Aspectos bioquímicos y celulares de la reproducción de los vectores de la enfermedad de Chagas: regulación e importancia fisiológica.

En la hipótesis de trabajo del presente proyecto se considera la importancia del metabolismo de lípidos y proteínas en los insectos hematófagos, en particular en los vectores de la enfermedad de Chagas, para afrontar exitosamente la demanda energética de la reproducción. Las hembras de estas especies pueden ingerir una comida de sangre abundante en lípidos y proteínas, los que son modificados en el intestino para su utilización y posterior almacenamiento en estructuras organizadas en el tejido ovárico, sustentando así el rápido crecimiento de los ovocitos. Estos aspectos resultan críticos para el ciclo de vida del insecto y para el mantenimiento de la cadena epidemiológica de la enfermedad. En estas especies, recientemente hemos caracterizado a nivel bioquímico y celular la interacción entre lipoproteínas y tejidos [Fruttero y col., Insect Biochem. Mol. Biol. 39: 322-331 (2009); Fruttero y col. Biocel 33 (3): 260 (2009)] y las fases del ciclo reproductivo [Aguirre y col., J. Insect Physiol. 54: 393-402 (2008)]. No obstante, los factores que participan en su regulación son aún escasamente conocidos. En este contexto, el estudio propone emplear dos especies de triatominos con el objeto de: (1) caracterizar los factores involucrados en la formación y regulación de reservas nutricionales en los ovocitos; (2) analizar los eventos que participan en la regresión del tejido ovárico: atresia folicular y mecanismos de muerte celular. (3) evaluar el impacto de productos naturales (ureasas vegetales y péptidos derivados) en el desarrollo del tejido ovárico. Para la ejecución de los objetivos se llevarán a cabo ensayos in vivo e in vitro con trazadores fluorescentes, fraccionamiento subcelular, estudios de expresión de proteínas (mRNA y proteína), estudios histo-morfológicos, ultraestructurales e inmunocitoquímicos, microscopía láser confocalizada, ensayos de actividad enzimática, ELISA, western-blot, electroforesis bidimensional, espectrometria de masas en tándem, etc. También se evaluarán los mecanismos de muerte celular (apoptosis/autofagia) mediante microscopía electrónica, detección de apoptosis in situ (TUNEL), inmunofluorescencia, etc. Los resultados obtenidos permitirán un mejor conocimiento sobre la fisiología y bioquímica de estos vectores, los que resultan indispensables en el diseño de nuevas estrategias para su control. Debido a la carencia de un tratamiento específico para la enfermedad y a la falta de métodos preventivos (vacuna), el control del vector es una de las vías más importantes para reducir la incidencia de la enfermedad. Actualmente, la situación socio-económica que sufren amplios núcleos de nuestra población propicia condiciones de vida que facilitan la reproducción de los vectores y la transmisión vectorial del parásito. El estudio permitirá además explorar aspectos bioquímicos y celulares básicos, generando conocimientos que podrían ser extensivos a otros insectos de importancia económica en la ganadería y/o agricultura.

Espectroscopía de emisión de rayos x. Aplicación a la caracterización de materiales.

La idea principal del proyecto abarca el estudio de parámetros y fenómenos físicos. Los avances logrados se aplicarán al desarrollo de software y metodologías para cuantificación de materiales mediante microanálisis con sonda de electrones y microscopía electrónica de barrido. El microanálisis no es una técnica absoluta, sino que requiere de estándares de referencia, para obviar el uso de ciertos parámetros geométricos y atómicos difíciles de conocer con una precisión adecuada. Para contar con un método sin estándares debe abordarse la determinación de parámetros atómicos e instrumentales, que es uno de los aspectos que se desea encarar en este proyecto. Por otro lado, también se pretende incluir los parámetros estudiados en un software de cuantificación desarrollado por integrantes del proyecto. Otro de los propósitos del plan de trabajo es estudiar la potencialidad de la resolución espacial de una microsonda de electrones con el fin de desarrollar una metodología para caracterizar interfases, bordes de granos e inclusiones, con resolución submicrométrica, ya que los métodos tradicionales de cuantificación se restringen al caso de muestras planas y homogéneas dentro del volumen de interacción, pero la caracterización de inhomogeneidades a nivel micrométrico no ha sido desarrollada todavía, salvo algunas excepciones.

Aplicaciones del estudio de la ultraestructura y composición de la cáscara de los huevos de quebrantahuesos ("Gypaetus barbatus") en la conservación de la especie

El Quebrantahuesos (Gypaetus barbatus) es una especie longeva, amenazada, con una población europea de 170 territorios. La población española, con 121 territorios, es el núcleo principal en Europa y se han aplicado medidas para su conservación desde 1985. Sin embargo, en los últimos años, la población ha sufrido de bajas tasas de productividad y éxito reproductor que están afectando a la dinámica de la población y está amenazando su viabilidad a largo plazo. Evaluamos la idoneidad del estudio de la cáscara de los huevos utilizando microscopía electrónica de barrido para determinar las causas de fracaso reproductor; se han obtenido muestras de 8 cáscaras de huevos colectados antes del uso masivo de pesticidas y depositados en museos, y que nos han permitido caracterizar la ultraestructura normal de la cáscara del huevo de los Quebrantahuesos. La cáscara es trilaminar y reticular, con la porción calcificada compuesta por tres capas, como se ha descrito en otras Falconiformes, así como poros simples y careciendo de la capa cristalina superficial. Todos los parámetros ultraestructurales mostraron mayores rangos de variación de lo esperado, sugiriendo que el Quebrantahuesos tiene una alta capacidad de adaptación a diferentes condiciones ambientales. Se han estudiado 27 huevos enteros y 90 cáscaras colectadas desde 1996 hasta 2013 en los Pirineos tras el fracaso reproductor y en colaboración con las autoridades medioambientales. Se investigaron también los niveles de pesticidas organoclorados y PCBs. Los análisis toxicológicos revelaron niveles muy bajos de contaminación, por lo que la contaminación por pesticidas organoclorados no era la causa del fallo reproductor. La fertilidad en la muestra actual es también mayor de lo esperado y el fallo reproductor se producía mayoritariamente al final de la incubación o en los primeros días de vida del pollo. Se ha encontrado que los huevos fértiles tenían mas longitud, cáscaras mas gruesas y mayores valores del Índice de Ratcliffe, siendo, por tanto, de mayor calidad. Desde 2006 el espesor de la cáscara y otros parámetros ultraestructurales están disminuyendo. Esta pérdida de calidad de los huevos desde 2006 está relacionada con las políticas sanitarias de la UE que han provocado un súbito descenso en la disponibilidad de cadáveres de animales domésticos y de recursos tróficos. Los cambios temporales encontrados en la carga de pesticidas organoclorados, que también se incrementa desde 2006, indica que los Quebrantahuesos están modificando sus estrategias de alimentación y búsqueda de alimento para explotar recursos de peor calidad y aumentando el riesgo de consumo de presas contaminadas o envenenadas.

Fibronectin/phosphorylcholine coatings on fluorocarboned surfaces: a study upon adsorption and grafting processes

Depuis ces dernières décennies, le domaine des biomatériaux a connu un essor considérable, évoluant de simples prothèses aux dispositifs les plus complexes pouvant détenir une bioactivité spécifique. Outre, le progrès en science des matériaux et une meilleure compréhension des systèmes biologiques a offert la possibilité de créer des matériaux synthétiques pouvant moduler et stimuler une réponse biologique déterminée, tout en améliorant considérablement la performance clinique des biomatériaux. En ce qui concerne les dispositifs cardiovasculaires, divers recouvrements ont été développés et étudiés dans le but de modifier les propriétés de surface et d’améliorer l’efficacité clinique des tuteurs. En effet, lorsqu’un dispositif médical est implanté dans le corps humain, son succès clinique est fortement influencé par les premières interactions que sa surface établit avec les tissus et les fluides biologiques environnants. Le recouvrement à la surface de biomatériaux par diverses molécules ayant des propriétés complémentaires constitue une approche intéressante pour atteindre différentes cibles biologiques et orienter la réponse de l’hôte. De ce fait, l’élucidation de l’interaction entre les différentes molécules composant les recouvrements est pertinente pour prédire la conservation de leurs propriétés biologiques spécifiques. Dans ce travail, des recouvrements pour des applications cardiovasculaires ont été créés, composés de deux molécules ayant des propriétés biologiques complémentaires : la fibronectine (FN) afin de promouvoir l’endothélialisation et la phosphorylcholine (PRC) pour favoriser l’hémocompatibilité. Des techniques d’adsorption et de greffage ont été appliquées pour créer différents recouvrements de ces deux biomolécules sur un polymère fluorocarboné déposé par traitement plasma sur un substrat en acier inoxydable. Dans un premier temps, des films de polytétrafluoroéthylène (PTFE) ont été utilisés en tant que surface modèle afin d’explorer l’interaction de la PRC et de la FN avec les surfaces fluorocarbonées ainsi qu’avec des cellules endothéliales et du sang. La stabilité des recouvrements de FN sur l’acier inoxydable a été étudiée par déformation, mais également par des essais statiques et dynamiques sous-flux. Les recouvrements ont été caractérisés par Spectroscopie Photoéléctronique par Rayons X, immunomarquage, angle de contact, Microscopie Électronique de Balayage, Microscopie de Force Atomique et Spectrométrie de Masse à Ionisation Secondaire à Temps de Vol (imagerie et profilage en profondeur). Des tests d’hémocompatibilité ont été effectués et l’interaction des cellules endothéliales avec les recouvrements a également été évaluée. La FN greffée a présenté des recouvrements plus denses et homogènes alors que la PRC quant à elle, a montré une meilleure homogénéité lorsqu’elle était adsorbée. La caractérisation de la surface des échantillons contenant FN/PRC a été corrélée aux propriétés biologiques et les recouvrements pour lesquels la FN a été greffée suivie de l’adsorption de la PRC ont présenté les meilleurs résultats pour des applications cardiovasculaires : la promotion de l’endothélialisation et des propriétés d’hémocompatibilité. Concernant les tests de stabilité, les recouvrements de FN greffée ont présenté une plus grande stabilité et densité que dans le cas de l’adsorption. En effet, la pertinence de présenter des investigations des essais sous-flux versus des essais statiques ainsi que la comparaison des différentes stratégies pour créer des recouvrements a été mis en évidence. D’autres expériences sont nécessaires pour étudier la stabilité des recouvrements de PRC et de mieux prédire son interaction avec des tissus in vivo.

Host-guest chemistry of solid coordination frameworks (SCFs) based on Copper(II)-Pyridine Ligands

283 p.

Celdas de pilas de oxidó solido, avance en el procesado de materiales

Póster presentado en el XIV Congreso Nacional de Materiales (CNMAT) en Gijón (España), del 8 al 10 de Junio de 2016

Nuevas cromitas de composición La1-xMxCr0.9Ni0.1O3(M=Sr, ND, Ca; x<0.3) con tamaño de A y desorden fijados, para su uso como ánodos de pilas SOFCs

Póster presentado en el XIV Congreso Nacional de Materiales (CNMAT) en Gijón (España), del 8 al 10 de Junio de 2016

Selected Reaction Monitoring (SRM) frente a Western Blot

We propose the SRM technology as a complementary method to the Western Blot for the detection and quantification of proteins in a sample. The technique Western Blot has its own limitations: i) only a protein-of-choice is detected, ignoring any non-relevant proteins, ii) the sensitivity of the technique depends on the specificity of the antibody and iii) Western Blot is expensive and time-consuming. The advantages of SRM with respect Western Blot are remarkable: i) you can detect up to hundreds of different proteins in a sample, ii) SRM is more sensitive, because just 50 copies of the target protein per cell are enough for the detection and iii) once it has been made an investment in the necessary machinery to develop this technique, the detection of proteins in a sample turns into a cheaper, faster, more specific and full-quantitative procedure, without the need of using antibodies. First of all, SRM requires the identification of little peptides, obtained by tryptic digestion, whose sequence must be unique for a single protein or isoform. There is software for that aim. Then, it’s necessary to create isotope-labeled peptides of that identified for acting as internal standards. That sample is introduced in a triple quadrupole mass spectrometer: it passes through a first quadrupole, which functions as a filter, where the fragments are selected, previously ionized, attending to the mass/charge (m/z) relation that correspond to that unique fragments of the protein of interest. In this first selection may be other peptides from other proteins, with the same m/z but with different sequence. To select those that are exclusive from the target protein, the fragments are moved to a second quadrupole, where they are fragmented again with a physical method, and so new smaller fragments are generated. All the new fragments are conduced to the third quadrupole, where just those which come from the protein of interest are selected, attending at their m/z again. The target peptide concentration is determined by measuring the observed signal response for the target peptide relative to that of the isotopic-labeled peptide, the concentration of which is calculated from a pre-determined calibration-response curve. Calibration curves have to be generated for each target peptide in the sample. Because SRM technology is increasing its use, there have been developed databases where the scientific community upload information about protocols and standards for each protein with the aim to facilitate the work to other researchers.

Síntesis de BaBiO₃ y Sr₂Bi₂O₅ para su evaluación en procesos fotoinducidos en la degradación de rodamina b y conversión del agua.

Propósito y Método del estudio: En este trabajo se estudió la influencia del método de síntesis en las propiedades fisicoquímicas, fotocatalíticas y fotoelectroquímicas del BaBiO3 y el Sr2Bi2O5. En primera instancia, se realizó la síntesis de los materiales por la técnica de estado sólido (pos-tratamiento con molienda mecánica) e hidrotermal. Para la síntesis en hidrotermal se exploraron 3 diferentes temperaturas: 130, 150, 170 °C. Los materiales obtenidos fueron caracterizados mediante Difracción de Rayos-X (DRX), Espectroscopía de Reflectancia Difusa (ERD), Microscopía Electrónica de Barrido (MEB) y Fisisorción de Nitrógeno. Posteriormente se realizó la evaluación de las propiedades fotocatalíticas de los materiales obtenidos en la degradación de rodamina B. Las pruebas fotocatalíticas se realizaron en un reactor tipo Batch, utilizando una lámpara de Xenón de 6000 K. El estudio fotocatalítico finalizó con el cálculo de parámetros cinéticos tales como la constante de velocidad aparente (k) y tiempo de vida media (t1/2). Los resultados mostraron que el BaBiO3 sintetizado por reacción de estado sólido presentó la mayor eficiencia fotocatalitica. Para incrementar la eficiencia fotocatalitica de los materiales sintetizados se adicionaron superficialmente partículas de NiO en porcentajes de 3, 5 y 10 % al bismutato de estroncio y bario, utilizando para ello el método de impregnación. Los materiales fueron caracterizados y probados en la degradación de rodamina B. Por otro lado, para conocer el grado de eficiencia de los materiales se realizó el estudio fotoelectroquímico para determinar la posición de las bandas de conducción y valencia de cada uno de ellos. El grado de mineralización de la rodamina B se analizó mediante análisis de Carbón Orgánico Total (COT) y adicionalmente se realizaron pruebas de reproducibilidad para determinar la estabilidad de los materiales ante la exposición de ciclos sucesivos de irradiación. Contribuciones y conclusiones: Se lograron obtener los Bismutatos de Estroncio y Bario mediante la reacción en estado sólido a 800 y 900 °C. Mientras que por el método de hidrotermal se obtuvieron los materiales a 130, 150 y 170°C, seguido de un tratamiento térmico a 700°C. Los resultados de electroquímica mostraron que el material de Sr2Bi2O5 es apto para generar procesos de oxidación y reducción. La adición de NiO no proporcionó mejora en la eficiencia fotocatalítica, lo que se atribuyó a las aglomeraciones de partículas sobre la superficie de los materiales. Los materiales obtenidos por estado sólido presentaron la mayor actividad fotocatalítica en degradación de rodamina B, comparados con los obtenidos por el método de hidrotermal, por lo que el factor que domina la actividad fotocatalítica de estos materiales fue principalmente la cristalinidad. Además los materiales presentaron buena estabilidad ante ciclos sucesivos de irradiación y mostraron un buen grado de mineralización de la rodamina B.

Fabricación y caracterización físico-mecánica de biocomposites reforzados con fibras naturales. Aplicaciones en el sector náutico.

156 p.

Synthesis and characterization of low-cost materials for aqueous Na-ion batteries

136 p.

Brújula electrónica basada en magnetoimpedancia

Se desarrollara un prototipo funcional de brújula electronica utilizando un sensor de campo magnético de alta sensibilidad basado en el fenómeno de Magneto-Impedancia Gigante (GMI). El trabajo es eminentemente práctico y el alumno utilizará equipamiento científico disponible en los grupos de investigación del Departamento. Tiene componentes relacionadas con los materiales magnéticos, el diseño de circuitos electromagnéticos y la instrumentación y control.

El proceso de búsqueda y recuperación de la información. La biblioteca electrónica de la UPV/EHU

El objeto de este artículo es conocer algunas herramientas y recursos básicos que nos puedan ayudar a resolver satisfactoriamente nuestras necesidades de información. En la primera parte de este artículo se analizan los pasos a seguir a la hora de inciar las búsquedas de información. En la segunda parte, se analizan los recursos que se ofrecen en la Biblioteca electrónica de la UPV/EHU.

Instrumentación electrónica: del entorno al proceso. Proyecto profesional de medida y registro

Duración (en horas): Más de 50 horas. Destinatario: Estudiante

Estudio de la trabeculectomía experimental mediante implante de PLGA como dispositivo de liberación controlada de fármacos

225 p. : il.