A novel brain partition highlights the modular skeleton shared by structure and function

Elucidating the intricate relationship between brain structure and function, both in healthy and pathological conditions, is a key challenge for modern neuroscience. Recent progress in neuroimaging has helped advance our understanding of this important issue, with diffusion images providing information about structural connectivity (SC) and functional magnetic resonance imaging shedding light on resting state functional connectivity (rsFC). Here, we adopt a systems approach, relying on modular hierarchical clustering, to study together SC and rsFC datasets gathered independently from healthy human subjects. Our novel approach allows us to find a common skeleton shared by structure and function from which a new, optimal, brain partition can be extracted. We describe the emerging common structure-function modules (SFMs) in detail and compare them with commonly employed anatomical or functional parcellations. Our results underline the strong correspondence between brain structure and resting-state dynamics as well as the emerging coherent organization of the human brain.

Klima-aldaketaren eraginak euskal kostaldeko mendebaldeko sakonera handiko begetazio azpimarealean

[eus] Euskal kostaldeko mareazpiko begetazioak aldaketa esanguratsuak jasan ditu azken hiru hamarkadetan. Aurretik egindako ikerketek jakinarazi dute aldaketa horiek klima-aldaketak eragindakoak direla. Ikerketa honen helburua inpaktu horri buruzko informazio gehiago lortzea da. Horretarako, sakonera handiko uretako fitobentosaren osaerari eta ugaritasunari buruzko balioespena egin da. 2014. urteko udan 7 trantsektu ezarri ziren, Kobaroneko muturretik Muskizeko muturreraino. Trantsektu horiek aurretik ikertuak izan ziren 1982 eta 2007 urteetan, eta laginketa suntsitzailea egin zen. Analisi estatistikoek aldaketa esanguratsuak erakusten dituzte sakoneko (9-11m) komunitateetan azken 32 urteetan. Uraren tenperaturaren emendioa eta eguzki-erradiazio altuagoa detektatutako aldaketen erantzuleak izan daitezke neurri batean. Pterosiphonia complanata espezie esziafiloaren gainbeherak eta Cystoseira baccata eta Aphanocladia stichidiosa espezieen ugaritzeak hipotesi hori azaltzen dute. Espero genuenaren kontra, Gelidium corneum espeziea, sakontasun gutxiko uretan gainbehera bortitza jasaten ari dena, ez da 9 metrotik beherako sakonerara lekualdatu. Hala ere, ezin da ziurtatu egungo ingurumeneko baldintzak optimoak ez direnik G. corneum espeziearen garapenerako 9-11 metroko sakoneretan. Migrazio bertikal hori ez gertatzearen arrazoi onargarriena C. baccata- rekiko lehiakortasuna dela dirudi. Bestalde, C. baccata hiru dimentsiotako habitatak eratzeko gai den tamaina handiko alga bat da, espezie askorentzat babesleku gisa diharduena. Ondorioz, haren hedapenak G. corneum-ek sakonera txikiagoetan betetzen zuen funtzioa ordezka lezake neurri batean.

Structure-function analysis of USP1: insights into the role of Ser313 phosphorylation site and the effect of cancer-associated mutations on autocleavage

Background: In complex with its cofactor UAF1, the USP1 deubiquitinase plays an important role in cellular processes related to cancer, including the response to DNA damage. The USP1/UAF1 complex is emerging as a novel target in cancer therapy, but several aspects of its function and regulation remain to be further clarified. These include the role of the serine 313 phosphorylation site, the relative contribution of different USP1 sequence motifs to UAF1 binding, and the potential effect of cancer-associated mutations on USP1 regulation by autocleavage. Methods: We have generated a large set of USP1 structural variants, including a catalytically inactive form (C90S), non-phosphorylatable (S313A) and phosphomimetic (S313D) mutants, deletion mutants lacking potential UAF1 binding sites, a mutant (GG/AA) unable to undergo autocleavage at the well-characterized G670/G671 diglycine motif, and four USP1 mutants identified in tumor samples that cluster around this cleavage site (G667A, L669P, K673T and A676T). Using cell-based assays, we have determined the ability of these mutants to bind UAF1, to reverse DNA damage-induced monoubiquitination of PCNA, and to undergo autocleavage. Results: A non-phosphorylatable S313A mutant of USP1 retained the ability to bind UAF1 and to reverse PCNA ubiquitination in cell-based assays. Regardless of the presence of a phosphomimetic S313D mutation, deletion of USP1 fragment 420-520 disrupted UAF1 binding, as determined using a nuclear relocation assay. The UAF1 binding site in a second UAF1-interacting DUB, USP46, was mapped to a region homologous to USP1(420-520). Regarding USP1 autocleavage, co-expression of the C90S and GG/AA mutants did not result in cleavage, while the cancer-associated mutation L669P was found to reduce cleavage efficiency. Conclusions: USP1 phosphorylation at S313 is not critical for PCNA deubiquitination, neither for binding to UAF1 in a cellular environment. In this context, USP1 amino acid motif 420-520 is necessary and sufficient for UAF1 binding. This motif, and a homologous amino acid segment that mediates USP46 binding to UAF1, map to the Fingers sub-domain of these DUBs. On the other hand, our results support the view that USP1 autocleavage may occur in cis, and can be altered by a cancer-associated mutation.

Ecosystem function and biodiversity on coral reefs

The article highlights a workshop held in Key West, Florida in November 1993 attended by a group of 35 international scientists where topics of ecosystem function and biodiversity on coral reefs were discussed.

Estudo da adesão, sobrevivência e tubulogênese endotelial em modelo de células de glioma silenciadas para a expressão de Tenascina-C

Recentemente, nosso grupo demonstrou que a matriz extracelular de astrocitomas promove a seleçãode células endoteliais altamente proliferativas, porém com reduzida capacidade tubulogênica, além de determinar a morte de uma segunda sub-população endotelial, por desaderência ou anoikis. Estratégias de simulação dos teores de tenascina-C (TN-C) e fibronectina (FN) nas matrizes de astrocitomas, realizados com ambas as proteínas purificadas na forma de substratos definidos, sugeriram que o balanço TN-C:FN estava relacionado com os fenótipos endoteliais observados. No entanto, este procedimento não permitia abordar a participação de outros componentes da matriz tumoral nativa neste processo. Com objetivo de estudar a modulação do fenótipo angiogênico das células endoteliais por matrizes de astrocitoma, realizamos o silenciamento da expressão de TN-C na linhagem de astrocitoma U-373 MG. O silenciamento foi confirmado por western blotting, PCR em tempo real e ELISA, que permitiram concluir que, no período pós-transfecção (120h) necessário para se obter matrizes tumorais nativas para ensaios funcionais com células endoteliais, as células U-373 MG mantiveram-se silenciadas em índices superiores a 90%. A diminuição de TN-C nas matrizes tumorais resultou em um pequeno (≅18%, em média), porém significativo aumento na taxa de adesão endotelial. HUVECs incubadas com a matriz secretadas por células silenciadas apresentaram uma redução de ≅35% do número de núcleos picnóticos, quando comparadas a HUVECs incubadas com a matriz de células U-373 MG (selvagens ou transfectadas com siRNA controle). O silenciamento da expressão da TN-C na matriz nas células U-373 MG restaurou ainda o defeito tubulogênico das células endoteliais, que passaram a apresentar formação de tubos comparável à obtida quando HUVECs foram incubadas com sua matriz autóloga, rica em FN. Tais resultados apoiam observações anteriores do grupo, que já sugeriam que a maior proporção de FN na matriz autóloga, comparada a matriz do astrocitoma, seria o fator principal para a seleção dos fenótipos angiogênicos observados, demonstrando mais uma vez a importância do balanço FN:TN-C na regulação de processos angiogênicos. Dados anteriores sugeriam ainda que a sub-população endotelial que morre por anoikisapós contato prolongado (24 horas) com matrizes de astrocitomas corresponde a células que já haviam entrado na fase S do ciclo celular, no início da incubação. A fim de nos aprofundarmos sobre a participação do ciclo celular neste processo, a expressão da proteína p27, um inibidor de quinases dependentes de ciclinas (CKI), também foi analisada. HUVECs incubadas com a matriz de astrocitoma apresentaram um aumento de 2 a 3 vezes na expressão de p27, quando comparada com HUVECs provenientes de sua matriz autóloga. No entanto, células endoteliais incubadas com matriz secretada por células U-373 MG silenciadas apresentaram um nível de expressão de p27 comparável ao das HUVECs incubadas com matriz secretada por células selvagens, indicando que a expressão de TN-C não modula, ou não está diretamente correlacionada à expressão da proteína p27. Este resultado sugere que outros componentes da matriz tumoral devam estar envolvidos na modulação do ciclo celular endotelial.

Food conversion efficiency and the von Bertalanffy growth function 1: a modification of Pauly's model

A simple modification of Pauly's model for relating food conversion efficiency (K sub(1)) and body weight is proposed. The key parameter is an index to how efficiently food can be absorbed; the other parameter is related to the surface-limiting growth, an important component of von Bertalanff's and Pauly's theories of fish growth.

Food conversion efficiency and the von Bertalanffy growth function. Part II and conclusion: Extension of the new model to the generalized von Bertalanffy growth function

The simple model relating food conversion efficiency (K sub(1)) to body weight derived from the theoretical concepts behind von Bertalanffy's growth model, is extended here in the context of Pauly's generalization of that model. The exponent, which was fixed to 1/3 in the simple model, is in the extended model equivalent to 1-d, with d being the weight exponent of the anabolism term in Pauly's growth model. This makes the model applicable to fish for which the assumptions of the original (special) version of von Bertalanffy's growth model are violated.