Propagation of a few-cycle laser pulse in a V-type three-level system

Propagation of a few-cycle laser pulse in a V-type three-level system (fine structure levels of rubidium) is investigated numerically. The full three-level Maxwell-Bloch equations without the rotating wave approximation and the standing slowly varying envelope approximation are solved by using a finite-difference time-domain method. It is shown that, when the usual unequal oscillator strengths are considered, self-induced transparency cannot be recovered and higher spectral components can be produced even for small-area pulses. (c) 2005 Pleiades Publishing, Inc.

Measurement of two-photon excitation cross-section of a new symmetric-type fluorene derivative

A new dye, 2,7-bis(4-methoxystyryl)-9,9-bis(2-ethylhexyl)-9H-fluorene, has been synthesized, which is a D-pi-D symmetrical-type fluorene derivative. The two-photon absorption (TPA) of this new dye has been experimentally studied by comparable two-photon-induced fluorescence method. This new dye has a TPA cross-section of 84 x 10(-50) cm(4) s/photon at 790 nm/13 fs. (c) 2004 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Phase control of gain and dispersion in an open V-type system

The control role of the relative phase between the probe and driving fields on gain, dispersion and populations in an open V-type three-level system with spontaneously generated coherence is studied. The result shows that by adjusting the value of the relative phase, the transformation between lasing with inversion and lasing without inversion (LWI) can be realized and high dispersion (refractive index) without absorption can be obtained. The shape and value range of the dispersion curve are similar to those of the gain curve, and this similarity is closely related to the relative phase. The effects of the atomic exit and injection rates and the incoherent pump rate on the control role of the relative phase are also analysed. It is found easier to get LWI by adjusting the value of the relative phase using the open system rather than the closed system, and using an incoherent pump rather than without using the incoherent pump. Moreover the open system can give a larger LWI gain than the closed system.

Studies of the serotonin type 3A receptor and the chemical preparation of tRNA

This thesis describes studies surrounding a ligand-gated ion channel (LGIC): the serotonin type 3A receptor (5-HT₃AR). Structure-function experiments using unnatural amino acid mutagenesis are described, as well as experiments on the methodology of unnatural amino acid mutagenesis. Chapter 1 introduces LGICs, experimental methods, and an overview of the unnatural amino acid mutagenesis.

In Chapter 2, the binding orientation of the clinically available drugs ondansetron and granisetron within 5-HT₃A is determined through a combination of unnatural amino acid mutagenesis and an inhibition based assay. A cation-π interaction is found for both ondansetron and granisetron with a specific tryptophan residue (Trp183, TrpB) of the mouse 5-HT₃AR, which establishes a binding orientation for these drugs.

In Chapter 3, further studies were performed with ondansetron and granisetron with 5-HT₃A. The primary determinant of binding for these drugs was determined to not include interactions with a specific tyrosine residue (Tyr234, TyrC2). In completing these studies, evidence supporting a cation-π interaction of a synthetic agonist, meta-chlorophenylbiguanide, was found with TyrC2.

In Chapter 4, a direct chemical acylation strategy was implemented to prepare full-length suppressor tRNA mediated by lanthanum(III) and amino acid phosphate esters. The derived aminoacyl-tRNA is shown to be translationally competent in Xenopus oocytes.

Appendix A.1 gives details of a pharmacological method for determining the equilibrium dissociation constant, K_B, of a competitive antagonist with a receptor, known as Schild analysis. Appendix A.2 describes an examination of the inhibitory activity of new chemical analogs of the 5-HT₃A antagonist ondansetron. Appendix A.3 reports an organic synthesis of an intermediate for a new unnatural amino acid. Appendix A.4 covers an additional methodological examination for the preparation of amino-acyl tRNA.

Group velocity of the light pulse in an open V-type system

We investigate the group velocity of the probe light pulse in an open V-type system with spontaneously generated coherence. We find that, not only varying the relative phase between the probe and driving pulses can but varying the atomic exit rate or incoherent pumping rate also can manipulate dramatically the group velocity, even make the pulse propagation switching from subluminal to superluminal; the subliminal propagation can be companied with gain or absorption, but the superluminal propagation is always companied with absorption. (c) 2006 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Electromagnetically induced negative refractive index in a V-type four-level atomic system

We propose a scheme for realizing negative refractive index in a V-type four-level atomic system. It is shown that the negative refractive index can be achieved in a wide frequency band based on the effect of quantum coherence. It is also found that the frequency band of negative refractive index and the absorption property of left-handed material are manipulated by the pump and control fields. Furthermore, left-handed material with reduced absorption is possible by choosing appropriate parameters. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Comunicação empática de pais e filhos em situações específicas: bases evolutivas e variáveis associadas

O presente estudo pretende suprir parcialmente algumas lacunas nos estudos sobre o desenvolvimento da empatia. A primeira lacuna se refere a incluir os pais, além das mães, na pesquisa, uma vez que aqueles podem ter um papel ainda pouco explorado no desenvolvimento. A segunda se refere a abordar a empatia tanto por uma visão ontogenética como filogenética, pois ambas se complementam na compreensão das nossas capacidades e habilidades, essencialmente muito semelhantes às de nossos ancestrais no ambiente de nossa evolução. Presume-se que no ambiente de adaptação evolutiva (AAE) da nossa espécie as habilidades sociais foram importantes na resolução de conflitos e na manutenção da coesão intragrupais. A empatia, habilidade social foco desta dissertação, é definida como a capacidade de compreender e expressar compreensão sobre os pensamentos e sentimentos de outra pessoa e é uma característica da espécie que sofre desenvolvimento ontogenético, em culturas e nichos específicos de desenvolvimento. Esta dissertação tem como objetivo geral abordar a comunicação empática entre pais e mães e seus filhos pelo olhar da Psicologia Evolucionista do Desenvolvimento. Participaram deste estudo 10 crianças, entre oito e 11 anos e seus respectivos pais e mães, sendo cinco meninos e cinco meninas, todos da cidade do Rio de Janeiro. A empatia dos pais e dos filhos foi avaliada por meio de instrumentos (Inventário de Empatia e Entrevista sobre Cenas de Curta Duração), assim como as crenças parentais sobre a importância e o desenvolvimento das habilidades empáticas, por instrumento desenvolvido para este estudo (Crenças Parentais sobre Habilidades). As famílias participaram ainda de uma sessão de filmagem em três situações específicas de 10 minutos cada: jogo com peças de montar para construção conjunta de escolha livre e a representação de papéis em duas cenas do cotidiano familiar (conversar sobre um boletim da criança com notas vermelhas e sobre um problema que a criança trouxe para os pais). Os resultados foram apresentados e discutidos para cada uma das famílias. Pode-se observar que existem relações entre os escores de empatia dos pais e da criança nos instrumentos utilizados e que, em geral, os pais valorizam habilidades empáticas e atribuem seu desenvolvimento, principalmente ao exemplo e à aprendizagem e não a maturação e características de temperamento da criança. No entanto, nas tarefas propostas, dificuldades de comunicação empática são observadas, levando a que se hipotetize que não é direta a relação entre crenças, habilidades individuais e práticas em família. Reconhecem-se as limitações do presente estudo, de caráter exploratório. Novas investigações com observação da comunicação pais-filhos em situações cotidianas do ambiente natural podem contribuir para o avanço do conhecimento nessa área.

Relação dos sistemas de reparo de DNA em Escherichia coli K-12 com resistência a antibióticos, características adesivas e formação de biofilme

As espécies reativas de oxigênio (ERO) são geradas durante o metabolismo celular normal e podem produzir vários danos oxidativos no DNA, tais como lesões nas bases nitrogenadas ou sítios apurínico/apirimidínico (AP). Essas lesões podem acarretar acúmulo de sítios de mutações, caso esses danos não sejam reparados. Entretanto, as bactérias possuem vários mecanismos de defesa contra as ERO que desempenham um importante papel na manutenção da fisiologia. O objetivo deste trabalho foi o de avaliar se sistemas enzimáticos, como o reparo por excisão de bases (BER), sistema SOS e SoxRS, interferem em respostas como a sensibilidade aos antibióticos, aderência das células bacterianas a superfícies bióticas ou abióticas e formação de biofilme. Os mutantes utilizados no presente estudo são todos derivados de Escherichia coli K-12 e os resultados obtidos mostraram que, dos mutantes BER testados, o único que apresentou diferença no perfil de sensibilidade aos antimicrobiamos em relação à cepa selvagem (AB1157) foi o mutante xthA- (BW9091), deficiente em exonuclease III. No teste de aderência qualitativo realizado com linhagem de células HEp-2 (originária de carcinoma de laringe humana) foi observado que onze cepas da nossa coleção, apresentaram um padrão denominando like-AA, contrastando com o que era esperado para as cepas de E. coli utilizadas como controle negativo, que apresentam aderência discreta sem padrão típico. A aderência manose-sensível via fímbria do tipo I avaliada nesse estudo mostrou que essa fimbria, possui um papel relevante na intensidade da aderência e filamentação nessas cepas estudas. A filamentação é uma resposta SOS importante para que o genoma seja reparado antes de ser partilhado pelas células filhas. Além disso, com relação à formação de biofilme, oito cepas apresentaram um biofilme forte sendo que essa resposta não foi acompanhada pelo aumento da intensidade de filamentação. Nossos resultados em conjunto sugerem o envolvimento de estresse oxidativo na definição de parâmetros como sensibilidade a antimicrobianos, padrão e intensidade de aderência, filamentação e formação de biofilme nas amostras de E. coli K-12 avaliadas neste trabalho. Sugerimos que a aderência gera estresse oxidativo causando danos no DNA, o que leva a indução do sistema SOS resultando na resposta de filamentação observada.

Binding Site Structure and Stoichiometry in Serotonin Type 3 Receptors

This dissertation primarily describes studies of serotonin type 3 (5-HT₃) receptors of the Cys-loop super-family of ligand gated ion channels. The first chapter provides a general introduction to these important proteins and the methods used to interrogate their structure and function. The second chapter details the delineation of a structural unit of the ligand binding site of homomeric 5-HT₃A receptors on which the ligands serotonin (5-HT) and m-chlorophenyl biguanide (mCPBG) are reliant for effective receptor activation. Unnatural amino acid mutagenesis results show that the details of each ligand’s interaction with this organizing feature of the binding site differ, providing insights into general principles of receptor activation.

The third chapter describes a study in which florescent protein fusions of the A and B subunits of the heteromeric 5-HT₃AB receptor are employed to determine the subunit stoichiometry and order within functional receptors. Strong evidence is found for an A₃B₂ stoichiometry with A-A-B-A-B order. The fourth chapter investigates the potential for ligand binding across heteromeric binding sites in the 5-HT₃AB receptor. Unlike serotonin, mCPBG is found to bind the receptor at heteromeric binding sites. Further mCPBG is capable of allosterically modulating the response of serotonin on the 5-HT₃AB receptor from these heteromeric sites.

Finally, the fifth chapter describes progress towards the application of unnatural amino acid mutagenesis to an important new class of proteins, transcription factors. Experiments optimizing novel methods for the detection of function are described, using RARα of the nuclear receptor family of transcription factors.

A pessoa estomizada e o processo de inclusão no trabalho: contribuição para a enfermagem

Estudo cujo objeto tratou da inclusão do cliente estomizado no mundo do trabalho. Os objetivos foram: identificar as dificuldades e facilidades dos clientes estomizados para inclusão no mundo do trabalho; analisar as possibilidades de inclusão no mundo do trabalho; discutir, a partir do ponto de vista do cliente estomizado, as orientações fornecidas pelos enfermeiros com vistas à inclusão no mundo do trabalho. O referencial teórico baseou-se no campo da Saúde do Trabalhador, enfocando a reabilitação profissional e o capítulo de bases conceituais abordou o conhecimento da estomaterapia, do mundo do trabalho, da deficiência física e aspectos legais que envolvem a reabilitação do estomizado no mundo laboral. O desenho metodológico foi de uma pesquisa descritiva, exploratória, de natureza qualitativa, realizada com 20 clientes estomizados definitivos, aos quais se aplicou uma entrevista semiestruturada. O método de análise dos dados foi a Análise Temática de Conteúdo, a qual fez emergir quatro categorias: a) Sentidos do Trabalho para o Ser Estomizado; b) O Estomizado e Sua Problemática Biopsicossocial; c) Contexto Social e Aspectos Legais Envolvendo a Inclusão do Estomizado no Mundo Laboral; d) O Enfermeiro e Sua Participação na Reabilitação do Cliente Estomizado. Os resultados revelaram que a maioria dos sujeitos trabalhava informalmente e recebia ao mesmo tempo algum auxílio governamental. Ressalta-se que eles reconheciam a ilegalidade desta situação, porém, julgavam-na necessária devido aos baixos valores dos benefícios, enfatizando-se a sensação de utilidade causada pelo fato de trabalharem. Referiram que o retorno ao trabalho era prejudicado devido a empecilhos encontrados nas dimensões psíquica, física e social, as quais estavam articuladas intimamente. Enfatizaram grande dificuldade em encontrarem empregos adequados às suas especificidades, e que não prejudicassem sua condição de saúde, pois há necessidade de banheiros adaptados, de não exposição ao calor na região do estoma e nem a esforços físicos severos, sem contar com a necessidade de um emprego que lhes permita flexibilidade para irem às consultas da equipe multiprofissional. Os maiores empecilhos sociais referiram-se ao desconhecimento e descaso social e governamental a respeito do que é ser estomizado, pois esta problemática não é divulgada, e nem conhecida pela maioria da população. Em relação aos enfermeiros, os sujeitos foram quase unânimes em referirem falta de orientação por parte desses profissionais, acerca de esclarecerem sobre sua inclusão no mundo do trabalho. Este fato caracterizou-se como preocupante, pois os enfermeiros são educadores por excelência e a orientação está intimamente ligada ao processo de reabilitação. Concluiu-se que o retorno ao trabalho foi considerado essencial, mas existem inúmeras dificuldades para que este retorno e manutenção no universo laboral. Estes empecilhos os levam a adquirirem aposentadorias precoces ou auxílios-doença. Há de se rever o processo de reabilitação da pessoa com estoma, especialmente no que se refere a sua inclusão no mundo do trabalho, no sentido de melhor prepará-la para suas potencialidades e limitações, destacando-se que ela não é incapaz e que existem atividades formais em que elas podem ser produtivas e felizes.

Radio frequency studies of surface resistance and critical magnetic field of type I and type II superconductors

The surface resistance and the critical magnetic field of lead electroplated on copper were studied at 205 MHz in a half-wave coaxial resonator. The observed surface resistance at a low field level below 4.2°K could be well described by the BCS surface resistance with the addition of a temperature independent residual resistance. The available experimental data suggest that the major fraction of the residual resistance in the present experiment was due to the presence of an oxide layer on the surface. At higher magnetic field levels the surface resistance was found to be enhanced due to surface imperfections.

The attainable rf critical magnetic field between 2.2°K and T_c of lead was found to be limited not by the thermodynamic critical field but rather by the superheating field predicted by the one-dimensional Ginzburg-Landau theory. The observed rf critical field was very close to the expected superheating field, particularly in the higher reduced temperature range, but showed somewhat stronger temperature dependence than the expected superheating field in the lower reduced temperature range.

The rf critical magnetic field was also studied at 90 MHz for pure tin and indium, and for a series of SnIn and InBi alloys spanning both type I and type II superconductivity. The samples were spherical with typical diameters of 1-2 mm and a helical resonator was used to generate the rf magnetic field in the measurement. The results of pure samples of tin and indium showed that a vortex-like nucleation of the normal phase was responsible for the superconducting-to-normal phase transition in the rf field at temperatures up to about 0.98-0.99 T_c' where the ideal superheating limit was being reached. The results of the alloy samples showed that the attainable rf critical fields near T_c were well described by the superheating field predicted by the one-dimensional GL theory in both the type I and type II regimes. The measurement was also made at 300 MHz resulting in no significant change in the rf critical field. Thus it was inferred that the nucleation time of the normal phase, once the critical field was reached, was small compared with the rf period in this frequency range.

Estudo clínico randomizado duplo cego comparando duas técnicas de plicatura nasal após osteotomias tipo Le Fort I

A correção de deformidades esqueléticas da face por meio de um tratamento ortodôntico-cirúrgico tornou-se uma opção segura e previsível. Os movimentos ósseos são milimetricamente calculados e executados cirurgicamente, assim como a oclusão é meticulosamente engrenada através dos movimentos ortodônticos. Os efeitos que os tecidos moles sofrem com as cirurgias ortognáticas são, no entanto, menos previsíveis, e apesar do principal objetivo da cirurgia ortognática ser uma melhora funcional, o componente estético é sem dúvida de extrema importância. Em especial, a região de base alar apresenta resultados muito variáveis, a despeito dos bons resultados esqueléticos atingidos. O objetivo deste estudo foi comparar 2 diferentes tipos de sutura utilizados na região de base do nariz, e observar qual tipo apresenta um resultado que melhor acompanhe os movimentos realizados pelo tecido esquelético. Trinta e cinco pacientes foram aleatoriamente distribuídos em 2 grupos. O grupo 1 funcionou como controle e os pacientes receberam a plicatura nasal intra-oral, que é o tipo de plicatura nasal mais descrito na literatura. Já os pacientes do grupo 2 receberam plicatura nasal extra-oral. Para análise estatística foram calculadas as médias e desvios padrões dos grupos, e a hipótese nula de que não havia diferença entre os 2 grupos foi testata com o teste T de Student. Em ambos os grupos ocorreu um alargamento da base do nariz, porém a média de alargamento do grupo 1 foi de 2,50 milímetros (mm), enquanto que a média de alargamento do grupo 2 foi de 1,26 mm. Além disso, o desvio padrão foi menor para o grupo 2, e a hipótese nula foi rejeitada (p<0,05), demonstrando que a diferença entre os grupos foi estatisticamente significativa. Pôde-se concluir que quando objetiva-se um controle mais previsível e rigoroso da base do nariz, a plicatura nasal extra-oral cumprirá melhor esta função.

Phase effects on group velocity propagation in a V-type system with spontaneously generated coherence

The effects of the relative phase between two laser beams on the propagation of a weak electromagnetic pulse are investigated in a V-type system with spontaneously generated coherence (SGC). Due to the relative phase, the subluminal and superluminal group velocity can be unified. Meanwhile, SGC can be regarded as a knob to manipulate light propagation between subluminal and superluminal.