The effect of sucrose on protein stability and fibrillation of prion and S6 protein

Aggregation and fibrillation of proteins have a great importance in medicine and industry. Misfolding and aggregation are the basis of many neurodegenerative diseases like Alzheimer and Parkinson. Osmolytes are molecules that can accumulate within cells and act as protective agents and they can inclusively act as protein stabilizers when cells are exposed to stress conditions. Osmolytes can also act as protein stabilizers in vitro. In this work, two different proteins were studied, the ribosomal protein from Thermus thermophilus and the mouse prion protein. The existence of an unstructured N-terminal on the prion protein does not affect its stability. The effect of the osmolyte sucrose on the fibrillation and stabilization of these two proteins was studied through kinectic and equilibrium measurements. It was shown that sucrose is able to compact the native structure of S6 protein in fibrillization conditions. Sucrose affects also folding and unfolding kinetic of S6 protein, delaying unfolding and increasing folding rate constants. The mechanism of stabilization by sucrose is non-specific because it is distributed for all protein structure, as it was demonstrated by a protein engineering approach. Sucrose delays the process of formation and elongation of S6 and prion protein from mouse. This delay is the result of the compaction of the native structure refered above. However, cellular toxicity studies have shown that fibrils formed in the presence of sucrose are more toxic to neuronal cells.

Estudo de metodologias de caracteriza����o de sinais de fluxo sangu��neo em bypass card��acos

O processamento de sinais de fluxo sangu��neo tem sido objecto de interesse de muitos investigadores, no entanto at�� este momento, tanto quanto se sabe, n��o existe caracteriza����o de sinais de ultra-som Doppler de fluxo sangu��neo em vasos card��acos com inser����o de bypass. A presente disserta����o, inserida nos objectivos de um projecto de investiga����o internacional, apresenta as metodologias desenvolvidas com vista �� tipifica����o de sinais ultra-s��nicos de fluxo sangu��neo recolhidos em bypass card��acos e �� verifica����o da variabilidade da composi����o do sangue artificial com a temperatura ambiente e com a utiliza����o de diferentes marcas dos seus compostos. No que concerne �� composi����o do sangue artificial verifica-se que a utiliza����o de detergentes de marcas diferentes n��o influencia o espectrograma dos sinais ultra-s��nicos; contudo, o glicerol brasileiro possibilita melhor dispers��o das part��culas de PVC que o glicerol portugu��s. Verifica-se tamb��m que o aumento da temperatura a que o sangue artificial e o ambiente envolvente se encontram potencia claramente a identifica����o das envolventes do espectrograma correspondente. Os sinais ultra-s��nicos de fluxo sangu��neo foram distinguidos em siglas FL, FR e FT e foram pr��-processados removendo-se o ru��do de baixas frequ��ncias (at�� 430Hz) e as baixas intensidades de pot��ncia (inferiores a um limiar de 35). Ap��s a determina����o da envolvente dos ciclos card��acos, foi calculado o ciclo card��aco m��dio de cada sigla. Analisando as caracter��sticas dos ciclos card��acos m��dios: tempos de subida e descida do pico m��ximo, tempo acima da m��dia do ciclo card��aco m��dio, ��ndice de pulsatilidade, frequ��ncias m��xima e m��dia e ainda a dura����o temporal, conseguiu identificar-se que os sinais FT apresentam dura����es temporais maiores e um espectrograma maioritariamente acima da frequ��ncia m��dia do ciclo card��aco, os sinais FR apresentam maior ��ndice de pulsatilidade e maiores valores de frequ��ncia m��xima. Os sinais FL apresentam caracter��sticas interm��dias.

Liver-like biosensor: immobilized CYP3A4 sensors as tools for ligand binding and enzyme activity measurements

Cytochromes P450 constitute a super-family of enzymes involved in the metabolism of Xenobiotics, where human cytochrome P450 3A4 is the most abundant of all P450s, accounting for about 50% of all human liver cytochromes. This membrane anchored protein is responsible for the metabolization of a wide array of environmental drugs and intoxicants, mainly due to its haem domain properties, and active site cavity volume. These properties make this protein an excellent subject for biosensor application, although CYO3A4 enzyme is also famous for its instability. Enzyme inactivation at room temperature is a normal conversion process that this enzyme undergoes, that may hamper any biosensing approach.

An integrated and comparative approach to genetic selection of the aquaculture species Dicentrarchus labrax

The European sea bass, Dicentrarchus labrax, is one of the most important marine species cultivated in Southern Europe and has not benefited from selective breeding. One of the major goals in the sea bass (D. labrax) aquaculture industry is to understand and control the complexity of growth associated traits. The aim of the methodology developed for the studies reported in the thesis was not only to establish genetic and genomic resources for sea bass, but to also develop a conceptual strategy to efficiently create knowledge in a research environment that can easily be transferred to the aquaculture industry. The strategy involved; i) establishing an annotated sea bass transcriptome and then using it to, ii) identify new genetic markers for target QTL regions so that, iii) new QTL analysis could be performed and marker based resolution of the DNA regions of interest increased, and then iv) to merge the linkage map and the physical map in order to map the QTL confidence intervals to the sea bass genome and identify genes underlying the targeted traits. Finally to test if genes in the QTL regions that are candidates for divergent growth phenotypes have modified patterns of transcription that reflects the modified whole organism physiology SuperSAGE-SOLiD4 gene expression was used with sea bass with high growth heterogeneity. The SuperSAGE contributed to significantly increase the transcriptome information for sea bass muscle, brain and liver and also led to the identification of putative candidate genes lying in the genomic region of growth related QTL. Lastly all differentially expressed transcripts in brain, liver and muscle of the European sea bass with divergent specific growth rates were mapped to gene pathways and networks and the regulatory pathways most affected identified and established the tissue specific changes underlying the divergent SGR. Owing to the importance of European sea bass to Mediterranean aquaculture and the developed genomics resources from the present thesis and from other studies it should be possible to implement genetic selection programs using marker assisted selection.

Extra����o e estudo das prote��nas da goma da alfarroba com vista �� sua clarifica����o

O objectivo primordial deste trabalho foi efectuar a extracao e o estudo das proteinas da Goma da Alfarroba ou Locust Bean Gum (LBG) com vista a sua clarificacao e purificacao. Para atingir este objectivo em primeiro lugar estudou-se o teor de etanol que se deveria utilizar numa suspensao aquosa de LBG, uma vez que a LBG e um polissacarido que hidrata facilmente com agua e consequentemente origina solucoes altamente viscosas que impossibilitam a realizacao de tecnicas de extracao de proteinas. Para isso estudou-se o comportamento da LBG em suspensoes aquosas com 10% (p/v) de LBG e diferentes concentracoes de etanol, designadamente 10% (v/v), 20% (v/v), 30% (v/v) e 40% (v/v). Com este estudo concluiu-se que seria necessario utilizar uma concentracao de 40% (v/v) de etanol a 96% em cada suspensao de LBG a 10% (p/v) para conseguir evitar a sua hidratacao excessiva. Assim, todas as extracoes neste trabalho foram realizadas de acordo com estas condicoes. Posteriormente com vista a extracao das proteinas da LBG testaram-se diferentes tratamentos, designadamente tratamentos alcalinos, acidos e com detergentes. Segundo a bibliografia consultada para os tratamentos alcalinos, realizaram-se estas extracoes com hidroxido de sodio (NaOH) com concentracoes de 0,025 M, 0,05M, 0,1M e 0,2M. Estes tratamentos foram iniciados com uma concentracao de NaOH a 0,2M, contudo apos analise dos resultados verificou-se que esta originou uma LBG com uma coloracao mais amarela do que a LBG bruta (inicial) apresentava. Sendo a ideia final a clarificacao da goma este nao foi um resultado desejavel e como tal testaram-se concentracoes inferiores de NaOH, acima referidas. No final concluiu-se que todas estas extracoes efetuadas com NaOH originavam uma LBG mais amarela do que a LBG bruta e que assim este nao seria o tratamento mais adequado para o objectivo pretendido. Como tal prosseguiram-se os estudos com um tratamento acido, que atraves de consulta bibliografica se iniciou com acido sulfurico (H2SO4). O tratamento acido iniciou-se com uma concentracao de H2SO4 de 0,1M, testando-se posteriormente tambem uma extracao com H2SO4 com concentracao de 0,05M. No final destas extracoes verificou-se que a LBG obtida em ambas apresentava uma coloracao mais clara do que a LBG bruta, o que representava, numa primeira analise, um bom resultado. Por fim efectuaram-se extracoes solido-liquido com diferentes detergentes, designadamente com Tween 20, Tween 40, Tween 60, Tween 65, Tween 80, Tween 85, Triton X-100, Triton X-114 e SDS todos a uma concentracao de 0,1% (v/v) a excepcao do Tween 65 em que foi utilizada uma concentracao de 0,1% (p/v), porque a temperatura ambiente este detergente e solido. No final destas extracoes concluiu-se que na maioria dos casos a LBG apresentava uma coloracao mais clara do que a LBG bruta. Para quantificar as proteinas extraidas atraves de cada um dos tratamentos acima mencionados utilizaram-se dois metodos, o metodo de Bradford para quantificar as proteinas presentes nos sobrenadantes das extracoes e o metodo de Kjeldahl para quantificar as proteinas ainda presentes na LBG apos as extracoes. Analisando os resultados obtidos por estes metodos concluiu-se que a extracao efetuada com Tween 80, em que se efectuou uma lavagem adicional a LBG durante a filtracao com uma solucao de agua destilada e etanol a 40% (v/v), foi a que apresentou melhores resultados. Assim, foi com esta amostra proteica que se prosseguiram os estudos as proteinas. Para realizar os estudos as proteinas extraidas efectuou-se uma eletroforese em SDS-PAGE (sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis) com o intuito de verificar o estado da amostra. Analisando os geles obtidos constatou-se que a amostra se encontrava em boas condicoes. Deste modo realizou-se uma eletroforese bidimensional (2 ��� D) das proteinas extraidas da LBG. Nesta tecnica, como se desconheciam que tipo de proteinas se encontravam presentes na amostra utilizou-se uma banda de pH para a Focagem Isoelectrica (1a Dimensao) entre 3 e 10 e a separacao por Peso Molecular (2a Dimensao) foi efetuada em SDS-PAGE. Analisando os geles obtidos concluiu-se que a maioria das proteinas presentes nesta amostra apresentam pontos isoelectricos na gama de pH entre 5 e 6 e tem pesos moleculares entre 40 e 60 kDa. Pode-se entao concluir que o objectivo deste trabalho foi apenas parcialmente atingido uma vez que se conseguiu extrair e estudar algumas das caracteristicas das proteinas presentes na LBG, mas nao se alcancou a sua clarificacao.

Montagem de um sistema laboratorial de c��lulas de combust��vel microbianas para aproveitamento energ��tico e tratamento de efluentes dom��stico

O presente trabalho objetiva a montagem em escala laboratorial de um grupo de 6 prot��tipos de C��lulas de Combust��vel Microbianas (CCM) de C��mara Simples pretendendo constituir um contributo de desenvolvimento de processos anaer��bios para tratamento de ��guas residuais em Esta����es de Tratamento de ��guas Residuais (ETARs) e produ����o simult��nea de energia el��trica. Em fase preliminar procede-se �� montagem de um sistema laboratorial composto por 3 conjuntos de prot��tipos em duplicados com 3 granulometrias de carv��o ativado granular (GAC). Os princ��pios que fundamentam a sele����o do prot��tipo tipo s��o uma c��mara an��dica tubular totalmente preenchida com GAC para facilitar a fixa����o de biofilmes e a diminui����o do espa��amento entre el��trodos com a interposi����o de um separador para reduzir a resist��ncia interna. A experi��ncia laboratorial inicia-se com uma fase de aclimata����o com ��gua residual artificial e sequencialmente com ��gua residual recolhida na ETAR Faro-Noroeste. Na etapa final a carga org��nica da ��gua residual �� incrementada com adi����o de Acetato de s��dio. Os ensaios decorrem em modo de fluxo cont��nuo. S��o testados e comparados tr��s tempos de contacto do afluente com o GAC (3, 10 e 30 horas), a combina����o destes com dois separadores designados por Daramic HP 200 e GF/A e sem qualquer separador. Finalmente �� efetuado um teste incrementando 6 a 8 vezes a carga org��nica do afluente. O desempenho �� aferido atrav��s do tra��ado de curvas de polariza����o, curvas de pot��ncia e da percentagem de remo����o da Car��ncia Qu��mica de Oxig��nio (CQO). Conclui que em alguns testes as eficiências de remo����o de CQO s��o adequadas �� legisla����o em vigor, que o aumento e tipo de carga org��nica do afluente e a opera����o sem separadores incrementam a diferen��a de potencial e reduzem a resist��ncia interna e que as granulometrias do GAC testadas tiveram pouco efeito na avalia����o dos par��metros considerados.

Estudo da varia����o temporal do di��xido de carbono no oceano Atl��ntico Norte (2002 - 2007)

Foram recolhidos praticamente todos os dados da concentra����o de CO2 �� superf��cie do mar (fCO2 (SO)) e temperatura �� superf��cie do mar (TSM) obtidos por Embarca����es de Observa����o Volunt��ria, para o Oceano Atl��ntico Norte (10�� N ��� 80�� N). Foram ainda recolhidos dados das concentra����es atmosf��ricas de CO2 (fCO2 (ATM)), em esta����es fixas ao longo da bacia, para realizar o estudo do sequestro oce��nico de CO2. Ap��s uma sele����o minuciosa e uma uniformiza����o exaustiva, os dados foram armazenados por "sectores" 5�� latitude x 5�� longitude x m��s. Em seguida foi obtida uma boa s��rie de dados (2002 ��� 2007) para sectores que representavam a regi��o das latitudes baixas (10�� N-35�� N), m��dias (35�� N- 50�� N) e altas (50�� N-80�� N). Para o per��odo 2002 ��� 2007, o padr��o regional da varia����o da fCO2 (SO) �� controlado pela TSM nas latitudes baixas e m��dias, e pela din��mica do oceano (absor����o de CO2 (SO)) nas latitudes altas. Foi verificado um crescimento generalizado da fCO2 (ATM), TSM e fCO2 (SO) (excepto latitudes altas). Contudo para 2002 ��� 2007, a fCO2 (SO) est�� a aumentar mais lentamente do que para 1970 - 2006 [5]. A ��fCO2 �� principalmente influenciada pela fCO2 (SO) e pelos factores f��sicos que controlam o seu padr��o de varia����o regional. A regi��o das altas latitudes �� a zona de maior sequestro de CO2 liqu��do da bacia. Nas latitudes m��dias e altas verifica-se um aumento do poder de sequestro para 2002 ��� 2007, o que que representa uma inflex��o �� tend��ncia verificada em 1993 - 2005 [93]. Este factor pode estar relacionado com a mudan��a do ��ndice da Oscila����o do Atl��ntico Norte. A Zona Econ��mica Exclusiva Portuguesa engloba a regi��o que actua como o maior sumidouro de CO2 e o seu poder de sequestro oce��nico de CO2 est�� a aumentar.

Calibra����o de um modelo hidrol��gico SWAT para a bacia hidrogr��fica da Ribeira de Quarteira

O Algarve �� uma regi��o que apresenta algumas particularidades no que toca ��s necessidades h��dricas e respetiva disponibilidade. O consumo de ��gua �� relativamente elevado e as necessidades h��dricas s��o mais elevadas nos meses de Ver��o quando a precipita����o �� escassa. Deste modo �� de grande import��ncia a realiza����o de uma boa gest��o dos recursos h��dricos de modo a garantir a sustentabilidade dos recursos naturais. Neste ��mbito surge a aplica����o de softwares de modela����o hidrol��gica que permitem realizar progn��sticos simulando as condi����es a que o meio est�� sujeito. Na presente disserta����o pretende-se aplicar o modelo SWAT para modelar as condi����es atuais registadas na bacia hidrogr��fica da Ribeira de Quarteira. Pretende-se tamb��m realizar a modela����o de cen��rios de altera����es clim��ticas previstas para dois per��odos futuros: 2020-2050 e 2069-2099. A constru����o do modelo foi realizada em ArcSWAT, a an��lise de outputs foi feita em SWAT_Check e para a calibra����o e valida����o do modelo utilizou-se o software SWAT-CUP4. Os resultados obtidos na calibra����o e valida����o s��o relativamente satisfat��rios tendo em conta a fraca qualidade e quantidade dos dados de entrada dispon��veis e considerando-se o meio geol��gico c��rsico onde se pretendeu realizar a modela����o. Os cen��rios simulados tiveram como base dois modelos clim��ticos realizados no ��mbito do projeto CLIMWAT (ICTP-REGCM3 e CNRM-RM5.1). Os resultados de ambos modelos apontam para um aumento de temperatura e diminui����o generalizada de precipita����o que t��m como consequ��ncia um aumento significativo de evapotranspira����o real e uma diminui����o muito grande de recarga profunda e do caudal instant��neo. Um dos modelos aponta para, no per��odo 2020-2050, um aumento de eventos extremos (secas e cheias). Estas previs��es v��m refor��ar a grande necessidade de uma boa gest��o dos recursos h��dricos.

Eco ventila����o: desenvolvimento de uma ventila����o mais ecol��gica

Neste trabalho �� desenvolvido um estudo comparativo de v��rios sistemas de ventila����o, baseados em jactos localizados. Foram avaliados, para cada um deles, o n��vel da qualidade do ar interior, conforto t��rmico, desconforto t��rmico local (risco de resfriamento) a que os ocupantes est��o sujeitos e o ��ndice ADI (Air Distribution Index). O estudo foi efectuado numericamente, a partir de dois softwares acoplados, e experimentalmente, a partir de uma sala de aula desenvolvida a escala real. Nesta sala de aulas, equipada com 6 ou 12 ocupantes e com 6 secret��rias, foram analisados sistemas de ventila����o com jactos verticais descendentes, localizados em cima (mais afastado e mais pr��ximo do n��vel da cabe��a dos ocupantes) e �� frente dos ocupantes, e com jactos horizontais, localizados em frente dos ocupantes, em cima e em baixo da secret��ria. O estudo num��rico, da interac����o do escoamento com os ocupantes, foi efectuado a partir do acoplamento de um software que simula a resposta t��rmica dos ocupantes (Human Thermal Comfort) e um que simula o escoamento tridimensional em espa��os ocupados (Virtual Air Flow - 3D), utilizando o modelo de turbul��ncia RNG. Foi utilizada uma malha n��o uniforme, com um maior refinamento junto dos obst��culos e nas entradas e sa��das de ar. No estudo do projecto do sistema de ventila����o baseado em jactos verticais descendentes localizados em cima e mais afastado do n��vel da cabe��a dos ocupantes, foram efectuadas medi����es experimentais de forma a validar os softwares acoplados e um modelo desenvolvido para calcular o escoamento unidireccional no interior de condutas. Neste estudo foi ainda utilizado um modelo de c��lculo das temperaturas das superf��cies. Por fim foi realizada uma simula����o num contexto mais real, com 6 ocupantes sentados e um ocupante em p��, simulando 6 alunos e um professor, onde foi utilizado o acoplamento dos modelos Human Thermal Comfort e Virtual Air Flow - 3D, o modelo num��rico de escoamentos unidireccionais no interior de condutas e o modelo de c��lculo das temperaturas das superf��cies. S��o ainda feitas sugest��es para a partir deste trabalho, se efectuarem estudos em geometrias mais complexas.

Percurso t��cnico e pedag��gico em educa����o ambiental

O presente Relat��rio T��cnico de Atividades Profissionais apresenta a minha experi��ncia profissional na ��rea da Educa����o Ambiental (EA), ap��s terminar a Licenciatura em Engenharia do Ambiente em 2001. Tem por objetivo documentar diversas formas de abordagem e de planeamento de a����es de educa����o ambiental, com vista a contribuir para o estabelecimento de linhas de a����o futuras a partir da identifica����o de poss��veis potencialidades e constrangimentos. Inclui tamb��m a evolu����o da educa����o ambiental a n��vel nacional e internacional, a fim de evidenciar a sua atual import��ncia como linha de orienta����o estrat��gica e prioridade das Pol��ticas de Ambiente. Encontram-se ainda apresentados no relat��rio os principais projetos em que estive envolvida, entre eles: o Projeto DIMEAGUA (relativo �� aplica����o da Diretiva Quadro da ��gua ��s massas de ��gua de transi����o e costeiras do Guadiana, e dinamizado com alunos do 3�� ciclo); o Projeto Coastwatch Europe (sob a tem��tica da Gest��o e Prote����o do Litoral, em que participaram alunos do 1��, 2�� e 3�� ciclos); o Projeto Interpreta����o Ambiental da Zona Ribeirinha de Faro (que abordou tem��ticas relacionadas com a fauna e flora dos sapais, a polui����o, o patrim��nio natural e arqueol��gico e a degrada����o do ambiente natural e foi dinamizado com alunos do 2�� ciclo); o Projeto H2Ooooh (Projeto UNESCO sobre o tema ��gua e os principais problemas relacionados com o seu uso, a sua explora����o e a sua oferta limitada, para alunos do 1�� ciclo); as celebra����es do Ano Internacional da Biodiversidade (no ��mbito do qual crie um jogo pedag��gico intitulado ���O meu Planeta e Eu���); e o Projeto Planeta Azul (com uma abordagem transversal aos conceitos da sustentabilidade, preven����o e seguran��a e em que participaram alunos do 1�� e 2�� ciclos). Globalmente pode-se concluir que em projetos de EA h�� necessidade de se efetuar um bom planeamento das a����es, construir uma proposta de projeto consistente, otimizar e articular parcerias, aplicar um processo avaliativo e efetuar uma abordagem interdisciplinar e global das tem��ticas em estudo.

Produ����o de "single cell oil" por Yarrowia lipolytica : sele����o de meios de cultura

Com o crescimento econ��mico e populacional, as necessidades energ��ticas globais aumentam diariamente. Juntamente com a percep����o de que os combust��veis f��sseis s��o finitos e com uma progressiva consci��ncia ambiental, os biocombust��veis s��o vistos como a alternativa a seguir. A produ����o de biodiesel a partir da transesterifica����o de ��leos vegetais aumenta a defloresta����o e o custo de bens alimentares. Como alternativa, surgem os ��leos de origem microbiana ��� single cell oil (SCO) - acumulados principalmente como triacilglicer��is, a mesma forma dos ��leos vegetais, podendo ser utilizados para biodiesel ou como l��pidos de alto valor acrescentado. Contudo, a utiliza����o de microrganismos para s��ntese de l��pidos est�� limitada pelos custos associados ao processo de produ����o. Este bioprocesso torna-se economicamente mais favor��vel quando res��duos obtidos a baixo custo s��o utilizados como fonte de carbono. Assim, o objectivo deste trabalho foi estudar a possibilidade de utiliza����o de subprodutos de diversas ind��strias (glicerol bruto e banha de porco) e glicerol puro na produ����o de SCO, utilizando a levedura Yarrowia lipolytica. Foram realizados ensaios em batch em matraz de 500 mL, matraz de 1000 mL e biorreator de 2 L, de modo a estudar qual o melhor substrato e concentra����o para produ����o de SCO. Verificou-se que a banha �� o substrato mais eficaz para a acumula����o de gordura pela estirpe Y. lipolytica W29, seguida do glicerol bruto, enquanto o glicerol puro mostrou ser a fonte de carbono menos adequada. Encontrou-se um intervalo de concentra����o de glicerol bruto para produ����o de SCO, enquanto que a concentra����o de banha no meio n��o afeta a acumula����o de gordura pelas c��lulas. Os ��cidos gordos preferencialmente acumulados pelas c��lulas em meio com banha e glicerol bruto foram o ��cido oleico e o linoleico, respetivamente. Nos meios com glicerol puro e bruto observou-se a produ����o de ��cido c��trico, o que n��o se verificou em meio com banha.

Dete����o de prote��nas virais com nanossensores ��ticos

O desenvolvimento de tecnologias para a dete����o de v��rus �� um tema de grande interesse em medicina de diagn��stico. Neste contexto, os biossensores t��m-se revelado importantes ferramentas bioanal��ticas, na medida em que permitem efetuar dete����es moleculares de forma r��pida, espec��fica, reprodut��vel e com baixo custo associado. No ��mbito desta disserta����o, estabeleceram-se metodologias para a dete����o fluorescente do fator de infetividade viral (Vif) do VIH atrav��s de um nanossensor ��tico funcionalizado com anticorpos recombinantes anti-Vif, fragmentos vari��veis de cadeia simples 4BL. Quantum dots carbox��licos conjugados a prote��nas Vif s��o excitados a um comprimento de onda de 405 nm, transmitindo luz fluorescente a 605 nm a um fotodetetor de sil��cio amorfo hidrogenado com um filtro de fluoresc��ncia integrado. Para implementar um sistema de dete����o sens��vel e eficiente, estudaram-se estrat��gias de ativa����o de superf��cie em chips de vidro. A variabilidade das condi����es experimentais de um protocolo de silaniza����o com (3-mercaptopropil)-trimetoxisilano (MPTS) foi avaliada atrav��s da an��lise de ��ngulos de contacto e densidades moleculares de fluoresce��na funcionalizada com maleimida. Estabeleceu-se que, uma incuba����o dos substratos por 4 h com 5% (w/v) MPTS, seguida de cura a 110 ��C por 2 h, e redu����o com 10 mM ditiotreitol por 30 min, promove a forma����o de camadas de organosilanos de qualidade com grupos tiol reativos bem orientados. Estrat��gias de imobiliza����o do elemento recetor foram testadas em substratos de vidro ativados e em sistemas de microflu��dica vidro/PDMS, tomando por base o tag de afinidade, glutationa S-transferase (GST), do anticorpo recombinante. Vidros funcionalizados com glutationa e anti-GST mostraram-se igualmente reativos ao anticorpo GST-4BL, resultando uma capacidade de liga����o do antig��nio de aproximadamente 4.76 x 1010 mol��culas/cm2 de QD-Vif, o que corresponde a 15% da cobertura m��xima de superf��cie. Dos ensaios em sistemas de microflu��dica resultaram sinais fracos e poucos reprodut��veis, destacando a necessidade de desenvolver metodologias de funcionaliza����o mais apropriadas.

Dete����o autom��tica de eventos em sinais Doppler de fluxo sangu��neo

Os sinais de fluxo sangu��neo s��o sinais aleat��rios que, al��m de variarem de individuo para individuo, variam tamb��m consoante o ciclo card��aco em an��lise. Sendo o diagn��stico de patologias cardiovasculares fortemente baseado em sinais de ultrassom Doppler representados em forma de espectrograma, e tendo em considera����o que o ru��do do tipo speckle �� parte integrante dos sinais ultrass��nicos, torna-se vital a pesquisa de m��todos de elimina����o desse tipo de ru��do e de caracteriza����o precisa dos par��metros desses sinais biom��dicos por forma a melhorar a qualidade do diagn��stico cl��nico. Com esta tese pretende-se desenvolver uma ferramenta computacional que possibilite a extra����o autom��tica dos par��metros pico sist��lico, fim de di��stole e de outros eventos clinicamente relevantes de sinais Doppler de fluxo sangu��neo, com especial aten����o ao sinal proveniente da art��ria car��tida. Esta investiga����o vem na continuidade de um projeto realizado anteriormente no Grupo de Processamento de Sinal Biom��dico da Universidade do Algarve, no qual foi desenvolvido um sistema de redu����o de ru��do de espectrogramas Doppler. Este sistema de remo����o de ru��do ser�� aqui aplicado e melhorado. Para a dete����o e extra����o autom��tica de par��metros cl��nicos, foi desenvolvido um algoritmo que recebe um sinal de Doppler e que tem como sa��da o espectrograma livre de ru��do e os valores dos par��metros cl��nicos calculados. O algoritmo desenvolvido est�� dividido em tr��s partes principais. A primeira, consiste na transformada do sinal para os dom��nios tempo-frequ��ncia para a cria����o do espectrograma e na aplica����o de uma metodologia de remo����o do ru��do do tipo speckle do espectrograma. A fase seguinte �� a cria����o de um sinal bidimensional a partir do espectrograma, o qual �� criado para possibilitar a sua carateriza����o. Por ��ltimo, desenvolveu-se uma fase dedicada �� caracteriza����o do sinal, tendo como principais fun����es a dete����o dos eventos cl��nicos de pico sist��lico, fim de di��stole, ��ndice de pulsa����o, ��ndice de resist��ncia e ratio s��stole-di��stole. A refina����o de atua����o de cada uma das tr��s partes mencionadas pode ser ajustada pelo utilizador, tendo para o efeito sido desenvolvido uma interface gr��fica na qual a intera����o do utilizador com o programa global �� facilitada. Versatilidade e efic��cia do algoritmo desenvolvido foram demonstradas pelos resultados obtidos com tr��s sinais de Doppler de diferentes origens: um de origem cl��nica, um sinal de fluxo em art��ria car��tida simulado experimentalmente recorrendo a phantoms, e um sinal de fluxo simulado computacionalmente. Para cada um destes sinais s��o apresentados os valores das vari��veis considerados preferenciais para o ajuste ao respetivo sinal e os respetivos espetros de ru��do reduzido. Os resultados da extra����o autom��tica dos par��metros cl��nicos dos tr��s sinais, comprovou a utilidade cl��nica do algoritmo desenvolvido.

Desenvolvimento de esquemas de ensino baseados na WWW

Disserta����o de mestrado, Engenharia de Sistemas e Computa����o, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2001

A produ����o de culturas ao ar livre em modo de produ����o biol��gico, no Algarve: um diagn��stico do sector e contas de cultura

Disserta����o de mestrado, Hortofruticultura, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2014