Synthetic genes for glycoprotein design and the elucidation of hydroxyproline-O-glycosylation codes

Design of hydroxyproline (Hyp)-rich glycoproteins (HRGPs) offers an approach for the structural and functional analysis of these wall components, which are broadly implicated in plant growth and development. HRGPs consist of multiple small repetitive “glycomodules” extensively O-glycosylated through the Hyp residues. The patterns of Hyp-O-glycosylation are putatively coded by the primary sequence as described by the Hyp contiguity hypothesis, which predicts contiguous Hyp residues to be attachment sites of small arabinooligosaccharides (1–5 Ara residues/Hyp); while clustered, noncontiguous Hyp residues are sites of arabinogalactan polysaccharide attachment. As a test, we designed two simple HRGPs as fusion proteins with green fluorescent protein. The first was a repetitive Ser-Hyp motif that encoded only clustered noncontiguous Hyp residues, predicted polysaccharide addition sites. The resulting glycoprotein had arabinogalactan polysaccharide O-linked to all Hyp residues. The second construct, based on the consensus sequence of a gum arabic HRGP, contained both arabinogalactan and arabinooligosaccharide addition sites and, as predicted, gave a product that contained both saccharide types. These results identify an O-glycosylation code of plants.

3D teaching: the ideal complement for professionals in design and construction

Today, the requirement of professional skills to university students is constantly increasing in our society. In our opinion, the content offered in official degrees need to be nourished with different variables, enriching their global professional knowledge in a parallel way; that is why, in recent years, there is a great multiplicity of complementary courses at university. One of the most socially demanded technical requirements within the architectural, design or engineering field is the management of 3D drawing software, becoming an indispensable reality in these sectors. Thus, this specific training becomes essential over two-dimension traditional design, because the inclusion of great possibilities of spatial development that go beyond conventional orthographic projections (plans, sections or elevations), allowing modelling and rotation of the selected items from multiple angles and perspectives. Therefore, this paper analyzes the teaching methodology of a complementary course for those technicians in the construction industry interested in computer-aided design, using modelling (SketchupMake) and rendering programs (Kerkythea). The course is developed from the technician point of view, by learning computer management and its application to professional development from a more general to a more specific view through practical examples. The proposed methodology is based on the development of real examples in different professional environments such as rehabilitation, new constructions, opening projects or architectural design. This multidisciplinary contribution improves criticism of students in different areas, encouraging new learning strategies and the independent development of three-dimensional solutions. Thus, the practical implementation of new situations, even suggested by the students themselves, ensures active participation, saving time during the design process and the increase of effectiveness when generating elements which may be represented, moved or virtually tested. In conclusion, this teaching-learning methodology improves the skills and competencies of students to face the growing professional demands of society. After finishing the course, technicians not only improved their expertise in the field of drawing but they also enhanced their capacity for spatial vision; both essential qualities in these sectors that can be applied to their professional development with great success.

Controversy between curriculum design and curriculum development of online "highly specialized" education in the field of construction

Nowadays, on a global level, the Higher Education System has a complex and broad horizon of curricular tools to use in the teaching and learning process. In addition to these new educational instruments, full of possibilities, we face specific socio-economic conditions that affect in a significantly way the Curriculum Development in certain knowledge areas (areas traditionally built on a methodology based on a physical presence of students in the classroom). Some areas such as Restoration, Rehabilitation or Construction Pathologies, and the construction sector in general, require very defined and particular knowledge that only a small number of experts claim as specialized training. All these aspects condition the teaching methodology performed in a physical classroom at a university campus (the only option used until recent years) and made us consider the integration of online teaching in these areas too. The present work shows the teaching methodology used for the development of two online courses, where we offer distance learning for "highly specialized" formation in the Edification area (an area where traditionally there was only classroom training). At the beginning, both courses were designed by classroom training, but got a really small number of applications due to the specialized topic proposed. Later, we proposed a "Curriculum Redesign" of the contents, offering an online modality, which implied a significant demand both within and outside the university area. A notable feature of this educational experience is the great spectrum opened for attendees of both courses in the online version. This situation improved significantly the "Curriculum Development" for the student and implied an interesting new proposal on the offered contents and materials (what would have been really difficult to get in a face to face classroom). In conclusion, the absence of certain types of specialized contents in the academic university curricula makes essential to raise new methodologies to save the gap in this area through additional training courses as those analyzed in this paper. Thus, our experience opens a debate on the appropriateness of implementing online training in relation to the face to face training in constructive content subjects and, especially, presents a new scheme, not without controversy, for the curriculum design.

Design and synthesis of constrained azacyclic pyrrolidine analogues of FTY720 as anticancer agents & metal coordination-controlled and bifunctional catalysis toward tertiary β-Ketols

Cette thèse se compose en deux parties: Première Partie: La conception et la synthèse d’analogues pyrrolidiniques, utilisés comme agents anticancéreux, dérivés du FTY720. FTY720 est actuellement commercialisé comme médicament (GilenyaTM) pour le traitement de la sclérose en plaques rémittente-récurrente. Il agit comme immunosuppresseur en raison de son effet sur les récepteurs de la sphingosine-1-phosphate. A fortes doses, FTY720 présente un effet antinéoplasique. Cependant, à de telles doses, un des effets secondaires observé est la bradycardie dû à l’activation des récepteurs S1P1 et S1P3. Ceci limite son potentiel d’utilisation lors de chimiothérapie. Nos précédentes études ont montré que des analogues pyrrolidiniques dérivés du FTY720 présentaient une activité anticancéreuse mais aucune sur les récepteurs S1P1 et S1P3. Nous avons soumis l’idée qu’une étude relation structure-activité (SARs) pourrait nous conduire à la découverte de nouveaux agents anti tumoraux. Ainsi, deux séries de composés pyrrolidiniques (O-arylmethyl substitué et C-arylmethyl substitué) ont pu être envisagés et synthétisés (Chapitre 1). Ces analogues ont montré d’excellentes activités cytotoxiques contre diverses cellules cancéreuses humaines (prostate, colon, sein, pancréas et leucémie), plus particulièrement les analogues actifs qui ne peuvent pas être phosphorylés par SphK, présentent un plus grand potentiel pour le traitement du cancer sans effet secondaire comme la bradycardie. Les études mécanistiques suggèrent que ces analogues de déclencheurs de régulation négative sur les transporteurs de nutriments induisent une crise bioénergétique en affamant les cellules cancéreuses. Afin d’approfondir nos connaissances sur les récepteurs cibles, nous avons conçu et synthétisé des sondes diazirine basées sur le marquage d’affinité aux photons (méthode PAL: Photo-Affinity Labeling) (Chapitre 2). En s’appuyant sur la méthode PAL, il est possible de récolter des informations sur les récepteurs cibles à travers l’analyse LC/MS/MS de la protéine. Ces tests sont en cours et les résultats sont prometteurs. Deuxième partie: Coordination métallique et catalyse di fonctionnelle de dérivés β-hydroxy cétones tertiaires. Les réactions de Barbier et de Grignard sont des méthodes classiques pour former des liaisons carbone-carbone, et généralement utilisées pour la préparation d’alcools secondaires et tertiaires. En vue d’améliorer la réaction de Grignard avec le 1-iodobutane dans les conditions « one-pot » de Barbier, nous avons obtenu comme produit majoritaire la β-hydroxy cétone provenant de l’auto aldolisation de la 5-hexen-2-one, plutôt que le produit attendu d’addition de l’alcool (Chapitre 3). La formation inattendue de la β-hydroxy cétone a également été observée en utilisant d’autres dérivés méthyl cétone. Étonnement dans la réaction intramoléculaire d’une tricétone, connue pour former la cétone Hajos-Parrish, le produit majoritaire est rarement la β-hydroxy cétone présentant la fonction alcool en position axiale. Intrigué par ces résultats et après l’étude systématique des conditions de réaction, nous avons développé deux nouvelles méthodes à travers la synthèse sélective et catalytique de β-hydroxy cétones spécifiques par cyclisation intramoléculaire avec des rendements élevés (Chapitre 4). La réaction peut être catalysée soit par une base adaptée et du bromure de lithium comme additif en passant par un état de transition coordonné au lithium, ou bien soit à l’aide d’un catalyseur TBD di fonctionnel, via un état de transition médiée par une coordination bidenté au TBD. Les mécanismes proposés ont été corroborés par calcul DFT. Ces réactions catalytiques ont également été appliquées à d’autres substrats comme les tricétones et les dicétones. Bien que les efforts préliminaires afin d’obtenir une enantioselectivité se sont révélés sans succès, la synthèse et la recherche de nouveaux catalyseurs chiraux sont en cours.

Design and synthesis of constrained azacyclic pyrrolidine analogues of FTY720 as anticancer agents & metal coordination-controlled and bifunctional catalysis toward tertiary β-Ketols

Cette thèse se compose en deux parties: Première Partie: La conception et la synthèse d’analogues pyrrolidiniques, utilisés comme agents anticancéreux, dérivés du FTY720. FTY720 est actuellement commercialisé comme médicament (GilenyaTM) pour le traitement de la sclérose en plaques rémittente-récurrente. Il agit comme immunosuppresseur en raison de son effet sur les récepteurs de la sphingosine-1-phosphate. A fortes doses, FTY720 présente un effet antinéoplasique. Cependant, à de telles doses, un des effets secondaires observé est la bradycardie dû à l’activation des récepteurs S1P1 et S1P3. Ceci limite son potentiel d’utilisation lors de chimiothérapie. Nos précédentes études ont montré que des analogues pyrrolidiniques dérivés du FTY720 présentaient une activité anticancéreuse mais aucune sur les récepteurs S1P1 et S1P3. Nous avons soumis l’idée qu’une étude relation structure-activité (SARs) pourrait nous conduire à la découverte de nouveaux agents anti tumoraux. Ainsi, deux séries de composés pyrrolidiniques (O-arylmethyl substitué et C-arylmethyl substitué) ont pu être envisagés et synthétisés (Chapitre 1). Ces analogues ont montré d’excellentes activités cytotoxiques contre diverses cellules cancéreuses humaines (prostate, colon, sein, pancréas et leucémie), plus particulièrement les analogues actifs qui ne peuvent pas être phosphorylés par SphK, présentent un plus grand potentiel pour le traitement du cancer sans effet secondaire comme la bradycardie. Les études mécanistiques suggèrent que ces analogues de déclencheurs de régulation négative sur les transporteurs de nutriments induisent une crise bioénergétique en affamant les cellules cancéreuses. Afin d’approfondir nos connaissances sur les récepteurs cibles, nous avons conçu et synthétisé des sondes diazirine basées sur le marquage d’affinité aux photons (méthode PAL: Photo-Affinity Labeling) (Chapitre 2). En s’appuyant sur la méthode PAL, il est possible de récolter des informations sur les récepteurs cibles à travers l’analyse LC/MS/MS de la protéine. Ces tests sont en cours et les résultats sont prometteurs. Deuxième partie: Coordination métallique et catalyse di fonctionnelle de dérivés β-hydroxy cétones tertiaires. Les réactions de Barbier et de Grignard sont des méthodes classiques pour former des liaisons carbone-carbone, et généralement utilisées pour la préparation d’alcools secondaires et tertiaires. En vue d’améliorer la réaction de Grignard avec le 1-iodobutane dans les conditions « one-pot » de Barbier, nous avons obtenu comme produit majoritaire la β-hydroxy cétone provenant de l’auto aldolisation de la 5-hexen-2-one, plutôt que le produit attendu d’addition de l’alcool (Chapitre 3). La formation inattendue de la β-hydroxy cétone a également été observée en utilisant d’autres dérivés méthyl cétone. Étonnement dans la réaction intramoléculaire d’une tricétone, connue pour former la cétone Hajos-Parrish, le produit majoritaire est rarement la β-hydroxy cétone présentant la fonction alcool en position axiale. Intrigué par ces résultats et après l’étude systématique des conditions de réaction, nous avons développé deux nouvelles méthodes à travers la synthèse sélective et catalytique de β-hydroxy cétones spécifiques par cyclisation intramoléculaire avec des rendements élevés (Chapitre 4). La réaction peut être catalysée soit par une base adaptée et du bromure de lithium comme additif en passant par un état de transition coordonné au lithium, ou bien soit à l’aide d’un catalyseur TBD di fonctionnel, via un état de transition médiée par une coordination bidenté au TBD. Les mécanismes proposés ont été corroborés par calcul DFT. Ces réactions catalytiques ont également été appliquées à d’autres substrats comme les tricétones et les dicétones. Bien que les efforts préliminaires afin d’obtenir une enantioselectivité se sont révélés sans succès, la synthèse et la recherche de nouveaux catalyseurs chiraux sont en cours.

Augmentation of research and analysis capabilities for timely support of automotive fuel economy activities. Final report.

National Highway Traffic Safety Administration, Washington, D.C.

Final design and implementation plan for evaluating the effectiveness of FMVSS 215: exterior protection. Tasks #4 & #5 report.

National Highway Traffic Safety Administration, Washington, D.C.

Design risk analysis. Volume I: final report. Final report.

Federal Highway Administration, Office of Safety and Traffic Operations Research and Development, McLean, Va.

Design risk analysis. Volume II: users guide. Final report.

Federal Highway Administration, Office of Safety and Traffic Operations Research and Development, McLean, Va.

Development of an analytical approach to highway barrier design and evaluation.

"The Bureau of Physical Research has prepared this report primarily from two reports submitted by Cornell Aeronautical Laboratory... 'Summary report of highway barrier analysis and test program' July 1961, and 'Analysis and prediction of the performance of highway barrier' October 1962."

Graduate attributes in relation to curriculum design and delivery in a Bachelor of Materials Engineering Programme

This paper presents a critical analysis of the Bachelor of Materials Engineering programme compared with the expectations of the Institution of Engineers Australia (IEAust) and of UQ. To set the scene, the graduate attributes are listed, the programme framework is presented and the educational culture and available facilities are described Then, the programme delivery is described; this includes an analysis of the learning opportunities that allow students to develop the graduate attributes. Finally, an assessment is made of programme outcomes relating to graduate attributes.

Factors affecting the design and construction of Lamella suspen-dome systems

The suspen-dome system is a new structural form that has become popular in the construction of long-span roof structures. These domes are very slender and lightweight, their configuration is complicated, and hence sequential consideration in the structural design is needed. This paper focuses on these considerations, which include the method for designing cable prestress force, a simplified analysis method, and the estimation of buckling capacity. Buckling is one of the most important problems for dome structures. This paper presents the findings of an intensive buckling study of the Lamella suspen-dome system that takes geometric imperfection, asymmetric loading, rise-to-span ratio, and connection rigidity into consideration. Finally, suggested design and construction guidelines are given in the conclusion of this paper. (c) 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Design and development of agent-based procurement system to enhance business intelligence

The purpose of this research is to propose a procurement system across other disciplines and retrieved information with relevant parties so as to have a better co-ordination between supply and demand sides. This paper demonstrates how to analyze the data with an agent-based procurement system (APS) to re-engineer and improve the existing procurement process. The intelligence agents take the responsibility of searching the potential suppliers, negotiation with the short-listed suppliers and evaluating the performance of suppliers based on the selection criteria with mathematical model. Manufacturing firms and trading companies spend more than half of their sales dollar in the purchase of raw material and components. Efficient data collection with high accuracy is one of the key success factors to generate quality procurement which is to purchasing right material at right quality from right suppliers. In general, the enterprises spend a significant amount of resources on data collection and storage, but too little on facilitating data analysis and sharing. To validate the feasibility of the approach, a case study on a manufacturing small and medium-sized enterprise (SME) has been conducted. APS supports the data and information analyzing technique to facilitate the decision making such that the agent can enhance the negotiation and suppler evaluation efficiency by saving time and cost.

Methodology choices and the construction of facts:some implications from the sociology of scientific knowledge

This paper has two objectives: first, to provide a brief review of developments in the sociology of scientific knowledge (SSK); second to apply an aspect of SSK theorising which is concerned with the construction of scientific knowledge. The paper offers a review of the streams of thought which can be identified within SSK and then proceeds to illustrate the theoretic constructs introduced in the earlier discussion by analysing a particular contribution to the literature on research methodology in accounting and organisations studies. The paper chosen for analysis is titled “Middle Range Thinking”. The objective of this paper is not to argue that the approach used in this paper is invalid, but to seek to expose the rhetorical nature of the argumentation which is used by the author of the paper.

The design and engineering of a reactor test facility for thermal processing of biomass

This thesis describes the design and engineering of a pressurised biomass gasification test facility. A detailed examination of the major elements within the plant has been undertaken in relation to specification of equipment, evaluation of options and final construction. The retrospective project assessment was developed from consideration of relevant literature and theoretical principles. The literature review includes a discussion on legislation and applicable design codes. From this analysis, each of the necessary equipment units was reviewed and important design decisions and procedures highlighted and explored. Particular emphasis was placed on examination of the stringent demands of the ASME VIII design codes. The inter-relationship of functional units was investigated and areas of deficiency, such as biomass feeders and gas cleaning, have been commented upon. Finally, plant costing was summarized in relation to the plant design and proposed experimental programme. The main conclusion drawn from the study is that pressurised gasification of biomass is far more difficult and expensive to support than atmospheric gasification. A number of recommendations have been made regarding future work in this area.