Gradient force pattern, focal shift, and focal switch in an apodized optical system

In this paper, the evolution of the gradient force pattern, focal shift, and focal switch induced by a three-portion pure phase-shifting apodizer is numerically investigated in detail. The results show that the proposed apodizer may induce tunable gradient force on the particles in the focal region, focal shift, and focal switch. By adjusting the geometrical parameters of the phase-shifting apodizer, multiple traps may occur with changeable distance between them, and the shape of the optical trap also evolves evidently. More interestingly, for certain geometrical parameters of the proposed apodizer, by changing the phase shift of inner annular portion, the considerable focal shift may occur with focal switch accompanying, which is discussed to show that this kind of apodizer may be a very promising method of transporting trapped particles. © 2005 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Tm-doped fibre laser pumped Cr2+: ZnSe poly-crystal laser

Demonstrations of cw lasing in Cr2+:ZnSe poly-crystal are reported. The laser consists of a 1.7-mm-thick Cr2+:ZnSe poly-crystal disc pumped by a Tm-silica double-clad fibre laser at 2050nm. Using a concave high-reflection mirror with a radius of curvature of 500mm as the rear mirror, the laser delivers up to 1030mW of radiation around 2.367 mu m.

Contributions to High-Throughput Computing Based on the Peer-to-Peer Paradigm

XII, 116 p.

Investigação de mutações no gene ATP13A2 como um fator de risco para a Doença de Parkinson em pacientes brasileiros

A doença de Parkinson (DP) é a desordem neurodegenerativa motora mais frequente, com uma prevalência de, aproximadamente, 1% entre indivíduos com mais de 60 anos de idade, aumentando para 4 a 5% entre os indivíduos com idade superior a 85 anos. Esta condição é caracterizada pela perda seletiva dos neurônios dopaminérgicos da substância negra e pela presença de inclusões protéicas ricas em α-sinucleína nos neurônios sobreviventes. Pouco se sabe sobre a etiologia e a patogênese da DP. A maioria dos casos aparece esporadicamente, podendo estar associados a diversos fatores de risco ambientais e genéticos. Na última década, estudos de ligação identificaram 15 loci cromossômicos (PARK1 a PARK15) relacionados à DP e, nestes, um novo gene, ATP13A2, tem sido associado a casos de DP de início precoce. Esse gene está situado no 1p36 e codifica a proteína ATPase tipo-P da subfamília P5, de localização lisossômica, que é expressa em diversos tecidos, principalmente no cérebro. Mutações em ATP13A2 levam à formação de proteínas truncadas que ficam retidas no reticulo endoplasmático e posteriormente são degradadas pelo proteossomo, podendo causar a disfunção proteossômica, decorrente da sobrecarga gerada pela proteína mutante, ou causar a disfunção lisossômica, ambas gerando agregação tóxica. Este trabalho tem como objetivo realizar a análise molecular do gene ATP13A2 em uma amostra de 116 pacientes brasileiros com DP, de manifestação precoce (<50 anos), de forma a avaliar se mutações neste gene representam um fator de risco para a DP. O DNA foi extraído a partir de leucócitos do sangue periférico ou de saliva e a análise molecular dos éxons 2, 3, 12, 13, 14, 15, 16, 26 e 27, bem como, dos limites íntronéxons foi realizada por sequenciamento automático dos produtos da PCR. Identificamos oito variantes de sequência: quatro variantes intrônicas (uma no íntron 2, uma no íntron 13 e duas no íntron 27) e quatro variantes silenciosas (uma no éxon 3, 16, 26 e 27). Com base em dados da literatura e através de análises in silico e comparação com amostras controle, classificamos a alteração intrônica c.3084- 3C>T, e as alterações silenciosas c.2970G>A e c.3192C>T como não patogênicas; as alterações intrônicas c.106-30G>T, c.1306+42_1306+43 insC e c.3083+24C>T, e as alterações silenciosas c.132A>G e c.1610G>T foram classificadas como provavelmente não patogênicas. Nosso achados corroboram àqueles encontrados em outras populações e indicam que mutações no gene ATP13A2 não são uma causa comum de DP na amostra de pacientes brasileiros analisados. No entanto, se faz necessário estender nossas análises para outras regiões gênicas, a fim de determinar o real papel deste gene na etiologia da DP em nossa população.

Caracterización de láser convencional de fibra en operaciones de texturizado.

[ES]El objetivo de este TFG es comprobar si un láser de fibra convencional diseñado para trabajar en régimen continuo es capaz de llevar a cabo operaciones de texturizado y hasta qué punto. Para ello se realizarán una serie de ensayos en función de varios parámetros de entrada, con los que se obligará al láser a mantener un régimen pulsado, necesario para operaciones de texturizado láser.

Avaliação de fatores de risco relacionados com aterosclerose subclínica em mulheres hipertensas

A aterosclerose e suas complicações são a principal causa de morbidade e mortalidade no mundo ocidental. O aumento da espessura da camada médio-intimal da carótida está associado com risco para doenças cardiovasculares, pois representa um marcador de aterosclerose subclínica, podendo ser detectada precocemente em indivíduos assintomáticos. O objetivo desse estudo foi identificar variáveis clínicas e nutricionais associadas com a aterosclerose subclínica em mulheres hipertensas. Estudo transversal envolvendo uma amostra de conveniência composta por 116 mulheres hipertensas entre 40 e 65 anos. Dados clínicos, como pressão arterial (PA) sistólica e diastólica, história de tabagismo, atividade física, uso de medicamentos foram coletados; foi feita a análise do perfil lipídico, glicemia e proteína C reativa (PCR); a avaliação dietética obtida pelo Recordatório de 24 horas e pelo Registro de três dias. A espessura médio-intimal (EMI) de carótidas foi realizada pelo aparelho de ultrassonografia. As pacientes foram divididas em dois grupos, de acordo com os valores da espessura médio-intimal de carótidas: EMI 0,9mm ou EMI > 0,9mm. Houve diferença significativa entre os grupos em relação à idade (50,846,62 vs 53,547,13; p=0,044), PA sistólica (134,5216,54 vs 142,9821,47; p=0,020), pressão de pulso (PP) (49,3611,03 vs 60,15 17,77; p<0,001), HDL (48,988,54 vs 44,057,45; p=0,004) e PCR (2,311,21 vs 3,051,34; p=0,016). Não houve diferença significativa em relação aos parâmetros antropométricos, exceto em relação à reactância (65,199,69 vs 61,447,88; p=0,036), avaliada pela bioimpedância elétrica (BIA). Quanto ao padrão de consumo alimentar, somente o consumo de gordura monoinsaturada foi diferente entre os grupos, sendo o maior consumo no grupo com menor valor de EMI (7,882,09 vs 7,022,06; p=0,031). Não houve diferença em relação à frequência de tabagismo e atividade física. Quando foi feita a análise de correlação da amostra, foi encontrada uma correlação entre a EMI de carótidas e idade (r=0,25; p=0,0067), PAS (r=0,19; p=0,0086); PP (r=0,30; p=0,0009), LDL (r=0,19; p=0,0434), assim como com gordura monoinsaturada (r= -0,25; p=0,0087), PCR (r=0,31; p=0,007) e HDL (r=-0,33; p=0,0004), porém apenas as variáveis HDL, PCRus e pressão de pulso mostraram ser preditoras independentes da EMI de carótida após feita uma análise de regressão linear multivariada. A proteína C reativa, HDL colesterol e pressão de pulso são importantes preditores independentes de aterosclerose subclínica.

Altered expression of Alzheimer's disease-related genes in the cerebellum of autistic patients: a model for disrupted brain connectome and therapy

Autism and Alzheimer's disease (AD) are, respectively, neurodevelopmental and degenerative diseases with an increasing epidemiological burden. The AD-associated amyloid-beta precursor protein-alpha has been shown to be elevated in severe autism, leading to the 'anabolic hypothesis' of its etiology. Here we performed a focused microarray analysis of genes belonging to NOTCH and WNT signaling cascades, as well as genes related to AD and apoptosis pathways in cerebellar samples from autistic individuals, to provide further evidence for pathological relevance of these cascades for autism. By using the limma package from R and false discovery rate, we demonstrated that 31% (116 out of 374) of the genes belonging to these pathways displayed significant changes in expression (corrected P-values <0.05), with mitochondria- related genes being the most downregulated. We also found upregulation of GRIN1, the channel-forming subunit of NMDA glutamate receptors, and MAP3K1, known activator of the JNK and ERK pathways with anti-apoptotic effect. Expression of PSEN2 (presinilin 2) and APBB1 (or F65) were significantly lower when compared with control samples. Based on these results, we propose a model of NMDA glutamate receptor-mediated ERK activation of alpha-secretase activity and mitochondrial adaptation to apoptosis that may explain the early brain overgrowth and disruption of synaptic plasticity and connectome in autism. Finally, systems pharmacology analyses of the model that integrates all these genes together (NOWADA) highlighted magnesium (Mg2+) and rapamycin as most efficient drugs to target this network model in silico. Their potential therapeutic application, in the context of autism, is therefore discussed.

gamma-LiAlO2 single crystal grown by Czochralski technique and modified by vapor transport equilibration (VTE) technique

Large-sized (similar to 2 inch, 50.8 mm) gamma-UA102 single crystal has been grown by conventional Czochralski (Cz) method, but the crystal ha's a milky, dendriform center. The samples taken from transparent and milky parts were ground and examined by X-ray diffraction. All diffraction peaks could be indexed in gamma-LiAlO2. The crystal quality was characterized by X-ray rocking curve. The full-width at half-maximum (FWHM) values are 116.9 and 132.0 arcsec for transparent and milky parts, respectively. The vapor transport equilibrium (VTE) technique was introduced to modify the crystal quality. After 1000 degrees C/48 h, 1100 degrees C/48 h, 1200 degrees C/48 h VTE processes, the FWHM values dropped to 44.2 and 55.2 arcsec for transparent and milky part, respectively. The optical transmission of transparent part was greatly enhanced from 85% to 90%, and transmission of milky part from 75% to 80% in the range of 190 similar to 1900 nm at room temperature. When the VTE temperature was raised to 1300 degrees C, the sample cracked and FWHM values of transparent and milky parts were increased to 55.2 and 80.9 arcsec, respectively. By combining Cz technique with VTE technique, large-sized and high quality gamma-LiAlO2 crystal can be obtained.