Back to (non)-Basics: Recent developments in neutral and charge-balanced glycosidase inhibitors

Certain glycosidase inhibitors possess potent antiviral, antitumour and antidiabetic properties. Glyconic acid lactones, the earliest glycosidase inhibitors identified, have planar anomeric carbons that mimic the transition state of glycoside hydrolysis. Other classes include lactams, glycals, epoxides, halides and sulfonium ions, the latter based on the natural product salacinol from an antidiabetic herb.

Increased expression of the SNARE accessory protein Munc18c in lipid-mediated insulin resistance

Fatty acids inhibit insulin-mediated glucose metabolism in skeletal muscle, an effect largely attributed to defects in insulin-mediated glucose transport. Insulin-resistant mice transgenic for the overexpression of lipoprotein lipase (LPL) in skeletal muscle were used to examine the molecular mechanism(s) in more detail. Using DNA gene chip array technology, and confirmation by RT-PCR and Western analysis, increases in the yeast Sec1p homolog Munc18c mRNA and protein were found in the gastrocnemius muscle of transgenic mice, but not other tissues. Munc18c has been previously demonstrated to impair insulin-mediated glucose transport in mammalian cells in vitro. Of interest, stably transfected C2C12 cells overexpressing LPL not only demonstrated increases in Munc18c mRNA and protein but also in transcription rates of the Munc18c gene. jlr To confirm the relevance of fatty acid metabolism and insulin resistance to the expression of Munc18c in vivo, a 2-fold increase in Munc18c protein was demonstrated in mice fed a high-fat diet for 4 weeks. Together, these data are the first to implicate in vivo increases in Munc18c as a potential contributing mechanism to fatty acid-induced insulin resistance.

On the induced electric field gradients in the human body for magnetic stimulation by gradient coils in MRI

Prior theoretical studies indicate that the negative spatial derivative of the electric field induced by magnetic stimulation may he one of the main factors contributing to depolarization of the nerve fiber. This paper studies this parameter for peripheral nerve stimulation (PNS) induced by time.-varying gradient fields during MRI scans. The numerical calculations are based on an efficient, quasi-static, finite-difference scheme and an anatomically realistic human, full-body model. Whole-body cylindrical and planar gradient sets in MRI systems and various input signals have been explored. The spatial distributions of the induced electric field and their gradients are calculated and attempts are made to correlate these areas with reported experimental stimulation data. The induced electrical field pattern is similar for both the planar coils and cylindrical coils. This study provides some insight into the spatial characteristics of the induced field gradients for PNS in MRI, which may be used to further evaluate the sites where magnetic stimulation is likely to occur and to optimize gradient coil design.

Influence of magnetically-induced E-fields on cardiac electric activity during MRI: A modeling study

In modern magnetic resonance imaging (MRI), patients are exposed to strong, time-varying gradient magnetic fields that may be able to induce electric fields (E-fields)/currents in tissues approaching the level of physiological significance. In this work we present theoretical investigations into induced E-fields in the thorax, and evaluate their potential influence on cardiac electric activity under the assumption that the sites of maximum E-field correspond to the myocardial stimulation threshold (an abnormal circumstance). Whole-body cylindrical and planar gradient coils were included in the model. The calculations of the induced fields are based on an efficient, quasi-static, finite-difference scheme and an anatomically realistic, whole-body model. The potential for cardiac stimulation was evaluated using an electrical model of the heart. Twelve-lead electrocardiogram (ECG) signals were simulated and inspected for arrhythmias caused by the applied fields for both healthy and diseased hearts. The simulations show that the shape of the thorax and the conductive paths significantly influence induced E-fields. In healthy patients, these fields are not sufficient to elicit serious arrhythmias with the use of contemporary gradient sets. However, raising the strength and number of repeated switching episodes of gradients, as is certainly possible in local chest gradient sets, could expose patients to increased risk. For patients with cardiac disease, the risk factors are elevated. By the use of this model, the sensitivity of cardiac pathologies, such as abnormal conductive pathways, to the induced fields generated by an MRI sequence can be investigated. (C) 2003 Wiley-Liss, Inc.

Theoretical and experimental studies of unbraced tubular trusses allowing for torsional stiffness

This paper describes the buckling phenomenon of a tubular truss with unsupported length through a full-scale test and presents a practical computational method for the design of the trusses allowing for the contribution of torsional stiffness against buckling, of which the effect has never been considered previously by others. The current practice for the design of a planar truss has largely been based on the linear elastic approach which cannot allow for the contribution of torsional stiffness and tension members in a structural system against buckling. The over-simplified analytical technique is unable to provide a realistic and an economical design to a structure. In this paper the stability theory is applied to the second-order analysis and design of the structural form, with detailed allowance for the instability and second-order effects in compliance with design code requirements. Finally, the paper demonstrates the application of the proposed method to the stability design of a commonly adopted truss system used in support of glass panels in which lateral bracing members are highly undesirable for economical and aesthetic reasons.

Therapeutic potential of venom peptides

Venomous animals have evolved a vast array of peptide toxins for prey capture and defence. These peptides are directed against a wide variety of pharmacological targets, making them an invaluable source of ligands for studying the properties of these targets in different experimental paradigms. A number of these peptides have been used in vivo for proof-of-concept studies, with several having undergone preclinical or clinical development for the treatment of pain, diabetes, multiple sclerosis and cardiovascular diseases. Here we survey the pharmacology of venom peptides and assess their therapeutic prospects.

Geometric isomers of chloro(6-methyl-1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane-6-amine)cobalt(III) tetrachlorozincate(II)

The crystal structures of a pair of cis and trans isomers of the macrocyclic chloropentaamine title complex, as their tetrachlorozincate(II) salts, [CoCl(C11H27N5)][ZnCl4], are reported. The two distinct isomeric forms lead to significant variations in the Co-N bond lengths and, furthermore, hydrogen bonding between the complex ions is influenced by the folded (cis) or planar (trans) conformations of the coordinated ligand.

Resolution enhancement by subtraction of confocal signals taken at different pinhole sizes

Subtractive imaging in confocal fluorescence light microscopy is based on the subtraction of a suitably weighted widefield image from a confocal image. An approximation to a widefield image can be obtained by detection with an opened confocal pinhole. The subtraction of images enhances the resolution in-plane as well as along the optic axis. Due to the linearity of the approach, the effect of subtractive imaging in Fourier-space corresponds to a reduction of low spatial frequency contributions leading to a relative enhancement of the high frequencies. Along the direction of the optic axis this also results in an improved sectioning. Image processing can achieve a similar effect. However, a 3D volume dataset must be acquired and processed, yielding a result essentially identical to subtractive imaging but superior in signal-to-noise ratio. The latter can be increased further with the technique of weighted averaging in Fourier-space. A comparison of 2D and 3D experimental data analysed with subtractive imaging, the equivalent Fourier-space processing of the confocal data only, and Fourier-space weighted averaging is presented. (C) 2003 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Method for determining the shear stress in cylindrical systems

We develop a method for determining the elements of the pressure tensor at a radius r in a cylindrically symmetric system, analogous to the so-called method of planes used in planar systems [B. D. Todd, Denis J. Evans, and Peter J. Daivis, Phys. Rev. E 52, 1627 (1995)]. We demonstrate its application in determining the radial shear stress dependence during molecular dynamics simulations of the forced flow of methane in cylindrical silica mesopores. Such expressions are useful for the examination of constitutive relations in the context of transport in confined systems.

Pseudo-randomness of round-off errors in discretized linear maps on the plane

We analyze the sequences of round-off errors of the orbits of a discretized planar rotation, from a probabilistic angle. It was shown [Bosio & Vivaldi, 2000] that for a dense set of parameters, the discretized map can be embedded into an expanding p-adic dynamical system, which serves as a source of deterministic randomness. For each parameter value, these systems can generate infinitely many distinct pseudo-random sequences over a finite alphabet, whose average period is conjectured to grow exponentially with the bit-length of the initial condition (the seed). We study some properties of these symbolic sequences, deriving a central limit theorem for the deviations between round-off and exact orbits, and obtain bounds concerning repetitions of words. We also explore some asymptotic problems computationally, verifying, among other things, that the occurrence of words of a given length is consistent with that of an abstract Bernoulli sequence.

Estrutura e propriedades da difenil-4-amina sulfonato de sódio : um dopante de filmes condutores

This work contains the theoretical simulation of the conformation of diphenyl-4-amine sodium sulphonate (DASNa) and correlates its geometry with conductivity, showing that the conductivity increases as the molecule becomes more planar. The solvent effect was also evaluated, using water and dimethylsulfoxide. Some properties, such as bond distance, vibration al frequency and effective charge were calculated. The utilization of diphenyl-4-amine sodium sulphonate (DASNa) as dopant of aniline was investigated in view of the HOMO-LUMO energy gap.

A educação em cena : a Revista de Educação como circulação de representações sobre saberes educacionais no Espírito Santo (1934-1937)

Este estudo analisa os processos de circulação e apropriação das representações sobre os saberes da educação escolarizada difundidos pela Revista de Educação do Espírito Santo, entre os anos de 1934 e 1937. Como referencial teórico baseamo- nos em Chartier (1990) acerca do conceito de representação, em Balandier (1982) em relação ao conceito de encenação de poder instituído que assume visibilidade quando circula na Revista, concedendo publicização aos feitos políticos realizados por dado grupo social, e em Julia (2001), junto ao conceito de cultura escolar. A partir desse arcabouço teórico, empreendemos metodologia de pesquisa a partir da análise histórica da fonte, dialogando, para tanto, com diferentes documentos e registros que configuram uma série de dados que constituem nossa fonte. Trata-se da análise das representações travadas no debate sobre a formação, divulgação e apropriação do conjunto de práticas e saberes pedagógicos dirigido aos professores, por parte de um grupo de intelectuais locais que se apresentava como portador do projeto de modernização do Espírito Santo inserido no contexto nacional. A Revista de Educação/ES tinha entre seus principais objetivos o de (in)formar os professores, ou seja, enquadrar suas práticas às novas demandas educacionais. Deste modo, a Revista esteve atrelada a um projeto educacional em que os intelectuais corroboravam a ampla circulação de um conjunto de representações sobre a modernidade, utilizando a Revista como suporte, visto que, desde as capas, são expostos “monumentos de modernização”, como os prédios escolares e todo um complexo arranjo de artefatos simbólicos, traduzidos muitas vezes em festas e rituais escolares que evocavam “um novo tempo para a Educação do Estado”, ou seja, fazendo da educação escolarizada um espetáculo.

Remoção do herbicida 2,4-D por meio do tratamento convencional da água e adsorção em carvão ativado granular em instalação piloto

O crescimento populacional empurra a produção agrícola em direção ao uso intensivo dos agrotóxicos que aumentam a produtividade. Porém, seu uso incorreto pode resultar em grave problema para as estações de tratamento da água e impactar negativamente na saúde pública. Segundo estudos em escala laboratorial, o tratamento convencional, um dos mais utilizados no Brasil, apresenta remoção insignificante do 2,4-D. A adsorção em carvão ativado tem se demonstrado como tecnologia eficiente na remoção de diversos contaminantes, dentre eles os agrotóxicos. Assim, foi avaliada a remoção dos herbicidas 2,4-D e 2,4,5-T e metabólito 2,4-DCP, utilizando o tratamento convencional e a adsorção em coluna de carvão ativado granular em instalação piloto. O carvão ativado granular empregado foi o derivado da casca de coco. A concentração dos herbicidas foi analisada por cromatografia líquida de alta eficiência com detector por arranjo de diodos e extração em fase sólida. A associação do tratamento convencional com a adsorção em carvão ativado granular apresentou elevada remoção do 2,4-D (99%) atingindo concentrações finais abaixo do limite da Portaria MS n° 2914/2011. O tratamento convencional, no entanto, também apresentou remoção do 2,4-D (35 a 59%), sendo o maior percentual obtido na decantação (30 a 52%), indicando que houve interação entre a matéria orgânica natural e o 2,4-D, contribuindo para sua remoção nessa etapa. O 2,4-DCP e 2,4,5-T apresentaram concentrações abaixo do limite de detecção.

Estudo da evolução da paisagem da área do município de Linhares (ES) nos anos de 1985 e de 2013/2014, por meio das métricas

Trata a presente pesquisa sobre o estudo da evolução da área da paisagem que compõe o município de Linhares (ES), nos anos de 1985 e 2013/2014, que constitui o maior município do Estado do Espírito Santo. Foi realizada, por meio de processamento digital de imagens de satélites LANDSAT 5 e 8, a classificação de uso e ocupação da terra da área em estudo. Além disso usou-se as imagens do satélite RapdEye para acurácia da classificação digital das imagens. A partir dos resultados levantados de uso e ocupação foram definidas as matrizes da paisagem para 1985 e 2013/2014, bem como avaliadas as manchas que compõem a matriz. Foram aplicadas as métricas da paisagem utilizando a ferramenta de estatística Fragstats, possibilitando o cálculo dos Índices de Paisagem afim de avaliar a evolução qualitativa e quantitativa da paisagem do município de Linhares.

Política de segurança pública no Brasil contemporâneo : entre a segurança cidadã e a continuidade autoritária

O objeto de estudo dessa pesquisa é a política de segurança pública brasileira visando compreender o seu percurso ideológico e político no contexto de retomada e da consolidação da democracia no Brasil, após 21 anos de ditadura militar. Considerando o contexto no qual se verifica a existência de disputa política em torno da concepção de segurança pública, o objetivo geral deste trabalho é compreender a matriz estruturante da política de segurança pública no Brasil contemporâneo. Seu intuito visa responder à pergunta inicial e condutora do interesse que estrutura este trabalho, aqui apresentada nos seguintes termos: a política de segurança pública no Brasil após o restabelecimento das eleições diretas para a Presidência da República está em vias de transição, tendendo a assumir caráter democrático ou a força da tradição autoritária na cultura política brasileira tem-se garantido a sua continuidade neste campo da intervenção estatal? Ancoramos a nossa reflexão nas categorias teóricas de dominação, coerção e consenso no pensamento clássico de Hobbes, Marx, Weber e Gramsci, extraindo deles os elementos que nos auxiliam no entendimento da política de segurança pública brasileira. Para o estudo dessa política foi fundamental operarmos uma profunda revisão bibliográfica, especialmente para entender como a manutenção da ordem foi se desenhando no contexto brasileiro e como historicamente tem prevalecido um modelo de segurança pública marcado pelo autoritarismo. Entretanto, a partir da redemocratização brasileira há a emergência de outro paradigma para a política de segurança pública, a segurança cidadã, propondo, entre outras coisas, a reforma das instituições de segurança pública e a formação em direitos humanos nas instituições policiais. Para a análise do paradigma emergente de segurança, buscamos apoio no Programa Nacional dos Direitos Humanos e no Plano Nacional de Segurança Pública, documentos federais que representam a construção de uma nova intencionalidade para a segurança pública no Brasil. Finalmente, reconhecemos que, embora haja significativas reformas na segurança pública, tal política, diante da prevalência de um paradigma de segurança tradicional com fortes componentes autoritários, se encontra entre a segurança cidadã e a continuidade autoritária.