Understanding the role of CAP proteins in the polarization process of C. elegans

La division cellulaire asymétrique est un processus crucial dans le développement des organismes multicellulaires puisqu’elle permet la génération de la diversité cellulaire. Les cellules qui se divisent de façon asymétrique doivent tout d’abord se polariser et correctement orienter leur fuseau mitotique pour ségréger des déterminants cellulaires en deux entités distinctes. L’embryon du nématode C. elegans est un modèle robuste et largement utilisé pour étudier la division cellulaire asymétrique. Dans cet embryon, le point d'entrée du spermatozoïde détermine l'axe de polarité antéro-postérieur. Suite à la fécondation, le cortex embryonnaire est uniformément contractile et un complexe conservé formé des protéines PAR-3, PAR-6 et PKC-3 (nommé complexe PAR-3 ci-dessous) est localisé sur l'ensemble du cortex. La complétion de la méiose maternelle induit une relaxation corticale au postétieur et un flux cortical vers l’antérieur de l’embryon. Ces contractions corticales asymétriques mènent à la formation d'un domaine antérieur contenant le complexe PAR-3, tandis que le cortex postérieur, dont le complexe PAR-3 s’est délocalisé, est enrichi avec les protéines PAR-2 et PAR-1. Par conséquent, les domaines formés par les protéines PAR définissent un pôle antérieur et un pôle postérieur dans l'embryon suite au remodelage du cytosquelette. Les protéines PAR-4 et PAR-5 restent localisées de façon uniforme dans l'embryon. Curieusement, les protéines PAR exercent une régulation par rétroaction sur la contractilité corticale. Il a été montré qu’une des protéines PAR récemment identifiée, PAR-5, est orthologue à la protéine adaptatrice 14-3-3 et joue un rôle important dans la contractilité corticale. En dépit de son rôle central dans la contractilité corticale et le processus de polarisation cellulaire, le mécanisme par lequel PAR-5 régule la contractilité corticale n’est pas bien compris. Le but de ce projet est de mieux comprendre comment PAR-5 et ses interacteurs contrôlent la régulation des contractions corticales et, de ce fait, la polarité cellulaire. Dans un essai de capture de la protéine GST (GST pull-down), nous avons identifié plusieurs nouveaux interacteurs de PAR-5. Parmi ceux-ci, nous avons trouvé CAP-2 (protéine de coiffage de l'actine), qui a été identifiée dans des éxpériences de capture de 14-3-3 dans trois systèmes modèles différents. CAP-2 est un hétérodimère des protéines CAP, qui sont impliquées dans la régulation de l'actine. Nous avons trouvé que la déplétion des protéines CAP par interférence à l’ARN dans des vers de type sauvage mène à une augmentation létalité embryonnaire, ce qui suggère que ces protéines jouent un rôle important dans le développement embryonnaire. L'imagerie en temps réel d'embryons déplétés pour les protéines CAP montre qu’ils ont une diminution des contractions corticales avec un sillon de pseudoclivage mois stable, suggérant un défaut dans la régulation du cytosquelette d'actine-myosine. Ceci a également été confirmé par la diminution de la vitesse et du nombre de foci de NMY-2::GFP. En outre, ces embryons montrent une légère diminution de la taille du croissant cortical de PAR-2 lors de la phase d’établissement de la polarité. Les embryons déplétés en CAP-2 montrent également un retard dans la progression du cycle cellulaire, mais le lien entre ce phénotype et la régulation des contractions corticales reste à être précisé. La caractérisation des protéines CAP, des régulateurs du remodelage du cytosquelette, permettra d'améliorer notre compréhension des mécanismes qui sous-tendent l'établissement et le maintien de la polarité cellulaire, et donc la division cellulaire asymétrique.

AN ENERGY BASED MINIMUM-TIME OPTIMAL CONTROL OF DC-DC CONVERTERS

Time-optimal response is an important and sometimes necessary characteristic of dynamic systems for specific applications. Power converters are widely used in different electrical systems and their dynamic response will affect the whole system. In many electrical systems like microgrids or voltage regulators which supplies sensitive loads fast dynamic response is a must. Minimum time is the fastest converter to compensate the step output reference or load change. Boost converters as one of the wildly used power converters in the electrical systems are aimed to be controlled in optimal time in this study. Linear controllers are not able to provide the optimal response for a boost converter however they are still useful and functional for other applications like reference tracking or stabilization. To obtain the fastest possible response from boost converters, a nonlinear control approach based on the total energy of the system is studied in this research. Total energy of the system considers as the basis for developing the presented method, since it is easy and accurate to measure besides that the total energy of the system represents the actual operating condition of the boost converter. The detailed model of a boost converter is simulated in MATLAB/Simulink to achieve the time optimal response of the boost converter by applying the developed method. The simulation results confirmed the ability of the presented method to secure the time optimal response of the boost converter under four different scenarios.

Dynamic mechanical-thermal, microstructural and mechanical analysis of ultra-light polymer-metal composites: influence of forming

A really particular and innovative metal-polymer sandwich material is Hybrix. Hybrix is a product developed and manufactured by Lamera AB, Gothenburg, Sweden. This innovative hybrid material is composed by two relatively thin metal layers if compared to the core thickness. The most used metals are aluminum and stainless steel and are separated by a core of nylon fibres oriented perpendicularly to the metal plates. The core is then completed by adhesive layers applied at the PA66-metal interface that once cured maintain the nylon fibres in position. This special material is very light and formable. Moreover Hybrix, depending on the specific metal which is used, can achieve a good corrosion resistance and it can be cut and punched easily. Hybrix architecture itself provides extremely good bending stiffness, damping properties, insulation capability, etc., which again, of course, change in magnitude depending in the metal alloy which is used, its thickness and core thickness. For these reasons nowadays it shows potential for all the applications which have the above mentioned characteristic as a requirement. Finally Hybrix can be processed with tools used in regular metal sheet industry and can be handled as solid metal sheets. In this master thesis project, pre-formed parts of Hybrix were studied and characterized. Previous work on Hybrix was focused on analyze its market potential and different adhesive to be used in the core. All the tests were carried out on flat unformed specimens. However, in order to have a complete description of this material also the effect of the forming process must be taken into account. Thus the main activities of the present master thesis are the following: Dynamic Mechanical-Thermal Analysis (DMTA) on unformed Hybrix samples of different thickness and on pre-strained Hybrix samples, pure epoxy adhesive samples analysis and finally moisture effects evaluation on Hybrix composite structure.

Understanding the role of CAP proteins in the polarization process of C. elegans

La division cellulaire asymétrique est un processus crucial dans le développement des organismes multicellulaires puisqu’elle permet la génération de la diversité cellulaire. Les cellules qui se divisent de façon asymétrique doivent tout d’abord se polariser et correctement orienter leur fuseau mitotique pour ségréger des déterminants cellulaires en deux entités distinctes. L’embryon du nématode C. elegans est un modèle robuste et largement utilisé pour étudier la division cellulaire asymétrique. Dans cet embryon, le point d'entrée du spermatozoïde détermine l'axe de polarité antéro-postérieur. Suite à la fécondation, le cortex embryonnaire est uniformément contractile et un complexe conservé formé des protéines PAR-3, PAR-6 et PKC-3 (nommé complexe PAR-3 ci-dessous) est localisé sur l'ensemble du cortex. La complétion de la méiose maternelle induit une relaxation corticale au postétieur et un flux cortical vers l’antérieur de l’embryon. Ces contractions corticales asymétriques mènent à la formation d'un domaine antérieur contenant le complexe PAR-3, tandis que le cortex postérieur, dont le complexe PAR-3 s’est délocalisé, est enrichi avec les protéines PAR-2 et PAR-1. Par conséquent, les domaines formés par les protéines PAR définissent un pôle antérieur et un pôle postérieur dans l'embryon suite au remodelage du cytosquelette. Les protéines PAR-4 et PAR-5 restent localisées de façon uniforme dans l'embryon. Curieusement, les protéines PAR exercent une régulation par rétroaction sur la contractilité corticale. Il a été montré qu’une des protéines PAR récemment identifiée, PAR-5, est orthologue à la protéine adaptatrice 14-3-3 et joue un rôle important dans la contractilité corticale. En dépit de son rôle central dans la contractilité corticale et le processus de polarisation cellulaire, le mécanisme par lequel PAR-5 régule la contractilité corticale n’est pas bien compris. Le but de ce projet est de mieux comprendre comment PAR-5 et ses interacteurs contrôlent la régulation des contractions corticales et, de ce fait, la polarité cellulaire. Dans un essai de capture de la protéine GST (GST pull-down), nous avons identifié plusieurs nouveaux interacteurs de PAR-5. Parmi ceux-ci, nous avons trouvé CAP-2 (protéine de coiffage de l'actine), qui a été identifiée dans des éxpériences de capture de 14-3-3 dans trois systèmes modèles différents. CAP-2 est un hétérodimère des protéines CAP, qui sont impliquées dans la régulation de l'actine. Nous avons trouvé que la déplétion des protéines CAP par interférence à l’ARN dans des vers de type sauvage mène à une augmentation létalité embryonnaire, ce qui suggère que ces protéines jouent un rôle important dans le développement embryonnaire. L'imagerie en temps réel d'embryons déplétés pour les protéines CAP montre qu’ils ont une diminution des contractions corticales avec un sillon de pseudoclivage mois stable, suggérant un défaut dans la régulation du cytosquelette d'actine-myosine. Ceci a également été confirmé par la diminution de la vitesse et du nombre de foci de NMY-2::GFP. En outre, ces embryons montrent une légère diminution de la taille du croissant cortical de PAR-2 lors de la phase d’établissement de la polarité. Les embryons déplétés en CAP-2 montrent également un retard dans la progression du cycle cellulaire, mais le lien entre ce phénotype et la régulation des contractions corticales reste à être précisé. La caractérisation des protéines CAP, des régulateurs du remodelage du cytosquelette, permettra d'améliorer notre compréhension des mécanismes qui sous-tendent l'établissement et le maintien de la polarité cellulaire, et donc la division cellulaire asymétrique.

Effect of sonic and ultrasonic activation on organic tissue dissolution from simulated grooves in root canals using sodium hypochlorite and EDTA

Aim: To compare soft-tissue dissolution by sodium hypochlorite, with an EDTA intermediate rinse, with or without activation with passive ultrasonic activation (PUI) or sonic activation using the Endoactivator (EA) or Eddy tips (ED). Methodology: The root canals of eighty-three human maxillary central incisors were chemo-mechanically prepared and the teeth split. A standardized longitudinal intracanal groove was created in one of the root halves. Eighty-three porcine palatal mucosa samples were collected, adapted to fit into the grooves and weighed. The re-assembled specimens were randomly divided into four experimental groups (n = 20), based on the final rinse: no activation; EA; PUI; ED, using 2.5% sodium hypochlorite, with an EDTA intermediate rinse. A control group (n = 3) was irrigated with distilled water without activation. The solutions were delivered using a syringe and needle 2 mm from working length. Total irrigation time was 150 s, including 60 s of activation in the specific groups. The study was carried out at 36 ± 2 °C. The porcine palatal mucosa samples were weighed after completion of the assays. Student paired t-test and anova were used to assess the intra- and intergroup weight changes. The multiple comparisons were evaluated using Bonferroni correction (α = 0.05). Results: Weight loss occurred in all experimental groups. Irrigant activation resulted in greater weight loss when compared to the nonactivated group [vs. EA (P = 0.001); vs. PUI (P < 0.001); vs. ED (P < 0.001)]. No significant differences were found amongst the different activation systems. Conclusions: Activation increased the tissue-dissolving activity of irrigants from artificial grooves in root canals of maxillary central incisors. © 2016 International Endodontic Journal. Published by John Wiley & Sons Ltd.

Diet composition of a declining steppe bird the Little Bustard (Tetrax tetrax) in relation to farming practices

Foraging strategies and diet selection play an essential role in individual survival and reproductive success. The study of feeding ecology becomes crucial when it concerns endangered species such as the Little Bustard (Tetrax tetrax), whose populations are suffering strong declines as a consequence of agricultural intensification. Despite the fact that several populations are overwintering in areas affected by agricultural transformation, nothing is known about how feeding behavior responds to these changes. We studied for the first time the winter diet composition of the Little Bustard in Spain and compared it between areas with two different farming systems: dry and irrigated farmland. Diet was studied through the micro-histological analysis of 357 droppings collected in 16 locations across the wintering range of the Little Bustard in Spain. Up to 62 plant species were identified. Most consumed species were cultivated legumes (46.7%) and dicotyledon weeds (45.6%), while monocotyledons were scarcely consumed (7.7%). Diet composition differed significantly between dry and irrigated farmland areas. In irrigated areas, diet was mainly composed of legumes, in particular alfalfa (Medicago sativa). In contrast, in dry farmland areas diet was more diverse, composed mainly of weeds (Compositae, Papaveraceae, and Cruciferae) and also cultivated legumes, particularly vetch (Vicia sativa). These results suggest that legume crops could be an effective measure to improve habitat quality in areas with scarce food resources. However, in the case of irrigated areas, the strong reliance on alfalfa could make the Little Bustard more vulnerable to changes in land use. This study is the first step to understand the winter trophic requirements of the endangered Little Bustard, but further research is necessary to understand the food requirements of this species during the entire annual cycle.

Waiting Time Screening in Diagnostic Medical Imaging - A Case-Based View

Due to the high standards expected from diagnostic medical imaging, the analysis of information regarding waiting lists via different information systems is of utmost importance. Such analysis, on the one hand, may improve the diagnostic quality and, on the other hand, may lead to the reduction of waiting times, with the concomitant increase of the quality of services and the reduction of the inherent financial costs. Hence, the purpose of this study is to assess the waiting time in the delivery of diagnostic medical imaging services, like computed tomography and magnetic resonance imaging. Thereby, this work is focused on the development of a decision support system to assess waiting times in diagnostic medical imaging with recourse to operational data of selected attributes extracted from distinct information systems. The computational framework is built on top of a Logic Programming Case-base Reasoning approach to Knowledge Representation and Reasoning that caters for the handling of in-complete, unknown, or even self-contradictory information.

Criação de uma framework para desenvolvimento de sistemas de comunicação aumentativa e alternativa

Nesta dissertação descreve-se uma proposta de implementação de uma plataforma de desenvolvimento de Sistemas de Comunicação Aumentativa e Alternativa para programadores, com o objectivo de melhorar a produtividade e diminuir os tempos despendidos na implementação deste tipo de soluções. Esta proposta assenta numa estrutura composta por widgets configuráveis por código e integráveis em novas aplicações, numa filosofia de reaproveitamento de objectos e funcionalidades, permitindo ainda a uniformização da estrutura do código no desenvolvimento de softwares deste tipo. Esta plataforma pretende ainda dar flexibilidade aos programadores, através da possibilidade de introdução de novas funcionalidades e widgets, permitindo também que se testem novas abordagens ao software durante a investigação. A implementação em tecnologias open source independentes da plataforma, permitirá ainda utilizar os objectos deste toolkit em vários sistemas operativos. ABSTRACT: ln this master thesis we describe an implementation proposal for an Augmentative and Alternative Communication Framework for developers, with the objective of improves the productivity and reduces the implementation times for these types of solutions. This proposal is based on a customized widgets structure that can be integrated in new applications, with the purpose of reuse common features of these applications, also allowing standardize the code structure in this kind of software development. This framework intends to provide flexibility to programmers giving them the possibility of introduce new functionalities and widgets, allowing them to test new approaches during research. The implementation based on open-source technologies, platform independent, allows the use of this toolkit in several different operating systems.

Condiciones dignas de la labor docente del siglo XXI, un derecho inalienable, no una opción

Recibido 14 de abril de 2011 • Aceptado 26 de agosto de 2011 • Corregido 29 de agosto de 2011   Se desarrolla el tema de las condiciones dignas de la labor docente en el desafiante siglo XXI. El objetivo recae en realizar una contextualización de la sociedad emergente en el siglo XXI, en general; así como plantear una revisión, en América Latina, del contexto educativo y de las mismas condiciones laborales del profesional de la educación. Otro objetivo es revisar las condiciones laborales en que se encuentran los educadores en distintos sistemas educativos, incluyendo realidades de Europa y América Latina, entre otras. En las principales ideas que se abordan, se define el perfil del educador de siglo XXI en comparación con el educador de la sociedad tradicional y se desarrollan algunos indicadores de consenso en distintas realidades educativas, así como su integración en tres grandes dimensiones: cognitivas, operativas e institucionales. Sobresale, entre las principales conclusiones, la determinación de políticas públicas que respalden las condiciones laborales en las que se desempeñe el docente de manera digna, lo cual se considera fundamental para una educación inclusiva de calidad, en armonía con las exigencias de la desafiante sociedad emergente. Concluye la autora que este tema es inacabado y debe ser una constante en las agendas educativas de las distintas sociedades.

Avaliação participativa de indicadores de solo e sanidade de cultivos em sistemas de produção na Comunidade Pé de Serra Cedro, no semiárido brasileiro.

RESUMO: A avaliação participativa permite inferir se os sistemas agrícolas necessitam de melhorias e quais conhecimentos podem promover incrementos. Esse trabalho objetivou avaliar diferentes sistemas de produção na Comunidade Pé de Serra Cedro, Sobral-CE, utilizando metodologia participativa com agricultores locais através de indicadores de qualidade do solo e sanidade dos cultivos. Os sistemas de produção avaliados foram quatro, com as seguintes descrições: sistema tradicional: plantio de culturas anuais, com queima da área a 3 anos; sistema tradicional + esterco; sistema tradicional + esterco + leucena; e sistema roçado agroecológico. A inserção de práticas edáficas como aplicação de estercos e implantação de leguminosas incrementaram sistemas de produção tradicionais no semiárido cearense, mesmo em curto prazo de avaliação. A utilização de roçados agroecológicos diferenciou-se para indicadores do solo e sanidade dos cultivos em relação aos manejos tradicionais, com indicador médio para atributos do solo de 8,6 e para sanidade de cultivos em 8,4. [Participatory evaluation indicators of soil and crop shealth in production systems in comunity Pé de Serra Cedro in brazilian semi-arid]. Abstract: Participatory evaluation allows us to infer that the agricultural systems need to be improved and what knowledge can promote increments, thus aimed to evaluate different production systems in the Community Pé de Serra Cedro, Sobral, state of Ceará, Brazil, using participatory methodology with local farmers on soil properties and health of crops. The production systems evaluated were four, with the following descriptions: traditional system: planting annual crops, with burning area to 3 years; traditional system + manure; traditional system + manure + Leucaena leucocephala; and scuffed agroecological system. Inserting soil practices such as manure application and implementation of incresead legumes traditional production systems in semiarid region, even in short-term assessment. The use of agroecological scuffed differed for soil propertie sand health of crops over traditional managements with value 8.6 and 8.4 to soil and plant indicators, respectively.