Integral cohomology of finite postnikov towers

Depuis le séminaire H. Cartan de 1954-55, il est bien connu que l'on peut trouver des éléments de torsion arbitrairement grande dans l'homologie entière des espaces d'Eilenberg-MacLane K(G,n) où G est un groupe abélien non trivial et n>1. L'objectif majeur de ce travail est d'étendre ce résultat à des H-espaces possédant plus d'un groupe d'homotopie non trivial. Dans le but de contrôler précisément le résultat de H. Cartan, on commence par étudier la dualité entre l'homologie et la cohomologie des espaces d'Eilenberg-MacLane 2-locaux de type fini. On parvient ainsi à raffiner quelques résultats qui découlent des calculs de H. Cartan. Le résultat principal de ce travail peut être formulé comme suit. Soit X un H-espace ne possédant que deux groupes d'homotopie non triviaux, tous deux finis et de 2-torsion. Alors X n'admet pas d'exposant pour son groupe gradué d'homologie entière réduite. On construit une large classe d'espaces pour laquelle ce résultat n'est qu'une conséquence d'une caractéristique topologique, à savoir l'existence d'un rétract faible X K(G,n) pour un certain groupe abélien G et n>1. On généralise également notre résultat principal à des espaces plus compliqués en utilisant la suite spectrale d'Eilenberg-Moore ainsi que des méthodes analytiques faisant apparaître les nombres de Betti et leur comportement asymptotique. Finalement, on conjecture que les espaces qui ne possédent qu'un nombre fini de groupes d'homotopie non triviaux n'admettent pas d'exposant homologique. Ce travail contient par ailleurs la présentation de la « machine d'Eilenberg-MacLane », un programme C++ conçu pour calculer explicitement les groupes d'homologie entière des espaces d'Eilenberg-MacLane. <br/><br/>By the work of H. Cartan, it is well known that one can find elements of arbitrarilly high torsion in the integral (co)homology groups of an Eilenberg-MacLane space K(G,n), where G is a non-trivial abelian group and n>1. The main goal of this work is to extend this result to H-spaces having more than one non-trivial homotopy groups. In order to have an accurate hold on H. Cartan's result, we start by studying the duality between homology and cohomology of 2-local Eilenberg-MacLane spaces of finite type. This leads us to some improvements of H. Cartan's methods in this particular case. Our main result can be stated as follows. Let X be an H-space with two non-vanishing finite 2-torsion homotopy groups. Then X does not admit any exponent for its reduced integral graded (co)homology group. We construct a wide class of examples for which this result is a simple consequence of a topological feature, namely the existence of a weak retract X K(G,n) for some abelian group G and n>1. We also generalize our main result to more complicated stable two stage Postnikov systems, using the Eilenberg-Moore spectral sequence and analytic methods involving Betti numbers and their asymptotic behaviour. Finally, we investigate some guesses on the non-existence of homology exponents for finite Postnikov towers. We conjecture that Postnikov pieces do not admit any (co)homology exponent. This work also includes the presentation of the "Eilenberg-MacLane machine", a C++ program designed to compute explicitely all integral homology groups of Eilenberg-MacLane spaces. <br/><br/>Il est toujours difficile pour un mathématicien de parler de son travail. La difficulté réside dans le fait que les objets qu'il étudie sont abstraits. On rencontre assez rarement un espace vectoriel, une catégorie abélienne ou une transformée de Laplace au coin de la rue ! Cependant, même si les objets mathématiques sont difficiles à cerner pour un non-mathématicien, les méthodes pour les étudier sont essentiellement les mêmes que celles utilisées dans les autres disciplines scientifiques. On décortique les objets complexes en composantes plus simples à étudier. On dresse la liste des propriétés des objets mathématiques, puis on les classe en formant des familles d'objets partageant un caractère commun. On cherche des façons différentes, mais équivalentes, de formuler un problème. Etc. Mon travail concerne le domaine mathématique de la topologie algébrique. Le but ultime de cette discipline est de parvenir à classifier tous les espaces topologiques en faisant usage de l'algèbre. Cette activité est comparable à celle d'un ornithologue (topologue) qui étudierait les oiseaux (les espaces topologiques) par exemple à l'aide de jumelles (l'algèbre). S'il voit un oiseau de petite taille, arboricole, chanteur et bâtisseur de nids, pourvu de pattes à quatre doigts, dont trois en avant et un, muni d'une forte griffe, en arrière, alors il en déduira à coup sûr que c'est un passereau. Il lui restera encore à déterminer si c'est un moineau, un merle ou un rossignol. Considérons ci-dessous quelques exemples d'espaces topologiques: a) un cube creux, b) une sphère et c) un tore creux (c.-à-d. une chambre à air). a) b) c) Si toute personne normalement constituée perçoit ici trois figures différentes, le topologue, lui, n'en voit que deux ! De son point de vue, le cube et la sphère ne sont pas différents puisque ils sont homéomorphes: on peut transformer l'un en l'autre de façon continue (il suffirait de souffler dans le cube pour obtenir la sphère). Par contre, la sphère et le tore ne sont pas homéomorphes: triturez la sphère de toutes les façons (sans la déchirer), jamais vous n'obtiendrez le tore. Il existe un infinité d'espaces topologiques et, contrairement à ce que l'on serait naïvement tenté de croire, déterminer si deux d'entre eux sont homéomorphes est très difficile en général. Pour essayer de résoudre ce problème, les topologues ont eu l'idée de faire intervenir l'algèbre dans leurs raisonnements. Ce fut la naissance de la théorie de l'homotopie. Il s'agit, suivant une recette bien particulière, d'associer à tout espace topologique une infinité de ce que les algébristes appellent des groupes. Les groupes ainsi obtenus sont appelés groupes d'homotopie de l'espace topologique. Les mathématiciens ont commenc�� par montrer que deux espaces topologiques qui sont homéomorphes (par exemple le cube et la sphère) ont les même groupes d'homotopie. On parle alors d'invariants (les groupes d'homotopie sont bien invariants relativement à des espaces topologiques qui sont homéomorphes). Par conséquent, deux espaces topologiques qui n'ont pas les mêmes groupes d'homotopie ne peuvent en aucun cas être homéomorphes. C'est là un excellent moyen de classer les espaces topologiques (pensez à l'ornithologue qui observe les pattes des oiseaux pour déterminer s'il a affaire à un passereau ou non). Mon travail porte sur les espaces topologiques qui n'ont qu'un nombre fini de groupes d'homotopie non nuls. De tels espaces sont appelés des tours de Postnikov finies. On y étudie leurs groupes de cohomologie entière, une autre famille d'invariants, à l'instar des groupes d'homotopie. On mesure d'une certaine manière la taille d'un groupe de cohomologie à l'aide de la notion d'exposant; ainsi, un groupe de cohomologie possédant un exposant est relativement petit. L'un des résultats principaux de ce travail porte sur une étude de la taille des groupes de cohomologie des tours de Postnikov finies. Il s'agit du théorème suivant: un H-espace topologique 1-connexe 2-local et de type fini qui ne possède qu'un ou deux groupes d'homotopie non nuls n'a pas d'exposant pour son groupe gradué de cohomologie entière réduite. S'il fallait interpréter qualitativement ce résultat, on pourrait dire que plus un espace est petit du point de vue de la cohomologie (c.-à-d. s'il possède un exposant cohomologique), plus il est intéressant du point de vue de l'homotopie (c.-à-d. il aura plus de deux groupes d'homotopie non nuls). Il ressort de mon travail que de tels espaces sont très intéressants dans le sens où ils peuvent avoir une infinité de groupes d'homotopie non nuls. Jean-Pierre Serre, médaillé Fields en 1954, a montré que toutes les sphères de dimension >1 ont une infinité de groupes d'homotopie non nuls. Des espaces avec un exposant cohomologique aux sphères, il n'y a qu'un pas à franchir...

Artificial evolution on network structures : how time and space influence dynamics

Abstract The main objective of this work is to show how the choice of the temporal dimension and of the spatial structure of the population influences an artificial evolutionary process. In the field of Artificial Evolution we can observe a common trend in synchronously evolv¬ing panmictic populations, i.e., populations in which any individual can be recombined with any other individual. Already in the '90s, the works of Spiessens and Manderick, Sarma and De Jong, and Gorges-Schleuter have pointed out that, if a population is struc��tured according to a mono- or bi-dimensional regular lattice, the evolutionary process shows a different dynamic with respect to the panmictic case. In particular, Sarma and De Jong have studied the selection pressure (i.e., the diffusion of a best individual when the only selection operator is active) induced by a regular bi-dimensional structure of the population, proposing a logistic modeling of the selection pressure curves. This model supposes that the diffusion of a best individual in a population follows an exponential law. We show that such a model is inadequate to describe the process, since the growth speed must be quadratic or sub-quadratic in the case of a bi-dimensional regular lattice. New linear and sub-quadratic models are proposed for modeling the selection pressure curves in, respectively, mono- and bi-dimensional regu¬lar structures. These models are extended to describe the process when asynchronous evolutions are employed. Different dynamics of the populations imply different search strategies of the resulting algorithm, when the evolutionary process is used to solve optimisation problems. A benchmark of both discrete and continuous test problems is used to study the search characteristics of the different topologies and updates of the populations. In the last decade, the pioneering studies of Watts and Strogatz have shown that most real networks, both in the biological and sociological worlds as well as in man-made structures, have mathematical properties that set them apart from regular and random structures. In particular, they introduced the concepts of small-world graphs, and they showed that this new family of structures has interesting computing capabilities. Populations structured according to these new topologies are proposed, and their evolutionary dynamics are studied and modeled. We also propose asynchronous evolutions for these structures, and the resulting evolutionary behaviors are investigated. Many man-made networks have grown, and are still growing incrementally, and explanations have been proposed for their actual shape, such as Albert and Barabasi's preferential attachment growth rule. However, many actual networks seem to have undergone some kind of Darwinian variation and selection. Thus, how these networks might have come to be selected is an interesting yet unanswered question. In the last part of this work, we show how a simple evolutionary algorithm can enable the emrgence o these kinds of structures for two prototypical problems of the automata networks world, the majority classification and the synchronisation problems. Synopsis L'objectif principal de ce travail est de montrer l'influence du choix de la dimension temporelle et de la structure spatiale d'une population sur un processus évolutionnaire artificiel. Dans le domaine de l'Evolution Artificielle on peut observer une tendence à évoluer d'une façon synchrone des populations panmictiques, où chaque individu peut être récombiné avec tout autre individu dans la population. Déjà dans les année '90, Spiessens et Manderick, Sarma et De Jong, et Gorges-Schleuter ont observé que, si une population possède une structure régulière mono- ou bi-dimensionnelle, le processus évolutionnaire montre une dynamique différente de celle d'une population panmictique. En particulier, Sarma et De Jong ont étudié la pression de sélection (c-à-d la diffusion d'un individu optimal quand seul l'opérateur de sélection est actif) induite par une structure régulière bi-dimensionnelle de la population, proposant une modélisation logistique des courbes de pression de sélection. Ce modèle suppose que la diffusion d'un individu optimal suit une loi exponentielle. On montre que ce modèle est inadéquat pour décrire ce phénomène, étant donné que la vitesse de croissance doit obéir à une loi quadratique ou sous-quadratique dans le cas d'une structure régulière bi-dimensionnelle. De nouveaux modèles linéaires et sous-quadratique sont proposés pour des structures mono- et bi-dimensionnelles. Ces modèles sont étendus pour décrire des processus évolutionnaires asynchrones. Différentes dynamiques de la population impliquent strategies différentes de recherche de l'algorithme résultant lorsque le processus évolutionnaire est utilisé pour résoudre des problèmes d'optimisation. Un ensemble de problèmes discrets et continus est utilisé pour étudier les charactéristiques de recherche des différentes topologies et mises à jour des populations. Ces dernières années, les études de Watts et Strogatz ont montré que beaucoup de réseaux, aussi bien dans les mondes biologiques et sociologiques que dans les structures produites par l'homme, ont des propriétés mathématiques qui les séparent à la fois des structures régulières et des structures aléatoires. En particulier, ils ont introduit la notion de graphe sm,all-world et ont montré que cette nouvelle famille de structures possède des intéressantes propriétés dynamiques. Des populations ayant ces nouvelles topologies sont proposés, et leurs dynamiques évolutionnaires sont étudiées et modélisées. Pour des populations ayant ces structures, des méthodes d'évolution asynchrone sont proposées, et la dynamique résultante est étudiée. Beaucoup de réseaux produits par l'homme se sont formés d'une façon incrémentale, et des explications pour leur forme actuelle ont été proposées, comme le preferential attachment de Albert et Barabàsi. Toutefois, beaucoup de réseaux existants doivent être le produit d'un processus de variation et sélection darwiniennes. Ainsi, la façon dont ces structures ont pu être sélectionnées est une question intéressante restée sans réponse. Dans la dernière partie de ce travail, on montre comment un simple processus évolutif artificiel permet à ce type de topologies d'émerger dans le cas de deux problèmes prototypiques des réseaux d'automates, les tâches de densité et de synchronisation.

Imatinib plasma concentrations variability in hemato-oncologic patients

Abstract Imatinib (Glivec~ has transformed the treatment and prognosis of chronic myeloid leukaemia (CML) and of gastrointestinal stromal tumor (GIST). However, the treatment must be taken indefinitely and is not devoid of inconvenience and toxicity. Moreover, resistance or escape from disease control occurs. Considering the large interindividual differences in the function of the enzymatic and transport systems involved in imatinib disposition, exposure to this drug can be expected to vary widely among patients. Among those known systems is a cytochrome P450 (CYI'3A4) that metabolizes imatinib, the multidrug transporter P-glycoprotein (P-gp; product of the MDR1 gene) that expels imatinib out of cells, and al-acid glycoprotein (AGP), a circulating protein binding imatinib in the plasma. The aim of this observational study was to explore the influence of these covariates on imatinib pharmacokinetics (PK), to assess the interindividual variability of the PK parameters of the drug, and to evaluate whether imatinib use would benefit from a therapeutic drug monitoring (TDM) program. A total of 321 plasma concentrations were measured in 59 patients receiving imatinib, using a validated chromatographic method developed for this study (HPLC-LTV). The results were analyzed by non-linear mixed effect modeling (NONMEM). A one-compartment pharmacokinetic model with first-order absorption appropriately described the data, and a large interindividual variability was observed. The MDK> polymorphism 3435C&gt;T and the CYP3A4 activity appeared to modulate the disposition of imatinib, albeit not significantly. A hyperbolic relationship between plasma AGP levels and oral clearance, as well as volume of distribution, was observed. A mechanistic approach was built up, postulating that only the unbound imatinib concentration was able to undergo first-order elimination. This approach allowed determining an average free clearance (CL,~ of 13101/h and a volume of distribution (Vd) of 301 1. By comparison, the total clearance determined was 141/h (i.e. 233 ml/min). Free clearance was affected by body weight and pathology diagnosis. The estimated variability of imatinib disposition (17% for CLu and 66% for Vd) decreased globally about one half with the model incorporating the AGP impact. Moreover, some associations were observed between PK parameters of the free imatinib concentration and its efficacy and toxicity. Finally, the functional influence of P-gp activity has been demonstrated in vitro in cell cultures. These elements are arguments to further investigate the possible usefulness of a TDM program for imatinib. It may help in individualizing the dosing regimen before overt disease progression or development of treatment toxicity, thus improving both the long-term therapeutic effectiveness and tolerability of this drug. Résumé L'imatinib (Glivec ®) a révolutionné le traitement et le pronostic de la leuc��mie myéloïde chronique (LMC) et des tumeurs stromales d'origine digestive (GIST). Il s'agit toutefois d'un traitement non dénué d'inconvénients et de toxicité, et qui doit être pris indéfiniment. Par ailleurs, une résistance, ou des échappements au traitement, sont également rencontrés. Le devenir de ce médicament dans l'organisme dépend de systèmes enzymatiques et de transport connus pour présenter de grandes différences interindividuelles, et l'on peut s'attendre à ce que l'exposition à ce médicament varie largement d'un patient à l'autre. Parmi ces systèmes, on note un cytochrome P450 (le CYP3A4) métabolisant l'imatinib, la P-glycoprotéine (P-gp ;codée par le gène MDR1), un transporteur d'efflux expulsant le médicament hors des cellules, et l'atglycoprotéine acide (AAG), une protéine circulante sur laquelle se fixe l'imatinib dans le plasma. L'objectif de la présente étude clinique a été de déterminer l'influence de ces covariats sur la pharmacocinétique (PK) de l'imatinib, d'établir la variabilité interindividuelle des paramètres PK du médicament, et d'évaluer dans quelle mesure l'imatinib pouvait bénéficier d'un programme de suivi thérapeutique (TDM). En utilisant une méthode chromatographique développée et validée à cet effet (HPLC-UV), un total de 321 concentrations plasmatiques a été dosé chez 59 patients recevant de l'imatinib. Les résultats ont été analysés par modélisation non linéaire à effets mixtes (NONMEM). Un modèle pharmacocinétique à un compartiment avec absorption de premier ordre a permis de décrire les données, et une grande variabilité interindividuelle a été observée. Le polymorphisme du gène MDK1 3435C&gt;T et l'activité du CYP3A4 ont montré une influence, toutefois non significative, sur le devenir de l'imatinib. Une relation hyperbolique entre les taux plasmatiques d'AAG et la clairance, comme le volume de distribution, a été observée. Une approche mécanistique a donc été élaborée, postulant que seule la concentration libre subissait une élimination du premier ordre. Cette approche a permis de déterminer une clairance libre moyenne (CLlibre) de 13101/h et un volume de distribution (Vd) de 301 l. Par comparaison, la clairance totale était de 141/h (c.à.d. 233 ml/min). La CLlibre est affectée par le poids corporel et le type de pathologie. La variabilité interindividuelle estimée pour le devenir de l'imatinib (17% sur CLlibre et 66% sur Vd) diminuait globalement de moitié avec le modèle incorporant l'impact de l'AAG. De plus, une certaine association entre les paramètres PK de la concentration d'imatinib libre et l'efficacité et la toxicité a été observée. Finalement, l'influence fonctionnelle de l'activité de la P-gp a été démontrée in nitro dans des cultures cellulaires. Ces divers éléments constituent des arguments pour étudier davantage l'utilité potentielle d'un programme de TDM appliqué à l'imatinib. Un tel suivi pourrait aider à l'individualisation des régimes posologiques avant la progression manifeste de la maladie ou l'apparition de toxicité, améliorant tant l'efficacité que la tolérabilité de ce médicament. Résumé large public L'imatinib (un médicament commercialisé sous le nom de Glivec ®) a révolutionné le traitement et le pronostic de deux types de cancers, l'un d'origine sanguine (leuc��mie) et l'autre d'origine digestive. Il s'agit toutefois d'un traitement non dénué d'inconvénients et de toxicité, et qui doit être pris indéfiniment. De plus, des résistances ou des échappements au traitement sont également rencontrés. Le devenir de ce médicament dans le corps humain (dont l'étude relève de la discipline appelée pharmacocinétique) dépend de systèmes connus pour présenter de grandes différences entre les individus, et l'on peut s'attendre à ce que l'exposition à ce médicament varie largement d'un patient à l'autre. Parmi ces systèmes, l'un est responsable de la dégradation du médicament dans le foie (métabolisme), l'autre de l'expulsion du médicament hors des cellules cibles, alors que le dernier consiste en une protéine (dénommée AAG) qui transporte l'imatinib dans le sang. L'objectif de notre étude a été de déterminer l'influence de ces différents systèmes sur le comportement pharmacocinétique de l'imatinib chez les patients, et d'étudier dans quelle mesure le devenir de ce médicament dans l'organisme variait d'un patient à l'autre. Enfin, cette étude avait pour but d'évaluer à quel point la surveillance des concentrations d'imatinib présentes dans le sang pourrait améliorer le traitement des patients canc��reux. Une telle surveillance permet en fait de connaître l'exposition effective de l'organisme au médicament (concept abrégé par le terme anglais TDM, pour Therapeutic Drag Monitoring. Ce projet de recherche a d'abord nécessité la mise au point d'une méthode d'analyse pour la mesure des quantités (ou concentrations) d'imatinib présentes dans le sang. Cela nous a permis d'effectuer régulièrement des mesures chez 59 patients. Il nous a ainsi été possible de décrire le devenir du médicament dans le corps à l'aide de modèles mathématiques. Nous avons notamment pu déterminer chez ces patients la vitesse à laquelle l'imatinib est éliminé du sang et l'étendue de sa distribution dans l'organisme. Nous avons également observé chez les patients que les concentrations sanguines d'imatinib étaient très variables d'un individu à l'autre pour une même dose de médicament ingérée. Nous avons pu aussi mettre en évidence que les concentrations de la protéine AAG, sur laquelle l'imatinib se lie dans le sang, avait une grande influence sur la vitesse à laquelle le médicament est éliminé de l'organisme. Ensuite, en tenant compte des concentrations sanguines d'imatinib et de cette protéine, nous avons également pu calculer les quantités de médicament non liées à cette protéine (= libres), qui sont seules susceptibles d'avoir une activité anticanc��reuse. Enfin, il a été possible d'établir qu'il existait une certaine relation entre ces concentrations, l'effet thérapeutique et la toxicité du traitement. Tous ces éléments constituent des arguments pour approfondir encore l'étude de l'utilité d'un programme de TDM appliqué à l'imatinib. Comme chaque patient est différent, un tel suivi pourrait aider à l'ajustement des doses du médicament avant la progression manifeste de la maladie ou l'apparition de toxicité, améliorant ainsi tant son efficacité que son innocuité.

Indução de calo a partir de eixo embrionário de coqueiro (Cocos nucifera L.)

Este estudo teve como objetivo avaliar a capacidade de formação de calos a partir de tecidos originários do eixo embrionário de embriões zigóticos de coqueiro (Cocos nucifera L.) em diferentes concentrações de 2,4-D. O experimento foi instalado em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x5 (4 concentrações de 2,4-D x 5 segmentos do eixo embrionário). Os eixos embrionários foram excisados longitudinalmente dos embriões zigóticos e, em seguida, submetidos à assepsia com hipoclorito de sódio (0,2%) por dois minutos, lavados com água destilada estéril e imersos por dois minutos em solução de ácido c��trico estéril (100 mg.L-1). Os eixos embrionários foram então seccionados em cinco segmentos correspondentes às posições A, B, C, D e E, e transferidos para placas de Petri contendo meio de cultura Y3, suplementado com quatro concentrações de 2,4-D (10-4; 1,36x10-4; 3,62x10-4 e 4,52x10-4 M), sacarose (50 g.L-1), carvão ativado (2,5 g.L-1) e vitaminas de Morel e Wetmore, mantidos em ambiente escuro, em temperatura de 25 ± 2ºC. Após 15 dias de inoculação, os segmentos A e B apresentaram 97,5% de explantes com calos friáveis na concentração de 10-4 M de 2,4-D, e 92,5% e 80%, respectivamente, na concentração de 1,36x10-4 M. O segmento E, em ambas as concentrações, apresentou 60% de calogênese. Após 30 dias de inoculação, os segmentos A e B apresentaram 100% e 97,5% de calogênese na concentração de 10-4 M, e 90% e 80%, respectivamente, na concentração de 1,36x10-4 M. Em ambas as concentrações, o segmento E apresentou de 55 a 57,5% de formação de calos. As concentrações de 2,4-D que melhor induzem calogênese, são as de 10-4 e 1,36x10-4 M. Os segmentos A, B e E apresentaram maior competência para calogênese.

Diversidade genética entre progênies e matrizes de rambutan

O rambutan é uma frutífera exótica que apresenta alto potencial de mercado, e suas mudas podem ser obtidas por sementes ou vegetativamente. A produção de mudas via sementes é rotineiramente feita no Estado de São Paulo, tendo-se alta variabilidade no pomar, além de demorar mais tempo para entrar em produção. Embora caracteres morfológicos sejam amplamente usados na diferenciação de variedades, as técnicas moleculares permitem a comparação e a identificação genética dos materiais. Diante disso, o presente trabalho foi realizado, comparando progênies e plantas-matrizes de rambutan, por fAFLP. As análises foram realizadas no Laboratório de Bioquímica de Microrganismos e Plantas, do Departamento de Tecnologia - Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias - UNESP - C��mpus de Jaboticabal-SP, utilizando 06 plantas de rambutan, denominadas: A; B; C; D; E e F. Foram coletadas folhas de 15 plântulas oriundas de cada planta-matriz e realizou-se a extração de DNA, sendo as amostras quantificadas em biofotômetro, e os marcadores fAFLP, obtidos de acordo com o protocolo AFLP Plant Mapping Protocol (Applied Biosystems), utilizando as combinações de pares de primers: ACG/CAC; ACT/CAT; ACA/CTT e ACC/CTT. Pode ser concluído que o uso de marcadores moleculares é eficiente na distinção de materiais e na obtenção de distância genética; não é recomendada a obtenção de mudas via sementes quando a finalidade é a de instalação de pomar comercial.

Subclinical thyroid dysfunction and fracture risk: a meta-analysis.

IMPORTANCE: Associations between subclinical thyroid dysfunction and fractures are unclear and clinical trials are lacking. OBJECTIVE: To assess the association of subclinical thyroid dysfunction with hip, nonspine, spine, or any fractures. DATA SOURCES AND STUDY SELECTION: The databases of MEDLINE and EMBASE (inception to March 26, 2015) were searched without language restrictions for prospective cohort studies with thyroid function data and subsequent fractures. DATA EXTRACTION: Individual participant data were obtained from 13 prospective cohorts in the United States, Europe, Australia, and Japan. Levels of thyroid function were defined as euthyroidism (thyroid-stimulating hormone [TSH], 0.45-4.49 mIU/L), subclinical hyperthyroidism (TSH <0.45 mIU/L), and subclinical hypothyroidism (TSH ≥4.50-19.99 mIU/L) with normal thyroxine concentrations. MAIN OUTCOME AND MEASURES: The primary outcome was hip fracture. Any fractures, nonspine fractures, and clinical spine fractures were secondary outcomes. RESULTS: Among 70,298 participants, 4092 (5.8%) had subclinical hypothyroidism and 2219 (3.2%) had subclinical hyperthyroidism. During 762,401 person-years of follow-up, hip fracture occurred in 2975 participants (4.6%; 12 studies), any fracture in 2528 participants (9.0%; 8 studies), nonspine fracture in 2018 participants (8.4%; 8 studies), and spine fracture in 296 participants (1.3%; 6 studies). In age- and sex-adjusted analyses, the hazard ratio (HR) for subclinical hyperthyroidism vs euthyroidism was 1.36 for hip fracture (95% CI, 1.13-1.64; 146 events in 2082 participants vs 2534 in 56,471); for any fracture, HR was 1.28 (95% CI, 1.06-1.53; 121 events in 888 participants vs 2203 in 25,901); for nonspine fracture, HR was 1.16 (95% CI, 0.95-1.41; 107 events in 946 participants vs 1745 in 21,722); and for spine fracture, HR was 1.51 (95% CI, 0.93-2.45; 17 events in 732 participants vs 255 in 20,328). Lower TSH was associated with higher fracture rates: for TSH of less than 0.10 mIU/L, HR was 1.61 for hip fracture (95% CI, 1.21-2.15; 47 events in 510 participants); for any fracture, HR was 1.98 (95% CI, 1.41-2.78; 44 events in 212 participants); for nonspine fracture, HR was 1.61 (95% CI, 0.96-2.71; 32 events in 185 participants); and for spine fracture, HR was 3.57 (95% CI, 1.88-6.78; 8 events in 162 participants). Risks were similar after adjustment for other fracture risk factors. Endogenous subclinical hyperthyroidism (excluding thyroid medication users) was associated with HRs of 1.52 (95% CI, 1.19-1.93) for hip fracture, 1.42 (95% CI, 1.16-1.74) for any fracture, and 1.74 (95% CI, 1.01-2.99) for spine fracture. No association was found between subclinical hypothyroidism and fracture risk. CONCLUSIONS AND RELEVANCE: Subclinical hyperthyroidism was associated with an increased risk of hip and other fractures, particularly among those with TSH levels of less than 0.10 mIU/L and those with endogenous subclinical hyperthyroidism. Further study is needed to determine whether treating subclinical hyperthyroidism can prevent fractures.

Biological evidence supports an early and complex emergence of the Isthmus of Panama.

The linking of North and South America by the Isthmus of Panama had major impacts on global climate, oceanic and atmospheric currents, and biodiversity, yet the timing of this critical event remains contentious. The Isthmus is traditionally understood to have fully closed by ca. 3.5 million years ago (Ma), and this date has been used as a benchmark for oceanographic, climatic, and evolutionary research, but recent evidence suggests a more complex geological formation. Here, we analyze both molecular and fossil data to evaluate the tempo of biotic exchange across the Americas in light of geological evidence. We demonstrate significant waves of dispersal of terrestrial organisms at approximately ca. 20 and 6 Ma and corresponding events separating marine organisms in the Atlantic and Pacific oceans at ca. 23 and 7 Ma. The direction of dispersal and their rates were symmetrical until the last ca. 6 Ma, when northern migration of South American lineages increased significantly. Variability among taxa in their timing of dispersal or vicariance across the Isthmus is not explained by the ecological factors tested in these analyses, including biome type, dispersal ability, and elevation preference. Migration was therefore not generally regulated by intrinsic traits but more likely reflects the presence of emergent terrain several millions of years earlier than commonly assumed. These results indicate that the dramatic biotic turnover associated with the Great American Biotic Interchange was a long and complex process that began as early as the Oligocene-Miocene transition.

Recommendations for malaria prevention in moderate to low risk areas: travellers' choice and risk perception.

BACKGROUND: The considerable malaria decline in several countries challenges the strategy of chemoprophylaxis for travellers visiting moderate- to low-risk areas. An international consensus on the best strategy is lacking. It is essential to include travellers' opinions in the decision process. The preference of travellers regarding malaria prevention for moderate- to low-risk areas, related to their risk perception, as well as the reasons for their choices were investigated. METHODS: Prior to pre-travel consultation in the Travel Clinic, a self-administered questionnaire was given to travellers visiting moderate- to low-risk malaria areas. Four preventive options were proposed to the traveller, i.e., bite prevention only, chemoprophylaxis, stand-by emergency treatment alone, and stand-by emergency treatment with rapid diagnostic test. The information was accompanied by a risk scale for incidence of malaria, anti-malarial adverse drug reactions and other travel-related risks, inspired by Paling palettes from the Risk Communication Institute. RESULTS: A total of 391 travellers were included from December 2012 to December 2013. Fifty-nine (15%) opted for chemoprophylaxis, 116 (30%) for stand-by emergency treatment, 112 (29%) for stand-by emergency treatment with rapid diagnostic test, 100 (26%) for bite prevention only, and four (1%) for other choices. Travellers choosing chemoprophylaxis justified their choice for security reasons (42%), better preventive action (29%), higher efficacy (15%) and easiness (15%). The reasons for choosing stand-by treatment or bite prevention only were less medication consumed (29%), less adverse drug reactions (23%) and lower price (9%). Those who chose chemoprophylaxis were more likely to have used it in the past (OR = 3.0 (CI 1.7-5.44)), but were not different in terms of demographic, travel characteristics or risk behaviour. CONCLUSIONS: When travelling to moderate- to low-risk malaria areas, 85% of interviewees chose not to take chemoprophylaxis as malaria prevention, although most guidelines recommend it. They had coherent reasons for their choice. New recommendations should include shared decision-making to take into account travellers' preferences.

Relação entre características morfológicas de frutos e incidência de podridão carpelar em clones de macieira 'Gala' e 'Fuji' sobre diferentes porta-enxertos

A podridão carpelar tem-se tornado uma importante doença no Brasil, deixando de ser considerada uma doença secundária dentro do grupo das doenças de verão. O desenvolvimento e o formato dos frutos podem ser influenciados por eventos climáticos que ocorrem durante o período de polinização e frutificação da macieira. Além de outros fatores como nutrição das plantas, manejo da condução, tipo de porta-enxerto e cultivar copa. As alterações no formato dos frutos advindas destes fatores podem influenciar no aumento da intensidade da doença. O objetivo deste trabalho foi relacionar características morfológicas de frutos com a incidência de podridão carpelar, em clones de macieira, utilizando diferentes porta-enxertos, durante os ciclos de produção de 2009/2010 e 2010/2011, no munic��pio de Vacaria, no Estado do Rio Grande do Sul. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em arranjo fatorial 9 x 2, com nove clones das cultivares Gala e Fuji e dois porta-enxertos EM-9 e Marubakaido com interenxerto de EM-9. As características morfológicas dos frutos avaliados foram: relação entre comprimento e diâmetro de frutos (C/D), distância entre lóbulos, abertura calicinar, comprimento do tubo calicinar, número de sementes e classe de sintomas da doença nos carpelos. A doença não foi identificada nos clones da cultivar Gala, em ambos os ciclos de produção. Houve interação entre os fatores clones e porta-enxertos para as características morfológicas avaliadas, em ambos os ciclos de produção. A maior incidência da doença nos clones de 'Fuji' apresentou uma relação positiva com as características morfológicas dos frutos com maior abertura calicinar, menor relação C/D e maior distância entre lóbulos dos frutos, quando comparados aos clones de 'Gala'. O clone 'Fuji Suprema', enxertado sobre porta-enxerto EM-9, apresentou 19,33 % de incidência de podridão carpelar, sendo significativamente superior quando comparado aos 6,67% de incidência do porta-enxerto Marubakaido com interenxerto de EM-9. Dentre os gêneros de fungos isolados de carpelos de maçãs, Alternaria é o gênero que apresentou maior frequência na proporção de 14 e 20% nos ciclos de 2009/2010 e 2010/2011, respectivamente.

AVALIAÇÃO DA QUALIDADE FÍSICO-QUÍMICA DE POLPAS DE FRUTA CONGELADAS COMERCIALIZADAS NA CIDADE DE CUIABÁ-MT

RESUMO O presente trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade físico-química das polpas de frutas congeladas comercializadas na cidade de Cuiabá-MT, comparando com os padrões estabelecidos pela legislação vigente. O experimento foi desenvolvido em delineamento inteiramente casualizado, sendo cinco tratamentos (marcas denominadas A, B, C, D e E) e três repetições, para as polpas de abacaxi, acerola, caju, goiaba e maracujá. Foram analisados os parâmetros pH, acidez titulável expressa em ácido c��trico, sólidos solúveis, ratio, vitamina C, açúcar redutor e quantificação da perda de vitamina C após 90 dias de armazenamento sob congelamento, em polpas de acerola e caju. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância, e as médias, comparadas pelo teste de Tukey, ao nível de 5% de probabilidade. A marca D apresentou não conformidade com a legislação para todas as polpas em, pelo menos, um dos parâmetros avaliados. Foi observado maior número de amostras em inadequação para o teor de vitamina C e, de forma geral, as polpas avaliadas apresentaram valores abaixo das especificações exigidas pelos Padrões de Identidade e Qualidade (PIQ) para as mesmas. Todas as amostras avaliadas tiveram redução do teor de vitamina C durante armazenamento sob congelamento, sendo que nenhuma marca de polpa de acerola e apenas uma de caju apresentou, ao final de 90 dias, teor de vitamina C de acordo com o estabelecido pelo PIQ. Conclui-se que é necessária uma intensificação na fiscalização no processamento de polpas de frutas congeladas para garantia da saúde do consumidor.

IL-22 regulates lymphoid chemokine production and assembly of tertiary lymphoid organs.

The series of events leading to tertiary lymphoid organ (TLO) formation in mucosal organs following tissue damage remain unclear. Using a virus-induced model of autoantibody formation in the salivary glands of adult mice, we demonstrate that IL-22 provides a mechanistic link between mucosal infection, B-cell recruitment, and humoral autoimmunity. IL-22 receptor engagement is necessary and sufficient to promote differential expression of chemokine (C-X-C motif) ligand 12 and chemokine (C-X-C motif) ligand 13 in epithelial and fibroblastic stromal cells that, in turn, is pivotal for B-cell recruitment and organization of the TLOs. Accordingly, genetic and therapeutic blockade of IL-22 impairs and reverses TLO formation and autoantibody production. Our work highlights a critical role for IL-22 in TLO-induced pathology and provides a rationale for the use of IL-22-blocking agents in B-cell-mediated autoimmune conditions.

The alpha1-adrenergic receptors in cardiac hypertrophy: Signaling mechanisms and functional implications.

Cardiac hypertrophy is a complex remodeling process of the heart induced by physiological or pathological stimuli resulting in increased cardiomyocyte size and myocardial mass. Whereas cardiac hypertrophy can be an adaptive mechanism to stressful conditions of the heart, prolonged hypertrophy can lead to heart failure which represents the primary cause of human morbidity and mortality. Among G protein-coupled receptors, the α1-adrenergic receptors (α1-ARs) play an important role in the development of cardiac hypertrophy as demonstrated by numerous studies in the past decades, both in primary cardiomyocyte cultures and genetically modified mice. The results of these studies have provided evidence of a large variety of α1-AR-induced signaling events contributing to the defining molecular and cellular features of cardiac hypertrophy. Recently, novel signaling mechanisms have been identified and new hypotheses have emerged concerning the functional role of the α1-adrenergic receptors in the heart. This review will summarize the main signaling pathways activated by the α1-AR in the heart and their functional implications in cardiac hypertrophy.

Reconstructing native American migrations from whole-genome and whole-exome data.

There is great scientific and popular interest in understanding the genetic history of populations in the Americas. We wish to understand when different regions of the continent were inhabited, where settlers came from, and how current inhabitants relate genetically to earlier populations. Recent studies unraveled parts of the genetic history of the continent using genotyping arrays and uniparental markers. The 1000 Genomes Project provides a unique opportunity for improving our understanding of population genetic history by providing over a hundred sequenced low coverage genomes and exomes from Colombian (CLM), Mexican-American (MXL), and Puerto Rican (PUR) populations. Here, we explore the genomic contributions of African, European, and especially Native American ancestry to these populations. Estimated Native American ancestry is 48% in MXL, 25% in CLM, and 13% in PUR. Native American ancestry in PUR is most closely related to populations surrounding the Orinoco River basin, confirming the Southern American ancestry of the Taíno people of the Caribbean. We present new methods to estimate the allele frequencies in the Native American fraction of the populations, and model their distribution using a demographic model for three ancestral Native American populations. These ancestral populations likely split in close succession: the most likely scenario, based on a peopling of the Americas 16 thousand years ago (kya), supports that the MXL Ancestors split 12.2kya, with a subsequent split of the ancestors to CLM and PUR 11.7kya. The model also features effective populations of 62,000 in Mexico, 8,700 in Colombia, and 1,900 in Puerto Rico. Modeling Identity-by-descent (IBD) and ancestry tract length, we show that post-contact populations also differ markedly in their effective sizes and migration patterns, with Puerto Rico showing the smallest effective size and the earlier migration from Europe. Finally, we compare IBD and ancestry assignments to find evidence for relatedness among European founders to the three populations.