates of the multiple pK(a) values with a mean relative error, with respect to experimental results, of 0.2 pK(a) units.

Nuevas esperanzas que la ciencia abre a la vida

Resumen: La ciencia es un complejo fenómeno social que abarca no solo factores materiales sino también espirituales. Es una actividad cognoscitiva del hombre que valora objetivamente tanto la naturaleza como la sociedad, en donde las abstracciones se vinculan con la práctica. Pero ¿el saber científico es un medio o un fin en sí mismo? Si fuera un fin, solo nos interesaría saber el cómo investigar. Pero entendida la ciencia como un medio, la pregunta entonces es ¿para qué investigar y generar saberes científicos? y también ¿para quién investigar? Sin duda la razón de la investigación científica es el hombre y su objetivo debería ser el desarrollo, entendiendo éste como la posibilidad de que todas las potencialidades del hombre puedan expresarse. La ciencia es un medio para alcanzar el desarrollo y el bienestar social, poniendo al hombre en el centro de la escena. El boom científico-tecnológico aumentó la media de años de vida, modificó el perfil epidemiológico y también, en algunos casos, la calidad de vida del hombre, se abrieron nuevas esperanzas pero también nuevos desafíos, paradojas y contradicciones que intentaremos desarrollar en este artículo.

Values of inland fisheries in the Mekong river basin

Asia has the most productive inland fisheries in the world. The fishery sector contributes significantly to the national economies of the region. Inland fisheries also improve food security by providing a source of protein and a livelihood for millions of people in this part of the world, especially the rural poor. The purpose of this report is to provide information on the biological, economic, social and cultural values of river fisheries in the Lower Mekong Basin, and to identify the main impacts of environmental changes on these values. A review of fisheries-related literature, including project reports and gray literature, was undertaken. More than 800 documents were reviewed, and original information was extracted from 270 of them. The analysis identified a large number of localized studies leading to generic conclusions. The report addresses the basin wide issues and studies. It is then organized by nation, namely, the Chinese province of Yunnan, then Laos, Thailand, Cambodia and Vietnam. It first gives an overview of each country’s economic, fisheries and social situation, then details the values documented for river fisheries in each country.

Democratic Values Transmission

This study addresses the issue of intergenerational transmission of democratic values embedded in social choice rules. We focus on a few rules which have been the focus of social choice theory: plurality, plurality with a runoff, majoritarian compromise, social compromise and Borda rule. We confront subjects with preferences profiles of a hypothetical electorate over a set of four alternatives. Different rules produce different outcomes and subjects decide which alternative should be chosen for the society whose preference profile is shown. We elicit each subject's preferences over rules and his/her parents' and check whether there is any relationship; 186 students and their parents attended the sessions at Istanbul Bilgi University. Overall, we find support for the hypothesis of parental transmission of democratic values and gender differences in the transmitted rule.

The Semiglades: the collision of restoration, social values, and the ecosystem concept

Opinion article

Características pessoais e institucionais e comportamentos de autocuidado de docentes de enfermagem segundo os modos adaptativos de Roy: estudo em Instituições Públicas do Estado do Rio de Janeiro

Este trabalho enfoca a promoção da vida através de comportamentos saudáveis, tendo como objetivos: delinear o perfil sociodemográfico e institucional/profissional dos docentes de enfermagem e analisar seus hábitos de vida, segundo os modos adaptativos de Roy. Foi utilizada a Teoria de Sister Callista Roy, destacando-se os modos de adaptação: fisiológico, autoconceito e interdependência. Implementou-se o método descritivo, quantitativo, transversal através da técnica de autorelato em amostra de 101 docentes. Para investigar esses aspectos, utilizou-se dois questionários, um deles com a escala de Likert, adaptado para a pesquisa. A produção de dados transcorreu de janeiro a março de 2009, após aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa, Protocolo 2187, e concordância das quatro instituições públicas de ensino universitário, do Estado do Rio de Janeiro-Brasil, selecionadas. Os dados obtidos foram submetidos á estatística, aplicando-se medidas de tendência central. Quanto ao perfil docente: predomina a faixa etária de 40 a 59 anos, com 69,3%, de união estável. Relacionando cor e crença religiosa, constatou-se 37,6% de católicos brancos. Dos 50 docentes, 5% têm residência própria, na zona norte. Possuem renda individual acima de 8 salários mínimos, 67,32%, a maioria com vínculo trabalhista. No tempo de serviço, 22,94% situam-se entre 11 a 15 anos, com carga horária de 20 a 40 horas. Quanto à titulação, 42,56% são doutores e 80,2% possuem um tipo de regime estatutário. Concernente aos Modos Adaptativos de Roy foi atribuído, predominantemente, o conceito A- hábitos de vida saudável, aos modos Fisiológicos e de Autoconceito, seguindo-se o de Interdependência, que apresentou quatro conceitos B- em busca de hábitos de vida saudável, sendo o mais homogêneo dos três modos. Identificou-se que o Modo Fisiológico foi heterogêneo, pois os valores das medidas de tendência central se distanciam entre si. Concluindo-se que o pressuposto formulado atendeu parcialmente às expectativas dos docentes por utilizarem, em benefício próprio, seus saberes sobre o cuidar promovendo o bem-estar com qualidade. Considerou-se que a interdependência pode ser conquistada pelos sujeitos, visto que o enfrentamento das suas atividades profissionais, paralelamente ao viver pessoal, pode ser motivo de satisfação com o trabalho docente, remuneração recebida, ambiente institucional, relações de poder/saber no trabalho, além da possibilidade de atender sua necessidade gregária promovendo o convívio com a família e amigos. Lembra-se que lidar com pessoas cujas subjetividades devem ser objetivadas, visando sua compreensão para o atendimento de saúde, exige equilíbrio e progresso das dimensões corporais física, mental e espiritual do profissional.

Description of sampling stations, methods of benthic sampling and biological water quality assessment; with some consideration of the influence of sample variation on the assessment values obtained

The first bilateral study of methods of biological sampling and biological methods of water quality assessment took place during June 1977 on selected sampling sites in the catchment of the River Trent (UK). The study was arranged in accordance with the protocol established by the joint working group responsible for the Anglo-Soviet Environmental Agreement. The main purpose of the bilateral study in Nottingham was for some of the methods of sampling and biological assessment used by UK biologists to be demonstrated to their Soviet counterparts and for the Soviet biologists to have the opportunity to test these methods at first hand in order to judge the potential of any of these methods for use within the Soviet Union. This paper is concerned with the nine river stations in the Trent catchment.

Estimating reflectivity values from wind turbines for analyzing the potential impact on weather radar services

Locate full-text(opens in a new window)|View at Publisher| Export | Download | More... Atmospheric Measurement Techniques Volume 8, Issue 5, 27 May 2015, Pages 2183-2193 Estimating reflectivity values from wind turbines for analyzing the potential impact on weather radar services (Article) Angulo, I.a, Grande, O.a, Jenn, D.b, Guerra, D.a, De La Vega, D.a a University of the Basque Country (UPV/EHU), Bilbao, Spain b Naval Postgraduate School, Monterey, United States View references (28) Abstract The World Meteorological Organization (WMO) has repeatedly expressed concern over the increasing number of impact cases of wind turbine farms on weather radars. Current signal processing techniques to mitigate wind turbine clutter (WTC) are scarce, so the most practical approach to this issue is the assessment of the potential interference from a wind farm before it is installed. To do so, and in order to obtain a WTC reflectivity model, it is crucial to estimate the radar cross section (RCS) of the wind turbines to be built, which represents the power percentage of the radar signal that is backscattered to the radar receiver.

For the proposed model, a representative scenario has been chosen in which both the weather radar and the wind farm are placed on clear areas; i.e., wind turbines are supposed to be illuminated only by the lowest elevation angles of the radar beam.

This paper first characterizes the RCS of wind turbines in the weather radar frequency bands by means of computer simulations based on the physical optics theory and then proposes a simplified model to estimate wind turbine RCS values. This model is of great help in the evaluation of the potential impact of a certain wind farm on the weather radar operation.

Adultos na fé: os rituais de passagem de católicos e presbiterianos e o posicionamento dos iniciados em relação ao sincretismo religioso

Essa dissertação compara os processos de construção identitária das igrejas católica e presbiteriana e a socialização dos fiéis em cada uma delas para identificar a influência desses fatores nas atitudes de católicos e presbiterianos frente ao sincretismo religioso. A adesão à igreja católica é, via de regra, definida em termos da participação nos sacramentos. Nessa identidade sacramental preconiza-se o aspecto encantado e místico sobre o intelectual e a unidade dogmática tende a desempenhar um papel secundário. Contrariamente, no caso do protestantismo a identidade tende a ser definida em termos intelectuais, já que o critério para a participação é a confissão a reta doutrina tal como está definida nas confissões de fé. Além disso, as diferenças organizacionais entre as duas igrejas parecem interferir nesse processo de formação das identidades. A igreja católica, por concentrar em uma imensa unidade as diversas maneiras de se aderir a ela, pode ser classificada como uma organização de massas. Já a igreja presbiteriana mais parece uma organização de quadros, menor, mais inflexível à diversidade, ela doutrina seus quadros internamente através da Escola Bíblica Dominical. Para entender a sociabilidade e educação religiosa de cada igreja escolhi estudar dois grupos de preparação para rituais homólogos: a Crisma no caso católico e a Pública Profissão de Fé no caso presbiteriano. Ambos podem ser classificados como ritos de iniciação, pois dramatizam a passagem dos fiéis da infância para a maturidade espiritual.Uma vez adultos na fé, tanto católicos quanto presbiterianos, deveriam, segundo a visão institucional, repudiar ao sincretismo religioso, pois não se pode servir a dois senhores. Mas será que essa rejeição ao sincretismo de fato acontece? Se não, de que formas ele se manifesta entre católicos e presbiterianos? São essas as perguntas que pretendo responder.

Note sur les biomasses pélagiques évaluées par écho-intégration dans la zone équatoriale du Golfe de Guinée: premiers résultats

An Echo-Integration survey on the equator made during he GARP Atlantic Tropical Experiment indicated an important biomass in the layer 0/100m. The changes of that biomass have been connected to hydrological conditions. Measurements of target strength have been made, and the biggest schools have been measured.