Sedimentology on cores off Filchner Shelf Ice, Weddell Sea, Antarctica

The sediments of 14 box cores and 7 gravity cores, mainly taken directly in front of the Filchner(-Ronne) ice shelf northwest of Berkner Island (Weddell Sea), allowed to distinguish six sediment types. On the one hand,the retreat of the at first grounded and then floated ice from the last glacial maximum is documented. On the other hand,the sediments give an insight into extensive Holocene sediment deposition and remobilization northwest of Berkner Island. The ortho till was deposited directly by the grounded ice sheet and is lacking any marine influence. After floating of the ice shelf, partly very weIl stratified, partly unstratified, non-bioturbated paratill is deposited beneath the ice shelf. Lack of IRD-content in the paratill immediately above the orthotill indicates freezing at the bottom of the ice, at least for a short period after the ice became afloat. The orthotill and paratill contain small amounts of fragmented Tertiary diatoms, which allow the conclusion, that glacial-marine sediments in the accumulation area of the Ronne ice shelf will be eroded and later deposited by ice in the investigation area. Starting of bioturbation and therefore change in sedimentation from paratill to bioturbated paratill,is caused by the retreat of the ice shelf to its actual position. Isostatic uplift of the sea-bed after the Ice Age causes minor water depths with higher current velocities. The fine-fraction is eroding and mean particle-size will increase. Maybe, also isostatic uplift is responsible for repeated great advances of the floated ice shelf as shown in an erosional horizon in some cores containing bioturbated paratill. Postglacial sediment-thicknesses exceed 3 m. Assuming floating of the ice 15.000 YBP, accumulation rates reach nearly 20cm/lOOO years. Following the theories about sediment input in front of wide ice shelves, this was not expected. In the shallower water depths of Berkner Bank, the oscillations of the ice shelf are recorded in the sediments. Sorting and redistribution by high current velocities from beneath the ice up to the calving line, lead to the deposition of the weIl to very weIl sorted sandy till. In front of the calving line the finer fraction will settle down. Remobilization is possible by bioturbation and increasing current-velocity. According to the intensity of mixing of the sandy till with the fine fraction, modified till or muddy till results.

Kinase C substrates and synaptic plasticity in Aplysia

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Contribution des réserves calciques présynaptiques et gliales dans la modulation de la transmission synaptique à la jonction neuromusculaire de la grenouille Rana pipiens

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

RNA Localization and Translational Regulation on the Endoplasmic Reticulum

mRNA localization is emerging as a critical cellular mechanism for the spatiotemporal regulation of protein expression and serves important roles in oogenesis, embryogenesis, cell fate specification, and synapse formation. Signal sequence-encoding mRNAs are localized to the endoplasmic reticulum (ER) membrane by either of two mechanisms, a canonical mechanism of translation on ER-bound ribosomes (signal recognition particle pathway), or a poorly understood direct ER anchoring mechanism. In this study, we identify that the ER integral membrane proteins function as RNA-binding proteins and play important roles in the direct mRNA anchoring to the ER. We report that one of the ER integral membrane RNA-binding protein, AEG-1 (astrocyte elevated gene-1), functions in the direct ER anchoring and translational regulation of mRNAs encoding endomembrane transmembrane proteins. HITS-CLIP and PAR-CLIP analyses of the AEG-1 mRNA interactome of human hepatocellular carcinoma cells revealed a high enrichment for mRNAs encoding endomembrane organelle proteins, most notably encoding transmembrane proteins. AEG-1 binding sites were highly enriched in the coding sequence and displayed a signature cluster enrichment downstream of encoded transmembrane domains. In overexpression and knockdown models, AEG-1 expression markedly regulates translational efficiency and protein functions of two of its bound transcripts, MDR1 and NPC1. This study reveals a molecular mechanism for the selective localization of mRNAs to the ER and identifies a novel post-transcriptional gene regulation function for AEG-1 in membrane protein expression.

Amélioration des propriétés pharmacocinétiques de peptides par différentes alkylations N-terminales

Modélisations moléculaires réalisés avec le logiciel HyperChem 8.

Kinase C substrates and synaptic plasticity in Aplysia

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Contribution des réserves calciques présynaptiques et gliales dans la modulation de la transmission synaptique à la jonction neuromusculaire de la grenouille Rana pipiens

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Distribution of heavy minerals in sediment cores from the Laptev Sea continental margin and the central Arctic Ocean

Focussing on heavy-mineral associations in the Laptev-Sea continental margin area and the eastern Arctic Ocean, 129 surface sediment samples, two short and four long gravity cores have been studied. By means of the accessory components, heavy-mineral associations of surface sediment samples from the Laptev-See continental slope allowed the distinction into two different mineralogical provinces, each influenced by fluvial input of the Siberian river Systems. Transport pathways via sea ice from the shallow shelf areas into the Arctic Ocean up to the final ablation areas of the Fram Strait can be reconstructed by heavy-mineral data of surface sediments from the central Arctic Ocean. The shallow shelf of the Laptev Sea seems to be the most important source area for terrigenous material, as indicated by the abundant occurence of amphiboles and clinopyroxenes. Underneath the mixing Zone of the two dominating surface circulation Systems, the Beaufort- Gyre and Transpolar-Drift system, the imprint of the Amerasian shelf regions up to the Fram Strait is detectable because of a characteristical heavy-mineral association dominated by detrital carbonate and opaque minerals. Based On heavy-mineral characteristics of the potential circum-Arctic source areas, sea-ice drift, origin and distribution of ice-rafted material can be reconstructed during the past climatic cycles. Different factors controlling the transport of terrigenous material into the Arctic Ocean. The entrainment of particulate matter is triggered by the sea level, which flooded during highs and lows different regions resulting in the incorporation of sediment from different source areas into the sea ice. Additionally, the fluvial input even at low stands of sea level is responsible for the delivery of material of distinct sources for entrainment into the sea ice. Glacials and interglacials of climate cycles of the last 780 000 years left a characteristical signal in the central Arctic Ocean sediments caused by the ice- rafted material from different sources in the circum-Arctic regions and its change through time. Changes in the heavy-mineral association from an amphibole-dominated into a garnet-epidote-assemblage can be related to climate-related changes in source areas and directions of geostrophic winds, the dominating drive of the sea-ice drift. During Marine Isotope Stage (MIS) 6, the central Arctic Ocean is marked by an heavy-mineral signal, which occurs in recent sediments of the eastern Kara Sea. Its characteristics are high amounts of epidote, garnet and apatite. On the other hand, during the Same time interval a continuous record of Laptev Sea sediments is documented with high contents of amphiboles on the Lomonosov Ridge near the Laptev Sea continental slope. A nearly similar Pattern was detected in MIS 5 and 4. Small-scale glaciations in the Putorana-mountains and the Anabar-shield may have caused changes in the drainage area of the rivers and therefore a change in fluvial input. During MIS 3, the heavy-mineral association of central Arctic sediments show similar patterns than the Holocene mineral assemblage which consists of amphiboles, ortho- and clinopyroxenes with a Laptev Sea source. These minerals are indicating a stable Transpolar-Drift system similar to recent conditions. An extended influence of the Beaufort Gyre is only recognized, when sediment material from the Amerasian shelf areas reached the core location PS2757-718 during Termination Ib. Based On heavy-mineral data from Laptev-Sea continental slope Core PS2458-4 the paleo-sea-ice drift in the Laptev Sea during 14.000 years was reconstructed. During Holocene sea-level rise, the bathymetrically deeper parts of the Western shelf were flooded first. At the beginning of the Atlantic stage, nearly the entire shelf was marine influenced by fully marine conditions and the recent surface circulation was established.

Manipolazione robotica mobile per il settore agroalimentare - Pianificazione di traiettorie per la Sloshing Suppression

Movimentazione, da parte di un braccio robotico, di un recipiente riempito con un liquido nello spazio tridimensionale. Sistema di trasferimento liquidi basato sul KUKA youBot, piattaforma open source per la ricerca scientifica. Braccio robotico a 5 gradi di libertà con struttura ortho-parallel e cinematica risolvibile in forma chiusa tramite l’applicazione di Pieper. Studio dei modi di vibrare dei liquidi e modellizzazione dei fenomeni ondosi tramite modello equivalente di tipo pendolo. Analisi delle metodologie di controllo di tipo feed-forward volte a sopprimere la risposta oscillatoria di un tipico sistema vibratorio. Filtraggio delle traiettorie di riferimento da imporre allo youBot, in modo tale da sopprimere le vibrazioni in uscita della massa d’acqua movimentata. Analisi e comparazione delle metodologie di input shaping e filtro esponenziale. Validazione sperimentale delle metodologie proposte implementandole sul manipolatore youBot. Misura dell’entità del moto ondoso basata su dati acquisiti tramite camera RGBD ASUS Xtion PRO LIVE. Algoritmo di visione per l’elaborazione offline dei dati acquisiti, con output l’andamento dell’angolo di oscillazione del piano interpolante la superficie del liquido movimentato.

Spike-timing dependent plasticity and connectivity in primate sensorimotor cortex

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2016-06

Efeito dos nutrientes (nitrogênio e fósforo) sobre o desenvolvimento da Gracilaria birdiae: crescimento e possível uso como biofiltro

Marine shrimp farming has grown exponentially during the last years in Brazil. In spite of the promising economical situation, this activity is facing an increasing criticism due to its environmental impact. Thus, the necessity of alternatives to mitigate environmental degradation caused by this activity. An alternative that is being studied is the policulture that is the integrated culture of two or more organisms, normally one of them a filtering organism. Among filtering organisms, macroalgae are very practicable because they are efficient in the removal of the exceeding nutrients of the water and do not leave residues in the water. Besides, the integrated culture with macroalgae allows the economical exploration of the seaweed (for the manufacture of jelly and jam, for the dairy industry, pharmaceuticals, etc.) along with possibility of a sustainable aquaculture. In the present experiment, the development of the seaweed Gracilaria birdiae, the influence and tolerance of this species to the environmental parameters, and its absorption efficiency in relation with the three kinds of macronutrients (NH4+, NO3- and PO4-3) found in the effluents of marine shrimp farming was studied. The experiment was divided in two parts: a laboratorial part and one part carried under natural conditions. The water used in the laboratory trial was collected in the shrimp ponds of Tecnarão farm and distributed in aquaria containing 20 g of G. birdiae. In the field trial, 0.5 kg of G. birdiae was inserted in PVC cages cultivated in the farm. The results of the study showed a modest growth of G. birdiae, probably due to its low tolerance to highly eutrophicated environments. However, the removal of nutrients was very expressive. Ammonia was reduced in approximately 34 %. Ortho-phosphate showed a reduction of 93.5 %. The capacity of biofiltration of the NO3- by the macro algae was of 100 %, showing that G. birdiae is a seaweed-filtered with a high level of removal for this nutrient under laboratorial conditions. In spite of the low growth of the macro algae in the experiment, the results in relation to the removal of nutrients of the water was encouraging, suggesting that this species can be an efficient biofilter and thus, a strong candidate to be used in a sustainable aquaculture

Estudo das propriedades físico-químicas e avaliação de compostos bioativos em camarinhas ('Corema album' L.D. Don)

As camarinhas ('Corema album' L. D. Don) são pequenos frutos selvagens que se desenvolvem em arbustos dunares ao longo das costas da Península Ibérica. Apesar de serem ainda pouco conhecidas, as camarinhas são pequenos frutos que podem pertencer ao vasto grupo dos frutos vermelhos, vulgarmente conhecidos pelos seus efeitos benéficos na saúde. Desta forma, neste estudo foram realizadas várias análises às camarinhas no que respeita a propriedades de natureza física e química e em particular a alguns compostos com efeitos bioativos. Com a realização deste trabalho pretendeu-se avaliar as propriedades físico-químicas das camarinhas, bem como dos compostos bioativos com potenciais benefícios para a saúde. Nesse sentido, as bagas de camarinha foram avaliadas quanto às suas propriedades físicas (dimensões, peso, cor e textura), propriedades químicas (humidade, acidez, ºBrix, fibra, açúcares totais, açúcares redutores e vitamina C) e propriedades fenólicas (compostos fenólicos totais, orto-difenóis, flavonóides, taninos e atividade antioxidante, por DPPH e ABTS), em diferentes extratos de amostras de polpas e de grainhas liofilizadas. Os primeiros extratos ainda foram submetidos a uma simulações das condições do trato digestivo, para avaliar a bioacessibilidade dos compostos fenólicos e da atividade antioxidante. Este trabalho teve ainda como objetivo conhecer a bioacessibilidade dos compostos fenólicos totais e da sua atividade antioxidante, através do método da simulação “in vitro” das diferentes etapas do trato gastrointestinal. No que diz respeito às propriedades físicas analisadas, as camarinhas frescas demonstraram uma altura média de 8,6 mm, um diâmetro médio de 9,4 mm e uma massa média de 0,7 g. Relativamente à caraterização da cor, estas apresentavam uma cor clara (L*=79,8). Quanto à textura apresentaram alguma elasticidade média (2,9 mm) e uma baixa dureza (1,9 N). Nas análises químicas as camarinhas revelaram ser compostas, maioritariamente, por água (87,9%), por açúcares totais e fibras. Para além disso, apresentavam um teor em sólidos solúveis totais de 6,3 ºBrix, uma acidez de 1,4 g ácido tartárico/100 g e um teor de vitamina C de 2,8 mg de ácido ascórbico/100 g.Na quantificação dos compostos fenólicos totais e flavonóides, os extratos de acetona:água das amostras de polpas de camarinha branca apresentaram os valores mais elevados, 1614,1 mg EAG/100 g e 143,7 mg EQ/100 g, respetivamente. Relativamente à quantificação dos orto-difenóis e dos taninos os extratos de metanol e de acetona:água das amostras de grainhas de camarinha branca registaram os valores de 23,4 mg EAG/100 g e 915,7 mg/100 g, respetivamente. Na atividade antioxidante por DPPH e ABTS os extratos de acetona:água das amostras de polpas de camarinha branca apresentaram, respetivamente, os valores de 40,1 µmol ET/g e de 79,6 µmol ET/g. Na avaliação da bioacessibilidade verificou-se que ocorreu uma maior percentagem de compostos fenólicos disponíveis para absorção e uma maior preservação da sua atividade antioxidante nos extratos das grainhas, comparativamente aos extratos das polpas. Com este estudo concluiu-se que as camarinhas são pequenos frutos portadores de um grande potencial em diversos compostos bioativos benéficos para a saúde dos consumidores.

Estudo das propriedades físico-químicas e avaliação de compostos bioativos em 'Physalis peruviana L.'

O rápido crescimento da procura e na produção de Physalis está associado às suas características nutracêuticas e medicinais, por estarem associadas ao bemestar e à saúde. O reconhecimento e o conceito da qualidade dos frutos é cada vezmais importante, abrangendo a aparência do produto, o aroma, a textura e o valor nutricional. Com a realização deste trabalho pretendeu-se avaliar as propriedades físicoquímicas das bagas de physalis, bem como os conteúdos em compostos bioativos com potenciais benefícios para a saúde humana. Neste trabalho foi avaliada uma variedade de physalis (Physalis peruviana L.), sendo os frutos provenientes de uma exploração localizada na região Norte-Centro de Portugal. Foram realizadas análises físicas às 'physalis' frescas, tendo sido determinados o calibre, a cor e a textura. Na análise química, realizaram-se as determinações, da humidade, da fibra bruta, dos açúcares totais e redutores, da acidez total titulável, do teor de sólidos solúveis totais, do ácido ascórbico, dos carotenóides, dos compostos fenólicos totais, dos orto-difenóis e dos flavonóides. Foi ainda determinada a atividade antioxidante pelos métodos ABTS e DPPH e os extratos submetidos a condições simulantes do trato digestivo. As physalis em estudo apresentaram, em média um diâmetro de 1,69 cm e uma massa de 2,77 g. Relativamente à cor, as bagas apresentaram-se claras, (L*=65,72), e com uma tendência para a cor vermelha (a*=16,69), e uma forte intensidade amarela (b*=58,11). No que diz respeito à textura, a firmeza foi de 2,40 N e a elasticidade foi de 2,94 mm. Quanto à caracterização química foram encontrados os seguintes resultados: 83,02% de água, 4,61% de fibra, 8,79% de açúcares totais, 1,25% de acidez total, expressa em ácido cítrico. A amostra continha ainda 5,95 μg/g de carotenoides 26,7 mg de ácido ascórbico por 100 g. Os valores de fenóis totais (42,74 e 59,95 mg EAG/100 g) e de atividade antioxidante determinada pelo método DPPH (7,73 e 9,61 μmol TE/g), e pelo método ABTS (12,28 e 13,71 μmol TE/g) variam de acordo com as condições de extração. Verificou-se ainda uma correlação forte entre os dois métodos. No que diz respeito às condições in vitro de simulação das condições do trato digestivo, verificou-se um decréscimo ao longo do trato digestivo tanto no teor em compostos fenólicos bem como na atividade antioxidante. Em termos globais houve uma retenção de 43% dos compostos fenólicos totais e 26% da atividade antioxidante.

Amélioration des propriétés pharmacocinétiques de peptides par différentes alkylations N-terminales

Modélisations moléculaires réalisés avec le logiciel HyperChem 8.

Síntese de ligantes Bis-amida e aplicação em reações de acoplamento Suzuki

As amidas constituem uma classe de moléculas com amplo perfil farmacológico e que despertam atenção também pela capacidade de coordenar metais de transição. Esta proposta de trabalho compreende, inicialmente, a síntese de 3 ligantes bis-amidas simétricas tendo como reagentes de partida etilenodiamina, orto-fenilenodiamina, salicilato de metila e cloreto de benzoíla. Esses compostos foram caracterizados por espectroscopia no infravermelho (IV), ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN 1H) e difração de raios X em monocristal (DRX). Após sintetizar e caracterizar esses compostos, a outra etapa do trabalho foi a utilização dessas bis-amidas como ligante na reação catalítica de acoplamento Suzuki. O sistema catalítico otimizado à base destes ligantes na presença de paládio, foi capaz de promover a formação de bifenilas com rendimentos superiores a 90% à temperatura de 50 °C e tempo reacional de 1 h. Este sistema se mostrou eficiente para reagentes com diversos grupos substituintes (eletroretiradores e eletrodoadores) nos anéis aromáticos dos haletos de arila e ácidos arilborônicos.