Tolerância a falhas em sistemas de tempo-real distribuídos e embebidos

Este documento descreve um modelo de tolerância a falhas para sistemas de tempo-real distribuídos. A sugestão deste modelo tem como propósito a apresentação de uma solu-ção fiável, flexível e adaptável às necessidades dos sistemas de tempo-real distribuídos. A tolerância a falhas é um aspeto extremamente importante na construção de sistemas de tempo-real e a sua aplicação traz inúmeros benefícios. Um design orientado para a to-lerância a falhas contribui para um melhor desempenho do sistema através do melhora-mento de aspetos chave como a segurança, a confiabilidade e a disponibilidade dos sis-temas. O trabalho desenvolvido centra-se na prevenção, deteção e tolerância a falhas de tipo ló-gicas (software) e físicas (hardware) e assenta numa arquitetura maioritariamente basea-da no tempo, conjugada com técnicas de redundância. O modelo preocupa-se com a efi-ciência e os custos de execução. Para isso utilizam-se também técnicas tradicionais de to-lerância a falhas, como a redundância e a migração, no sentido de não prejudicar o tempo de execução do serviço, ou seja, diminuindo o tempo de recuperação das réplicas, em ca-so de ocorrência de falhas. Neste trabalho são propostas heurísticas de baixa complexida-de para tempo-de-execução, a fim de se determinar para onde replicar os componentes que constituem o software de tempo-real e de negociá-los num mecanismo de coordena-ção por licitações. Este trabalho adapta e estende alguns algoritmos que fornecem solu-ções ainda que interrompidos. Estes algoritmos são referidos em trabalhos de investiga-ção relacionados, e são utilizados para formação de coligações entre nós coadjuvantes. O modelo proposto colmata as falhas através de técnicas de replicação ativa, tanto virtual como física, com blocos de execução concorrentes. Tenta-se melhorar ou manter a sua qualidade produzida, praticamente sem introduzir overhead de informação significativo no sistema. O modelo certifica-se que as máquinas escolhidas, para as quais os agentes migrarão, melhoram iterativamente os níveis de qualidade de serviço fornecida aos com-ponentes, em função das disponibilidades das respetivas máquinas. Caso a nova configu-ração de qualidade seja rentável para a qualidade geral do serviço, é feito um esforço no sentido de receber novos componentes em detrimento da qualidade dos já hospedados localmente. Os nós que cooperam na coligação maximizam o número de execuções para-lelas entre componentes paralelos que compõem o serviço, com o intuito de reduzir atra-sos de execução. O desenvolvimento desta tese conduziu ao modelo proposto e aos resultados apresenta-dos e foi genuinamente suportado por levantamentos bibliográficos de trabalhos de in-vestigação e desenvolvimento, literaturas e preliminares matemáticos. O trabalho tem também como base uma lista de referências bibliográficas.

Metabolic flux analysis of neural cell metabolism in primary cultures

Dissertation presented to obtain the Ph.D degree in Biochemistry, Neuroscience

Study of forbidden transitions in atomic systems

A Thesis submitted for the co-tutelle degree of Doctor in Physics at Universidade Nova de Lisboa and Université Pierre et Marie Curie

Sharing of antigens between Plasmodium falciparum and Anopheles albimanus

The presence of common antigens between Plasmodium falciparum and Anopheles albimanus was demonstrated. Different groups of rabbits were immunized with: crude extract from female An. albimanus (EAaF), red blood cells infected with Plasmodium falciparum (EPfs), and the SPf66 synthetic malaria vaccine. The rabbit's polyclonal antibodies were evaluated by ELISA, Multiple Antigen Blot Assay (MABA), and immunoblotting. All extracts were immunogenic in rabbits according to these three techniques, when they were evaluated against the homologous antigens. Ten molecules were identified in female mosquitoes and also in P. falciparum antigens by the autologous sera. The electrophoretic pattern by SDS-PAGE was different for the three antigens evaluated. Cross-reactions between An. albimanus and P. falciparum were found by ELISA, MABA, and immunoblotting. Anti-P. falciparum and anti-SPf66 antibodies recognized ten and five components in the EAaF crude extract, respectively. Likewise, immune sera against female An. albimanus identified four molecules in the P. falciparum extract antigen. As far as we know, this is the first work that demonstrates shared antigens between anophelines and malaria parasites. This finding could be useful for diagnosis, vaccines, and the study of physiology of the immune response to malaria.

Isoflavones in food supplements: chemical profile, label accordance and permeability study in Caco-2 cells

Consumers nowadays are playing an active role in their health-care. A special case is the increasing number of women, who are reluctant to use exogenous hormone therapy for the treatment of menopausal symptoms and are looking for complementary therapies. However, food supplements are not clearly regulated in Europe. The EFSA has only recently begun to address the issues of botanical safety and purity regulation, leading to a variability of content, standardization, dosage, and purity of available products. In this study, isoflavones (puerarin, daidzin, genistin, daidzein, glycitein, genistein, formononetin, prunetin, and biochanin A) from food supplements (n = 15) for menopausal symptoms relief are evaluated and compared with the labelled information. Only four supplements complied with the recommendations made by the EC on the tolerable thresholds. The intestinal bioavailability of these compounds was investigated using Caco-2 cells. The apparent permeability coefficients of the selected isoflavonoids across the Caco-2 cells were affected by the isoflavone concentration and product matrix.

Immunoactivation and immunopathogeny during active visceral leishmaniasis

Visceral leishmaniasis is caused by protozoan parasites of the Leishmania donovani complex. During active disease in humans, high levels of IFN-γ and TNF-α detected in blood serum, and high expression of IFN-γ mRNA in samples of the lymphoid organs suggest that the immune system is highly activated. However, studies using peripheral blood mononuclear cells have found immunosuppression specific to Leishmania antigens; this poor immune response probably results from Leishmania antigen-engaged lymphocytes being trapped in the lymphoid organs. To allow the parasites to multiply, deactivating cytokines IL-10 and TGF-β may be acting on macrophages as well as anti-Leishmania antibodies that opsonize amastigotes and induce IL-10 production in macrophages. These high activation and deactivation processes are likely to occur mainly in the spleen and liver and can be confirmed through the examination of organ samples. However, an analysis of sequential data from studies of visceral leishmaniasis in hamsters suggests that factors outside of the immune system are responsible for the early inactivation of inducible nitric oxide synthase, which occurs before the expression of deactivating cytokines. In active visceral leishmaniasis, the immune system actively participates in non-lymphoid organ lesioning. While current views only consider immunocomplex deposition, macrophages, T cells, cytokines, and immunoglobulins by diverse mechanism also play important roles in the pathogenesis.

Circulation of antibodies against yellow fever virus in a simian population in the area of Porto Primavera Hydroelectric Plant, São Paulo, Brazil

Yellow fever (YF) is an acute viral infectious disease transmitted by mosquitoes which occurs in two distinct epidemiological cycles: sylvatic and urban. In the sylvatic cycle, the virus is maintained by monkey's infection and transovarian transmission in vectors. Surveillance of non-human primates is required for the detection of viral circulation during epizootics, and for the identification of unaffected or transition areas. An ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) was standardized for estimation of the prevalence of IgG antibodies against yellow fever virus in monkey sera (Alouatta caraya) from the reservoir area of Porto Primavera Hydroelectric Plant, in the state of São Paulo, Brazil. A total of 570 monkey sera samples were tested and none was reactive to antibodies against yellow fever virus. The results corroborate the epidemiology of yellow fever in the area. Even though it is considered a transition area, there were no reports to date of epizootics or yellow fever outbreaks in humans. Also, entomological investigations did not detect the presence of vectors of this arbovirus infection. ELISA proved to be fast, sensitive, an adequate assay, and an instrument for active search in the epidemiological surveillance of yellow fever allowing the implementation of prevention actions, even before the occurrence of epizootics.

EVALUATION OF ANTIMICROBIAL AND CYTOTOXIC ACTIVITIES OF PLANT EXTRACTS FROM SOUTHERN MINAS GERAIS CERRADO

The antimicrobial activity of plant hidroethanolic extracts on bacteria Gram positive, Gram negative, yeasts, Mycobacterium tuberculosis H37 and Mycobacterium bovis was evaluated by using the technique of Agar diffusion and microdilution in broth. Among the extracts evaluated by Agar diffusion, the extract of Bidens pilosa leaf presented the most expressive average of haloes of growth inhibition to the microorganisms, followed by the extract of B. pilosa flower, of Eugenia pyriformis' leaf and seed, of Plinia cauliflora leaf which statistically presented the same average of haloes inhibitory formation on bacteria Gram positive, Gram negative and yeasts. The extracts of Heliconia rostrata did not present activity. Mycobacterium tuberculosis H37 and Mycobacterium bovis(BCG) appeared resistant to all the extracts. The susceptibility profile of Candida albicans and Saccharomyces cerevisiae fungi were compared to one another and to the Gram positive Bacillus subtilis, Enterococcus faecalis and the Gram negative Salmonella typhimurium bacteria (p > 0.05). The evaluation of cytotoxicity was carried out on C6-36 larvae cells of the Aedes albopictus mosquito. The extracts of stem and flower of Heliconia rostrata, leaf and stem of Plinia cauliflora, seed of Anonna crassiflora and stem, flower and root of B. pilosa did not present toxicity in the analyzed concentrations. The highest rates of selectivity appeared in the extracts of stem of A. crassiflora and flower of B. pilosa to Staphylococcus aureus, presenting potential for future studies about a new drug development.

Quadros Elétricos Inteligentes-Smart Panels

Na sociedade atual, a preocupação com o ambiente, por um lado, e com o conforto e a segurança, por outro, faz com que a sustentabilidade energética se assuma como uma forma de intervenção adequada às exigências de qualidade de vida e à eficiência no âmbito da economia. Nesta conformidade, é incontornável a mais-valia do Smart Panel, um quadro elétrico inteligente criado com vista à consecução daqueles desideratos, o que motivou o tema do presente trabalho. Assim, pretende-se demonstrar as potencialidades do Smart Panel, um novo conceito de quadro elétrico que visa a otimização da sua funcionalidade na gestão dinâmica e pragmática das instalações elétricas, nomeadamente no que respeita ao controlo, monitorização e atuação sobre os dispositivos, quer in loco quer, sobretudo, à distância. Para a consecução deste objetivo, concorrem outros que o potenciam, designadamente a compreensão do funcionamento do quadro elétrico (QE) tradicional, a comparação deste com o Smart Panel e a demonstração das vantagens da utilização desta nova tecnologia. A grande finalidade do trabalho desenvolvido é, por um lado, colocar a formação académica ao serviço de um bom desempenho profissional futuro, por outro ir ao encontro da tendência tecnológica inerente às necessidades que o homem, hoje, tem de controlar. Deste modo, num primeiro momento, é feita uma abordagem geral ao quadro eléctrico tradicional a fim de ser compreendido o seu funcionamento, aplicações e potencialidades. Para tanto, a explanação inclui a apresentação de conceitos teóricos subjacentes à conceção, produção e montagem do QE. São explicitados os diversos componentes que o integram e funções que desempenham, bem como as interações que estabelecem entre si e os normativos a que devem obedecer, para conformidade. Houve a preocupação de incluir imagens coadjuvantes das explicações, descrições e procedimentos técnicos. No terceiro capítulo é abordada a tecnologia Smart Panel, introduzindo o conceito e objetivos que lhe subjazem. Explicita-se o modo de funcionamento deste sistema que agrupa proteção, supervisão, controlo, armazenamento e manutenção preventiva, e demonstra-se de que forma a capacidade de leitura de dados, de comunicação e de comando do quadro elétrico à distância se afigura uma revolução tecnológica facilitadora do cumprimento das necessidades de segurança, conforto e economia da vida moderna. Os capítulos quarto, quinto e sexto versam uma componente prática do trabalho. No capítulo quarto é explanado um suporte formativo e posterior demonstração do kit de ensaio, que servirá de apoio à apresentação da tecnologia Smart Panel aos clientes. Além deste suporte de formação, no quinto capítulo é elaborada uma lista de procedimentos de verificação a serem executados aos componentes de comunicação que integram o Smart Panel, para fornecimento ao quadrista. Por fim, no sexto capítulo incluem-se dois casos de estudo: o estudo A centra-se na aplicação da tecnologia Smart Panel ao projeto de um QE tradicional, que implica fazer o levantamento de toda a aparelhagem existente e, de seguida, proceder à transposição para a tecnologia Smart Panel por forma a cumprir os requisitos estabelecidos pelo cliente. O estudo de caso B consiste na elaboração de um projeto de um quadro eléctrico com a tecnologia Smart Panel em função de determinados requisitos e necessidades do cliente, por forma a garantir as funções desejadas.

Tauroursodeoxycholic acid prevents Bax-induced membrane perturbation and cytochrome C release in isolated mitochondria

Biochemistry, 2003, 42 (10), pp 3070–3080 DOI: 10.1021/bi026979d

Molecular determinants of ligand specificity in carbohydrate-binding modules: an NMR and X-ray crystallography integrated study

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Bioquímica – Ramo Bioquímica Estrutural

Distributed replicated macro-components

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática

Longitudinal clinical and serological survey of abdominal angiostrongyliasis in Guaporé, southern Brazil, from 1995 to 1999

Abdominal angiostrongyliasis is a zoonotic infection caused by Angiostrongylus costaricensis, a nematode with an intra-vascular location in the mesentery. Our objective was to address several aspects of the natural history of this parasitosis, in a longitudinal clinical and seroepidemiological study. A total of 179 individuals living in a rural area with active transmission in southern Brazil were followed for five years (1995-1999) resulting in yearly prevalence of 28.2%, 4.2%, 10%, 20.2% and 2.8% and incidences of 0%, 5.9%, 8% and 1.5%, respectively. Both men and woman were affected with higher frequencies at age 30-49 years. In 32 individuals serum samples were collected at all time points and IgG antibody reactivity detected by ELISA was variable and usually persisting not longer than one year. Some individual antibody patterns were suggestive of re-infection. There was no association with occurrence of abdominal pain or of other enteroparasites and there was no individual with a confirmed (histopathologic) diagnosis. Mollusks were found with infective third-stage larvae in some houses with an overall prevalence of 16% and a low parasitic burden. In conclusion, abdominal angiostrongyliasis in southern Brazil may be a frequent infection with low morbidity and a gradually decreasing serological reactivity.

Indexing and active fund management: International evidence

Author's pre-print

Triatominae (Hemiptera, Reduviidae) in the Pantanal region: association with Trypanosoma cruzi, different habitats and vertebrate hosts

ABSTRACTINTRODUCTION: The transmission cycle of Trypanosoma cruzi in the Brazilian Pantanal region has been studied during the last decade. Although considerable knowledge is available regarding the mammalian hosts infected by T. cruzi in this wetland, no studies have investigated its vectors in this region. This study aimed to investigate the presence of sylvatic triatomine species in different habitats of the Brazilian Pantanal region and to correlate their presence with the occurrences of vertebrate hosts and T. cruzi infection.METHODS: The fieldwork involved passive search by using light traps and Noireau traps and active search by visual inspection. The light traps were placed at five selected points along forested areas for seven nights during each of the nine excursions. At each point where a light trap was set, eight Noireau traps were placed in palm trees and bromeliads.RESULTS: In all, 88 triatomine bugs were collected: two and one individuals from light traps and Noireau traps, respectively; three from peridomestic areas; 23 in coati nests; and 59 in thornbird nests. In this study, active search in microhabitats showed higher efficiency than passive search, since 95% of the triatomine bugs were caught in nests. Further, triatomine bugs were only found to be infected by T. cruzi in coati nests.CONCLUSIONS: Coati nests might act as a point of convergence and dispersion for triatomine bugs and mammal hosts infected by T. cruzi, thereby playing an important role in the sylvatic cycle of T. cruziin the Pantanal region.