Analysis of CD4+ and CD8+ T cells by defined MHC-peptide complexes

MHC class II-peptide multimers are important tools for the detection, enumeration and isolation of antigen-specific CD4+ Τ cells. However, their erratic and often poor performance impeded their broad application and thus in-depth analysis of key aspects of antigen-specific CD4+ Τ cell responses. In the first part of this thesis we demonstrate that a major cause for poor MHC class II tetramer staining performance is incomplete peptide loading on MHC molecules. We observed that peptide binding affinity for "empty" MHC class II molecules poorly correlates with peptide loading efficacy. Addition of a His-tag or desthiobiotin (DTB) at the peptide N-terminus allowed us to isolate "immunopure" MHC class II-peptide monomers by affinity chromatography; this significantly, often dramatically, improved tetramer staining of antigen-specific CD4+ Τ cells. Insertion of a photosensitive amino acid between the tag and the peptide, permitted removal of the tag from "immunopure" MHC class II-peptide complex by UV irradiation, and hence elimination of its potential interference with TCR and/or MHC binding. Moreover, to improve loading of self and tumor antigen- derived peptides onto "empty" MHC II molecules, we first loaded these with a photocleavable variant of the influenza A hemagglutinin peptide HA306-318 and subsequently exchanged it with a poorly loading peptide (e.g. NY-ESO-1119-143) upon photolysis of the conditional ligand. Finally, we established a novel type of MHC class II multimers built on reversible chelate formation between 2xHis-tagged MHC molecules and a fluorescent nitrilotriacetic acid (NTA)-containing scaffold. Staining of antigen-specific CD4+ Τ cells with "NTAmers" is fully reversible and allows gentle cell sorting. In the second part of the thesis we investigated the role of the CD8α transmembrane domain (TMD) for CD8 coreceptor function. The sequence of the CD8α TMD, but not the CD8β TMD, is highly conserved and homodimerizes efficiently. We replaced the CD8α TMD with the one of the interleukin-2 receptor a chain (CD8αTac) and thus ablated CD8α TMD interactions. We observed that ΤΙ Τ cell hybridomas expressing CD8αTacβ exhibited severely impaired intracellular calcium flux, IL-2 responses and Kd/PbCS(ABA) P255A tetramer binding. By means of fluorescence resonance energy transfer experiments (FRET) we established that CD8αTacβ associated with TCR:CD3 considerably less efficiently than CD8αβ, both in the presence and the absence of Kd/PbCS(ABA) complexes. Moreover, we observed that CD8αTacβ partitioned substantially less in lipid rafts, and related to this, associated less efficiently with p56Lck (Lck), a Src kinase that plays key roles in TCR proximal signaling. Our results support the view that the CD8α TMD promotes the formation of CD8αβP-CD8αβ dimers on cell surfaces. Because these contain two CD8β chains and that CD8β, unlike CD8α, mediates association of CD8 with TCR:CD3 as well as with lipid rafts and hence with Lck, we propose that the CD8αTMD plays an important and hitherto unrecognized role for CD8 coreceptor function, namely by promoting CD8αβ dimer formation. We discuss what implications this might have on TCR oligomerization and TCR signaling. - Les multimères de complexes MHC classe II-peptide sont des outils importants pour la détection, le dénombrement et l'isolation des cellules Τ CD4+ spécifiques pour un antigène d'intérêt. Cependant, leur performance erratique et souvent inadéquate a empêché leur utilisation généralisée, limitant ainsi l'analyse des aspects clés des réponses des lymphocytes Τ CD4+. Dans la première partie de cette thèse, nous montrons que la cause principale de la faible efficacité des multimères de complexes MHC classe II-peptide est le chargement incomplet des molécules MHC par des peptides. Nous montrons également que l'affinité du peptide pour la molécule MHC classe II "vide" n'est pas nécessairement liée au degré du chargement. Grâce à l'introduction d'une étiquette d'histidines (His-tag) ou d'une molécule de desthiobiotine à l'extrémité N-terminale du peptide, des monomères MHC classe II- peptide dits "immunopures" ont pu être isolés par chromatographic d'affinité. Ceci a permis d'améliorer significativement et souvent de façon spectaculaire, le marquage des cellules Τ CD4+ spécifiques pour un antigène d'intérêt. L'insertion d'un acide aminé photosensible entre l'étiquette et le peptide a permis la suppression de l'étiquette du complexe MHC classe- Il peptide "immunopure" par irradiation aux UV, éliminant ainsi de potentielles interférences de liaison au TCR et/ou au MHC. De plus, afin d'améliorer le chargement des molécules MHC classe II "vides" avec des peptides dérivés d'auto-antigènes ou d'antigènes tumoraux, nous avons tout d'abord chargé les molécules MHC "vides" avec un analogue peptidique photoclivable issu du peptide HA306-318 de l'hémagglutinine de la grippe de type A, puis, sous condition de photolyse, nous l'avons échangé avec de peptides à chargement faible (p.ex. NY-ESO-1119-143). Finalement, nous avons construit un nouveau type de multimère réversible, appelé "NTAmère", basé sur la formation chélatante reversible entre les molécules MHC-peptide étiquettés par 2xHis et un support fluorescent contenant des acides nitrilotriacetiques (NTA). Le marquage des cellules Τ CD4+ spécifiques pour un antigène d'intérêt avec les "NTAmères" est pleinement réversible et permet également un tri cellulaire plus doux. Dans la deuxième partie de cette thèse nous avons étudié le rôle du domaine transmembranaire (TMD) du CD8α pour la fonction coréceptrice du CD8. La séquence du TMD du CD8α, mais pas celle du TMD du CD8β, est hautement conservée et permet une homodimérisation efficace. Nous avons remplacé le TMD du CD8α avec celui de la chaîne α du récepteur à l'IL-2 (CD8αTac), éliminant ainsi les interactions du TMD du CD8α. Nous avons montré que les cellules des hybridomes Τ T1 exprimant le CD8αTacβ présentaient une atteinte sévère du flux du calcium intracellulaire, des réponses d'IL-2 et de la liaison des tétramères Kd/PbCS(ABA) P255A. Grâce aux expériences de transfert d'énergie entre molécules fluorescentes (FRET), nous avons montré que l'association du CD8αTacβ avec le TCR:CD3 est considérablement moins efficace qu'avec le CD8αβ, et ceci aussi bien en présence qu'en absence de complexes Kd/PbCS(ABA). De plus, nous avons observé que le CD8αTacβ se distribuait beaucoup moins bien dans les radeaux lipidiques, engendrant ainsi, une association moins efficace avec p56Lck (Lck), une kinase de la famille Src qui joue un rôle clé dans la signalisation proximale du TCR. Nos résultats soutiennent l'hypothèse que le TMD du CD8αβ favorise la formation des dimères de CD8αβ à la surface des cellules. Parce que ces derniers contiennent deux chaînes CD8β et que CD8β, contrairement à CD8α, favorise l'association du CD8 au TCR:CD3 aussi bien qu'aux radeaux lipidiques et par conséquent à Lck, nous proposons que le TMD du CD8α joue un rôle important, jusqu'alors inconnu, pour la fonction coreceptrice du CD8, en encourageant la formation des dimères CD8αβ. Nous discutons des implications possibles sur l'oligomerisation du TCR et la signalisation du TCR.

A total order in [0,1] defined through a 'next' operator

A `next' operator, s, is built on the set R1=(0,1]-{ 1-1/e} defining a partial order that, with the help of the axiom of choice, can be extended to a total order in R1. Besides, the orbits {sn(a)}nare all dense in R1 and are constituted by elements of the samearithmetical character: if a is an algebraic irrational of degreek all the elements in a's orbit are algebraic of degree k; if a istranscendental, all are transcendental. Moreover, the asymptoticdistribution function of the sequence formed by the elements in anyof the half-orbits is a continuous, strictly increasing, singularfunction very similar to the well-known Minkowski's ?(×) function.

A house price index defined in the potential outcomes framework

Current methods for constructing house price indices are based on comparisons of sale prices of residential properties sold two or more times and on regression of the sale prices on the attributes of the properties and of their locations. The two methods have well recognised deficiencies, selection bias and model assumptions, respectively. We introduce a new method based on propensity score matching. The average house prices for two periods are compared by selecting pairs of properties, one sold in each period, that are as similar on a set of available attributes (covariates) as is feasible to arrange. The uncertainty associated with such matching is addressed by multiple imputation, framing the problem as involving missing values. The method is applied to aregister of transactions ofresidential properties in New Zealand and compared with the established alternatives.

Monitoring of NY-ESO-1 specific CD4+ T cells using molecularly defined MHC class II/His-tag-peptide tetramers.

MHC-peptide tetramers have become essential tools for T-cell analysis, but few MHC class II tetramers incorporating peptides from human tumor and self-antigens have been developed. Among limiting factors are the high polymorphism of class II molecules and the low binding capacity of the peptides. Here, we report the generation of molecularly defined tetramers using His-tagged peptides and isolation of folded MHC/peptide monomers by affinity purification. Using this strategy we generated tetramers of DR52b (DRB3*0202), an allele expressed by approximately half of Caucasians, incorporating an epitope from the tumor antigen NY-ESO-1. Molecularly defined tetramers avidly and stably bound to specific CD4(+) T cells with negligible background on nonspecific cells. Using molecularly defined DR52b/NY-ESO-1 tetramers, we could demonstrate that in DR52b(+) cancer patients immunized with a recombinant NY-ESO-1 vaccine, vaccine-induced tetramer-positive cells represent ex vivo in average 1:5,000 circulating CD4(+) T cells, include central and transitional memory polyfunctional populations, and do not include CD4(+)CD25(+)CD127(-) regulatory T cells. This approach may significantly accelerate the development of reliable MHC class II tetramers to monitor immune responses to tumor and self-antigens.

Aplicación de software de interpolación en las evaluaciones hidroacústicas de la biomasa y distribución de recursos pelágicos

Propone una alternativa para el procesamiento de datos de ecointegración acústica cuando se pretende obtener la distribución y el nivel de biomasa de recursos marinos, mediante la aplicación de un software de interpolación de datos.

Molecularly defined vaccines for cancer immunotherapy, and protective T cell immunity.

Malignant cells are frequently recognized and destroyed by T cells, hence the development of T cell vaccines against established tumors. The challenge is to induce protective type 1 immune responses, with efficient Th1 and CTL activation, and long-term immunological memory. These goals are similar as in many infectious diseases, where successful immune protection is ideally induced with live vaccines. However, large-scale development of live vaccines is prevented by their very limited availability and vector immunogenicity. Synthetic vaccines have multiple advantages. Each of their components (antigens, adjuvants, delivery systems) contributes specifically to induction and maintenance of T cell responses. Here we summarize current experience with vaccines based on proteins and peptide antigens, and discuss approaches for the molecular characterization of clonotypic T cell responses. With carefully designed step-by-step modifications of innovative vaccine formulations, T cell vaccination can be optimized towards the goal of inducing therapeutic immune responses in humans.

KemapMobile: una adaptación de la herramienta software KeMap a la plataforma Android

Este trabajo describe el proceso de creación de la herramienta de software KemapMobile para la plataforma Android. El artefacto es una adaptación del software de escritorio KeMap que se integra en la plataforma educativa VerilUOC y permite a los estudiantes conectarse a ella para descargar, en la aplicación, ejercicios con los que poner a prueba y afianzar sus conocimientos sobre la simplificación de funciones lógicas booleanas con mapas de Karnaugh y tablas de verdad. La arquitectura cliente-servidor de la aplicación permite a los estudiantes disponer de ejercicios personalizados y al profesorado obtener datos sobre el uso de la herramienta y sobre la progresión del alumnado.

Projecto de Software Utilizando a UML Caso Prático: Modelação do Subsistema de Secretaria Digital – Universidade Jean Piaget

O presente trabalho demonstra a utilização da linguagem UML na modelação (também se aplica à projecção e desenvolvimento) de sistemas. Incorpora um estudo de caso que consiste na modelação (também, propostas de implementação, sobretudo ao nível do modelo de dados) de um subsistema que faz parte do Sistema de Gestão Académico (SIAC) na Universidade Jean Piaget de Cabo Verde (Unipiaget).O trabalho surge após a percepção das dificuldades em que os alunos e não só, se enfrentam para terem acessos aos dados académicos, principalmente nos períodos em que estes se encontram de férias, daí a necessidade de implementação da Universidade Digital. Assim, aproveitando as boas práticas do desenvolvimento de sistemas, iniciou-se o processo da subdivisão do problema maior (Universidade Digital) em subproblemas (vários subsistemas), cujo projecto se concentra na análise e modelação do subsistema de secretaria digital. A metodologia adoptada foi a do diálogo directo programado e não programado, aplicação de questionários e entrevistas, assim como a da proposta de melhorias.Sendo assim, o trabalho iniciou-se com o levantamento de requisitos e avaliado face ao comportamento de subsistema no seu modo presencial (estado actual). E, por fim foram efectuadas propostas de melhorias, as quais permitirão alcançar a satisfação dos potênciais actores (utilizador do sistema).

Laboratorio virtual de química en software libre para la preparación de disoluciones

Con este TFM se muestra un laboratorio virtual de química a través de diversos experimentos para la preparación de disoluciones en función de sus expresiones de concentración.

Manual de uso del software Ocean Data View (ODV)

El presente manual de uso del software de visualización de datos “Ocean Data View” (ODV) describe la exploración, análisis y visualización de datos oceanográficos según el formato de la colección mundial de base de datos del océano “World Ocean Database” (WOD). El manual comprende 6 ejercicios prácticos donde se describe paso a paso la creación de las metavariables, la importación de los datos y su visualización mediante mapas de latitud, longitud y gráficos de dispersión, secciones verticales y series de tiempo. Se sugiere el uso extensivo del ODV para la visualización de datos oceanográficos por el personal científico del IMARPE.

Software lliure aplicat a un institut

Aquest projecte intenta donar una alternativa al software privatiu, fent servir el software lliure, i per aconseguir aquest objectiu es crea una distribució GNU/Linux adaptada a les necessitats del institut IES Sabadell. També es realitza un petit estudi dels dos tipus de software, lliure i privatiu, en que es mostrà la historia, tipus de llicències, models de negoci i les avantatges que tenen.

Estudi de software lliure en diferents entorns

El software lliure està tenint últimament un pes cada cop més important en les empreses, però encara és el gran desconegut per a molta gent. Des de la seva creació als anys 80 fins ara, hi ha hagut un creixement exponencial de software lliure de gran qualitat, oferint eines per a tot tipus de necessitats, eines ofimàtiques, gestors de correu, sistemes de fitxer, sistemes operatius…. Tot aquest moviment no ha passat desapercebut per a molts usuaris i empreses, que s’han aprofitat d’ell per cobrir les seves necessitats. Pel que fa a les empreses, cada cop n’hi ha més que en petita o gran mesura, utilitzen el software lliure, ja sigui per el seu menor cost d’adquisició, o bé per la seva gran fiabilitat o per que és fàcilment adaptable o per no establir cap lligam tecnològic, en definitiva per tenir més llibertat. En el moment de la creació d’una nova empresa, on es parteix de zero en tota la tecnologia informàtica, és el moment menys costòs d’implementar l’arquitectura informàtica amb software lliure, és quan l’impacte que té sobre l’empresa, usuaris i clients és menor. En les empreses que ja tenen un sistema informàtic, caldrà establir un pla de migració, ja sigui total o parcial. La finalitat d’aquest projecte no és la de dir quin software és millor que l’altre o de dir quin s’ha d’instal•lar, sinó el de donar a conèixer el món del software lliure, mostrar part d’aquest software, fer alguna comparativa de software lliure amb software propietari, donant idees i un conjunt de solucions per a empreses, per què una empresa pugui agafar idees d’implementació d’algunes de les solucions informàtiques exposades o seguir algun dels consells proposats. Actualment ja hi ha moltes empreses que utilitzen software lliure. Algunes només n’utilitzen una petita part en les seves instal•lacions, ja que el fet de que una empresa funcioni al 100% amb software lliure, tot i que n’hi comença ha haver, de moment ho considero una mica arriscat, però que en poc temps, aquest fet serà cada cop més habitual.

Desenvolupament d'un sistema de transferència de software per una placa entrenadora

El departament d’electrònica i telecomunicacions de la Universitat de Vic ha dissenyat un conjunt de plaques entrenadores amb finalitat educativa. Perquè els alumnes puguin utilitzar aquestes plaques com a eina d’estudi, és necessari disposar d’un sistema de gravació econòmic i còmode. La major part dels programadors, en aquest cas, no compleixen amb aquests requeriments. L’objectiu d’aquest projecte és dissenyar un sistema de programació que utilitzi la comunicació sèrie i que no requereixi d'un hardware ni software específics. D’aquesta manera, obtenim una placa autònoma i un programador gratuït, de muntatge ràpid i simple d’utilitzar. El sistema de gravació dissenyat s’ha dividit en tres blocs. Per una banda, un programa que anomenem “programador” encarregat de transferir codi de programa des de l’ordinador al microcontrolador de la placa entrenadora. Per altra banda, un programa anomenat “bootloader”, situat al microcontrolador, permet rebre aquest codi de programa i emmagatzemar-lo a les direccions de memòria de programa corresponents. Com a tercer bloc, s’implementa un protocol de comunicació i un sistema de control d’errors per tal d’assegurar una correcta comunicació entre el “programador” i el “bootloader”. Els objectius d’aquest projecte s’han complert i per les proves realitzades, el sistema de programació ha funcionat correctament.

Software per al cronometratge de temps mitjançant sensors digitals

L’Slot, conegut per tots amb el nom d’Scalextric, s’ha implantat com a una forma d’oci habitual, la pràctica del qual no queda restringida als més petits, sinó que cada vegada crea més afició entre els grans. El fet que l’Slot s’hagi extès entre els adults n’ha revolucionat la pràctica. L’entrada al mercat de l’Slot de gent adulta, i amb poder adquisitiu molt superior als adolescents, ha provocat que les marques especialitzades vagin evolucionant els seus productes cada vegada més. Totes les marques s’han vist obligades a desenvolupar vehicles més competitius i alhora treure al mercat accessoris que augmentin la realitat del joc. Una de les necessitats que s’ha creat és la de competir entre jugadors. Aquesta competició tan pot ser en forma de carrera entre diversos participants, com de forma individual, cronometrant el temps de cada participant en un circuit. L’objectiu principal del projecte és crear un sistema capaç de realitzar cronometratges en temps real mitjançant sensors digitals ja existents en el mercat de l’Slot i poder controlar i visualitzar la informació des d’un PC. Per a poder captar els senyals dels sensors s’ha utilitzat un sistema microcontrolat, que garanteix gran velocitat d’adquisició, processament de dades i transmissió. La comunicació del Microcontrolador amb el PC s’ha realizat mitjançant el bus USB. El PC serà el controlador del sistema i donarà les ordres al Microcontrolador, podent així tenir control total sobre el funcionament del programa. També serà el PC el que tractarà els crocometratges enregistrats i els mostrarà per pantalla