Modelling Lipid Competition Dynamics in Heterogeneous Protocell Populations

Recent experimental work in the field of synthetic protocell biology has shown that prebiotic vesicles are able to 'steal' lipids from each other. This phenomenon is driven purely by asymmetries in the physical state or composition of the vesicle membranes, and, when lipid resource is limited, translates directly into competition amongst the vesicles. Such a scenario is interesting from an origins of life perspective because a rudimentary form of cell-level selection emerges. To sharpen intuition about possible mechanisms underlying this behaviour, experimental work must be complemented with theoretical modelling. The aim of this paper is to provide a coarse-grain mathematical model of protocell lipid competition. Our model is capable of reproducing, often quantitatively, results from core experimental papers that reported distinct types vesicle competition. Additionally, we make some predictions untested in the lab, and develop a general numerical method for quickly solving the equilibrium point of a model vesicle population.

Self-organized microvoid array perpendicular to the femtosecond laser beam in CaF2 crystals

Microvoid arrays were self-organized when femtosecond laser beam was tightly focused at a fixed point inside CaF2 crystal sample. Except void array grown below the focal point which had been reported before, we found another void array grown vertical to the laser propagation direction. This result has potential application in the fabrication of integrated micro-optic elements and photonic crystals. The possible mechanism of the phenomenon was proposed and verified experimentally.

Avaliação da resposta imune a Staphylococcus aureus, Escherichia coli e Candida albicans em pacientes com neuromielite óptica e sua correlação com o grau de incapacidade neurológica

A Neuromielite Óptica (NMO), anteriormente considerada como um subtipo de Esclerose Múltipla, é uma doença autoimune, inflamatória do sistema nervoso central, na qual o sistema imune ataca a mielina dos neurônios localizados nos nervos ópticos e medula espinhal, produzindo, então, mielite e neurite óptica simultânea ou sequenciais. A patogênese da neuromielite óptica é influenciada pela combinação de fatores genéticos e ambientais, incluindo agentes infecciosos. Diferentes doenças infecciosas podem tanto desencadear como exacerbar a autoimunidade. Portanto, o objetivo do presente estudo foi de analisar a responsividade imune in vitro a Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Candida albicans em pacientes com NMO recorrente-remitente, e a correlacionar ao nível de incapacidade neurológica. Nesse contexto, a extensão da linfoproliferação e perfil de citocinas em resposta a S. aureus e C. albicans, em culturas de células mononucleares do sangue periférico (CMSP) foram similares entre pacientes com NMO e indivíduos saudáveis. Entretanto, maior proliferação de células T associada à elevada liberação de IL-1β, IL-6 e IL-17 foi observada em culturas de células derivadas de pacientes com NMO quando estimuladas com E. coli. Ademais, nessas culturas, a produção de IL-10 foi significativamente menor quando comparada ao grupo controle. Ensaios conduzidos em culturas de CMSP depletadas de diferentes subtipos de linfócitos demonstraram que, enquanto células T CD4+ e T CD8+ produzem IL-6 em resposta a E. coli, a produção de IL-17 foi praticamente restrita às células T CD4+. Os níveis de IL-6 e IL-17 in vitro induzidos por E. coli foram correlacionados positivamente às incapacidades neurológicas. Essa maior tendência a produzir citocinas relacionadas ao perfil Th17 foi diretamente associada aos níveis de IL-23 produzidos por monócitos ativados com LPS. De modo interessante, níveis elevados de LPS foram quantificados no plasma de pacientes com NMO e estes foram correlacionados aos níveis plasmáticos de IL-6. Em conclusão, nossos resultados sugerem que uma maior responsividade a E. coli poderia estar envolvida na patogênese da NMO. Esse tipo de investigação é muito importante pois inibidores da ligação ou sinalização do TLR poderiam ser considerados terapias com grande potencial como adjuvantes no tratamento de pacientes com NMO.

Diode-pumped continuous wave and Q-switched operation of a c-cut Tm,Ho:YAlO3 laser

We report on a diode-pumped, cryogenic and room temperature operation of a Tm,Ho:YAlO3 (c-cut) laser. In a temperature of 77 K, an optical-optical conversion efficiency of 27% and a slope efficiency of 29% were achieved with the maximum continuous-wave (CW) output power of 5.0 W at 2.13 mu m. Acousto-optic switched operation was performed at pulse repetition frequency (PRF) from 1 kHz to 10 kHz, the highest pulse energy of 3.3 mJ in a pulse duration of 40 ns was obtained. In room temperature (RT), the maximum CW power of Tm,Ho:YAlO3 laser was 160 mW with a slope efficiency of 11% corresponding to the absorbed pump power. (C) 2008 Optical Society of America.

Biologie de l'Ethmalose, Ethmalosa fimbriata (Bowdich), en Côte d'Ivoire. 1 - Description de la reproduction et des premiers stades larvaires

Descriptions of spawning and larval development of Ethmalosa, up to the vitelline vesicle resorption stage, are made from plankton samplings in the Ebrié coastal lagoon and from artificially fertilized eggs. Spawning takes place from November to June in waters with salinities of 18 to 26 parts per thousand, and temperatures of 22.8 to 30.2 degrees, for 13-14 cm long fishes.

A novel non-intrusive sampling technique for CO2 laser on-line beam monitoring utilising a silicon mirror

The measurement of high speed laser beam parameters during processing is a topic that has seen growing attention over the last few years as quality assurance places greater demand on the monitoring of the manufacturing process. The targets for any monitoring system is to be non-intrusive, low cost, simple to operate, high speed and capable of operation in process. A new ISO compliant system is presented based on the integration of an imaging plate and camera located behind a proprietary mirror sampling device. The general layout of the device is presented along with the thermal and optical performance of the sampling optic. Diagnostic performance of the system is compared with industry standard devices, demonstrating the high quality high speed data which has been generated using this system.

Design and properties analysis of multi-layer dielectric used in pulse compressor gratings

Used in chirped-pulse amplification system and based on multi-layer thin film stack, pulse compressor gratings (PCG) are etched by ion-beam and holographic techniques. Diffraction efficiency and laser-induced damage threshold rely on the structural parameters of gratings. On the other hand, they depend greatly on the design of multi-layer. A theoretic design is given for dielectric multi-layer, which is exposed at 413.1 nm and used at 1053 nm. The influences of coating design on optical characters are described in detail. The analysis shows that a coating stack of H3L (H2L) (boolean AND) 9H0.5L2.01H meets the specifications of PCG well. And there is good agreement of transmission between experimental and the theoretic design. (c) 2005 Elsevier GmbH. All rights reserved.

非均匀性对单层膜光学特性的影响

探讨了不同规律的非均匀性对单层膜的光谱特性的影响，与均匀单层膜对比发现：折射率正变引起透射率的极大值减小，折射率负变引起透射率的极大值变大，当非均匀性很小时，透射率的极小值基本不变．对实验制备的单层膜从实验和理论上进行了对比并给出了较好的拟合，发现在薄膜和基底的界面处存在一过渡层，过渡层可近似为线性，并从理论上给予了分析解释．

Analysis of characteristic matrix for a uniaxially birefringent thin film

As the principal section consistent with the principal plane, electromagnetic propagation in a uniaxially birefingent thin film can be described with a concise 2 x 2 characteristic matrix, in which the refractive indices of the forward and backward propagating extraordinary rays are different and dependent. In this letter, based on Huygen's construction, the refractive indices and effective optical admittances of the forward and backward propagating extraordinary rays are discussed further, and the 2 x 2 characteristic matrix is simplified. Furthermore, the input optical admittance, reflectance and transmittance of assembly is presented, just as an isotropic thin film. The result can be extended to the general case of multilayer uniaxially birefringent thin films with their optic axes in the incident plane. Copyright (c) EPLA, 2007.

Desenvolvimento do sistema reprodutivo de Echinostoma paraensei (Trematoda: Digenea) de hamsters (Mesocricetus auratus) experimentalmente infectados, analisado por microscopia de luz de campo e microscopia laser confocal

O conhecimento da morfologia e ultraestrutura dos helmintos permite a correta classificação destes organismos, bem como fornece subsídios que poderão ser utilizados para diagnóstico e controle. A microscopia laser confocal é uma ferramenta para estudar a organização estrutural de várias espécies de helmintos, possibilitando acesso a detalhes morfológicos não evidenciados pela microscopia óptica. Echinostoma paraensei é um trematódeo, digenético, hermafrodita parasito de numerosos hospedeiros vertebrados. Neste trabalho foi investigado o desenvolvimento dos órgãos reprodutivo e a morfometria de E. paraensei, desde a fase jovem até a adulta, como contribuição ao conhecimento do desenvolvimento reprodutivo desta espécie. Os trematódeos foram recuperados aos 3, 4, 5, 6, 7, 10, 14 e 21 dias posterior à infecção (dpi) experimental em hamsters. Estes foram corados em carmim clorídrico, desidratados em série alcoólica e montados em lâmina permanente em bálsamo do Canadá, fotografados e medidos usando microscopia de luz de campo claro (MCC) e microscopia de varredura laser confocal (MVLC). Entre 3 e 4 dpi, os primórdios genitais estavam presentes e nenhuma organização do sistema reprodutivo foi visualizada por MCC e MVLC. Os primórdio do ovário, dos testículos e da bolsa do cirro foram visualizados por MCC aos 5 e 6 dpi, no entanto, MVLC dos helmintos aos 5dpi mostra que estes primórdios, o ootipo e o útero estavam presentes, como estruturas individualizadas. A bolsa do cirro apresenta metratermo e o ovário com primórdio do oótipo adjacente aos 7dpi por MVLC. A vesícula seminal, receptáculo seminal, células diferenciadas nos testículos, ducto e reservatório vitelínico e oviducto foram visualizados após 10 dias, enquanto os espermatozóides na vesícula seminal, ovos e oócitos, células vitelínicas, poro e canal de Laurer aos 14 dias. A morfometria evidencia um acelerado crescimento dos órgãos reprodutores a partir do 7 dia. Os testículos apresentam aumento significativo no comprimento do 7 ao 21 dia e o ovário durante o período de 7 à 10 dpi. Aos 21 dpi, todos os helmintos apresentaram glândulas vitelínicas, útero contendo ovos e espermatozóides no oviducto enquanto outros ovos estão sendo formados. As mudanças morfológicas acentuadas durante a gametogênese consistem no aumento do comprimento do helminto, maturação das gônadas, desenvolvimento e maturação das glândulas vitelínicas. O desenvolvimento do helminto como um todo está relacionado à maturação dos órgãos reprodutivo masculino e feminino indicando o investimento deste trematódeo em garantir a produção e eliminação dos ovos ao meio exterior.

Planejamento Tributário pela Ótica do Estado: dívida ativa nos municípios fluminenses, sua relação com a Lei de Responsabilidade Fiscal e com o comportamento fiscal dos contribuintes

Ao discorrer-se sobre o tema Planejamento Tributário as considerações remetem, quase que de forma intuitiva, aos interesses unicamente das entidades contribuintes, que depositam nos seus gestores a incumbência de otimização de seus patrimônios. Entretanto, esse é um instrumental igualmente indispensável no repertório de soluções a serem adotadas pelos gestores públicos, também responsáveis em gerir da melhor forma possível o patrimônio, neste caso, da sociedade. Considerando a visão do gestor público sobre Planejamento Tributário, a qual foi chamada Ótica do Estado, este trabalho procurou trazer a dívida ativa nos municípios fluminenses para o centro da discussão, atribuindo-lhe um enfoque mais financeiro, tendo em vista que grande parte dos trabalhos que lhes são direcionados assenta-se sobre considerações jurídico-legais. Sendo assim, foram analisados dados extraídos de órgãos oficiais buscando-se verificar as relações existentes entre a cobrança de créditos inscritos em dívida ativa, os preceitos da Lei de Responsabilidade Fiscal e o comportamento dos contribuintes oriundo da postura do agente fiscalizador. Para tanto, a metodologia foi dividida em duas abordagens distintas (momentos). Para a primeira abordagem foi desenvolvida uma forma de conceituação para os níveis de recebimento de dívida ativa dos municípios, estruturada sobre a adaptação dos critérios desenvolvidos pela Associação Brasileira de Orçamento Público (ABOP); na segunda abordagem foram utilizados também de forma adaptada os parâmetros desenvolvidos pela Secretaria do Tesouro Nacional (STN) para análise das finanças municipais no Brasil. Os resultados sugerem que a maioria dos municípios fluminenses está transgredindo a LRF e que há influência no comportamento fiscal dos contribuintes.

Síntese e caracterização de TiO2 puro e modificado para aplicações ambientais

Fotocatalisadores baseados em nanopartículas de dióxido de titânio modificados fornecem soluções em potencial para a mineralização de poluentes orgânicos em meio aquoso. Agentes modificadores têm sido amplamente investigados com o objetivo de promover a fotoativação pela luz visível. Foram estudadas a nível fundamental até aqui, as modificações estruturais, texturais e óticas causadas pela introdução de silício e nitrogênio na rede da titânia. Titânias puras (TiO2) e modificadas nanoestruturadas, particularmente titânias modificadas com silício (TiO2-SiO2), com razões atômicas Si/Ti de 0,1, 0,2 e 0,3 foram sintetizadas pelo método sol-gel a partir da hidrólise ácida de isopropóxido de titânio(IV) e tetraetoxisilano. As metodolo-gias sintéticas desenvolvidas tentaram aderir aos princípios da Química Verde, dispensando o uso de atmosfera inerte e temperatura e pressão elevadas, o que foi alcançado utilizando-se, principalmente, a agitação ultrassônica. Titânias modificadas com silício e dopadas com ni-trogênio (TiO2-SiO2-N) foram obtidas a partir do pré-tratamento de TiO2-SiO2 a 500 C ao ar e então submetidas ao fluxo de amônia (NH3) a 600 C por 1-3 h e, após resfriamento, foram recozidas a 400 C ao ar. Amostras distintas foram caracterizadas, na forma de pó seco e após calcinação entre 400600 C, por difração de raios X, adsorção de nitrogênio, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de refletância difusa no UV-Visível. As titânias pu-ras, obtidas principalmente variando-se a razão de hidrólise, foram cristalizadas na forma de anatásio como fase predominante até 600 C, além de traços de brookita presente até 500 C. O rutilo foi identificado a partir de 600 C como fase minoritária, embora apresentando tama-nhos de cristal significativamente maiores que os estimados para o cristal de anatásio. As titâ-nias modificadas com até 20% de silício apresentaram notável estabilidade térmica, evidenci-ada pela presença exclusiva de anatásio até 900 C. Foi também observado o aparecimento de macroporos com diâmetro médio em torno de 55 nm após calcinação a 400 C, diferentemente do que se observou nas amostras em geral. A introdução de baixo teor de silício assegurou às titânias calcinadas valores elevados de área específica, atribuído ao efeito de contenção acentuada na taxa de crescimento do cristal. As titânias modificadas com silício e as titânias puras obtidas com taxa de hidrólise 25:1 para a razão H2O : Ti apresentaram mesoporos com diâmetros médios de mesma dimensão do cristal. As titânias modificadas com silício e dopa-das com nitrogênio apresentaram absorção na região visível entre 400-480 nm, com discreta redução da energia de band gap para as transições eletrônicas consideradas. Titânias calcina-das a 300−400 C apresentaram desempenho fotocatalítico semelhante ao TiO2 P25 da De-gussa sob irradiação UV, na degradação do azo corante Reactive Yellow 145 em soluções a-quosas em pH 5 a 20 1C

Influence of Extracellular Matrix Components on the Expression of Integrins and Regeneration of Adult Retinal Ganglion Cells

Purpose Retinal ganglion cells (RGCs) are exposed to injury in a variety of optic nerve diseases including glaucoma. However, not all cells respond in the same way to damage and the capacity of individual RGCs to survive or regenerate is variable. In order to elucidate factors that may be important for RGC survival and regeneration we have focussed on the extracellular matrix (ECM) and RGC integrin expression. Our specific questions were: (1) Do adult RGCs express particular sets of integrins in vitro and in vivo? (2) Can the nature of the ECM influence the expression of different integrins? (3) Can the nature of the ECM affect the survival of the cells and the length or branching complexity of their neurites? Methods Primary RGC cultures from adult rat retina were placed on glass coverslips treated with different substrates: Poly-L-Lysine (PL), or PL plus laminin (L), collagen I (CI), collagen IV (CIV) or fibronectin (F). After 10 days in culture, we performed double immunostaining with an antibody against beta III-Tubulin to identify the RGCs, and antibodies against the integrin subunits: alpha V, alpha 1, alpha 3, alpha 5, beta 1 or beta 3. The number of adhering and surviving cells, the number and length of the neurites and the expression of the integrin subunits on the different substrates were analysed. Results PL and L were associated with the greatest survival of RGCs while CI provided the least favourable conditions. The type of substrate affected the number and length of neurites. L stimulated the longest growth. We found at least three different types of RGCs in terms of their capacity to regenerate and extend neurites. The different combinations of integrins expressed by the cells growing on different substrata suggest that RGCs expressed predominantly alpha 1 beta 1 or alpha 3 beta 1 on L, alpha 1 beta 1 on CI and CIV, and alpha 5 beta 3 on F. The activity of the integrins was demonstrated by the phosphorylation of focal adhesion kinase (FAK). Conclusions Adult rat RGCs can survive and grow in the presence of different ECM tested. Further studies should be done to elucidate the different molecular characteristics of the RGCs subtypes in order to understand the possible different sensitivity of different RGCs to damage in diseases like glaucoma in which not all RGCs die at the same time.

Idea e alethea: a confrontação de Heidegger com Platão

O objetivo desta tese é analisar a confrontação de Heidegger com Platão, no que concerne às duas palavras fundamentais da metafísica platônica, idea e aletheia. O primeiro capítulo estuda o horizonte hermenêutico em que ocorre essa confrontação, no contexto da segunda fase da obra de Heidegger, após a viragem (Kehre) do seu pensamento: uma meditação histórico-ontológica capaz de saltar para o impensado do outro início, ao destruir a história da ontologia baseada na metafísica da idea, que constitui o primeiro início. O segundo capítulo concentra-se no conceito de idea, nos seus múltiplos aspectos: metafísico, ontológico, teoló-gico, eidético, ótico, apriorístico e dualista. A noção de ideia implica uma transição epocal no sentido filosófico da verdade, considerada não mais como aletheia, mas como correspondên-cia do pensamento à ideia, à entidade dos entes. Esse é o objeto do terceiro capítulo, que rela-ciona o acontecimento apropriativo do ser (Ereignis) à verdade histórico-ontológica da physis e à verdade metafísica da ideia.

Expressão da leptina e seu receptor no câncer de próstata

O câncer de próstata é o tumor não cutâneo mais comum entre homens e responsável pela segunda maior mortalidade entre os tumores neste sexo. Diferentes métodos são utilizados com o objetivo de determinar o prognóstico do paciente portador de câncer de próstata, contudo existe grande heterogeneidade quando estes são usados individualmente. A leptina é um hormônio peptídico envolvido na regulação da ingestão alimentar, do metabolismo, do gasto energético, além de função neuroendócrina. Este hormônio parece estar envolvido na patogênese de alguns tipos de tumores, inclusive os adenocarcinomas de próstata. Até o presente não se tem certeza se a leptina e seu receptor possam ser utilizados como fatores prognósticos no cancer de próstata. O objetivo do trabalho foi correlacionar os perfis de imunomarcação da leptina e seu receptor em adenocarcinomas de próstata com diferentes fatores prognósticos e comparar as análises de imunomarcação da leptina e seu receptor em adenocarcinomas de próstata por métodos semiquantitativos e quantitativos (morfometria). Foram analisadas 532 peças cirúrgicas de prostatectomias radicais por câncer prostático. A partir destas amostras, após estudo histopatológico, foi montado um arranjo de matriz tecidual, contendo fragmentos de áreas tumorais e não tumorais (peritumorais) destas amostras. Estas foram imunomarcadas com anticorpos antileptina e antirreceptor de leptina. Análises subjetivas (feitas por dois observadores) e objetivas (através da contagem de pontos) foram realizadas em cada uma das imunomarcações. Estes resultados foram comparados e correlacionados com os seguintes fatores prognósticos: invasão perineural, embolização neoplásica vascular, comprometimento bilateral da próstata, invasão das vesículas seminais, comprometimento de margem vesical, de margem uretral e de margem cirúrgica de ressecção. Houve diferença significativa entre as análises subjetivas dos dois observadores e, portanto, estas não foram utilizadas para as demais comparações. Em relação às análises objetivas, foi verificado que a expressão do receptor de leptina estava diminuída nos tumores com comprometimento de margem cirúrgica, de margem uretral e de vesículas seminais. Ainda foi observado correlação entre a expressão desse receptor e o somátório dos fatores prognósticos analisados. Para as demais análises não foi verificada diferença significativa. Métodos semiquantitativos podem ter grande variação e devem ser preteridos em relação a métodos quantitativos para as análises realizadas neste estudo. Nem a leptina nem o seu receptor apresentaram alterações de sua expressão em amostras neoplásicas de próstata quando comparado àquelas não neoplásicas. O receptor de leptina apresentou uma diminuição da sua expressão em tumores com margem cirúrgica comprometida, margem uretral comprometida e com vesículas seminais comprometidas. Houve correlação negativa entre o percentual de área imunomarcada com o anticorpo antirreceptor de leptina e o somatório dos fatores prognósticos analisados.