Rational design of indoleamine 2,3-dioxygenase inhibitors.

Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO) is an important therapeutic target for the treatment of diseases such as cancer that involve pathological immune escape. We have used the evolutionary docking algorithm EADock to design new inhibitors of this enzyme. First, we investigated the modes of binding of all known IDO inhibitors. On the basis of the observed docked conformations, we developed a pharmacophore model, which was then used to devise new compounds to be tested for IDO inhibition. We also used a fragment-based approach to design and to optimize small organic molecule inhibitors. Both approaches yielded several new low-molecular weight inhibitor scaffolds, the most active being of nanomolar potency in an enzymatic assay. Cellular assays confirmed the potential biological relevance of four different scaffolds.

New multiple matched filter: design and experimental realization

A method of making a multiple matched filter which allows the recognition of different characters in successive planes in simple conditions is proposed. The generation of the filter is based on recording on the same plate the Fourier transforms of the different patterns to be recognized, each of which is affected by different spherical phase factors because the patterns have been placed at different distances from the lens. This is proved by means of experiments with a triple filter which allows satisfactory recognition of three characters.

Mobilidade do paclobutrazol em um solo franco-arenoso cultivado com manga no nordeste brasileiro

No Brasil, os produtos de manga fazem uso intenso do paclobutrazol como regulador de crescimento. No entanto, pouco se sabe sobre seu potencial de transporte em condições de solo e clima brasileiros. O presente estudo teve como objetivo avaliar a sorção e a mobilidade do paclobutrazol (PBZ), um fitorregulador de crescimento do grupo químico triazol, em um solo franco-arenoso da região submédia no vale do rio São Francisco, onde é intenso o cultivo de manga. O estudo de sorção foi realizado por meio de isotermas, em cinco concentrações (1,24; 2,48; 5,08; 10,22; e 20,52 mg L-1), utilizando o produto radioativo (14C-PBZ) como traçador. A dessorção foi avaliada após o descarte do sobrenadante e subseqüente adição de solução de CaCl2 0,01 mol L-1, etapa esta que foi repetida quatro vezes. Já a mobilidade do PBZ foi avaliada em colunas empacotadas com solo, com a simulação de 300 mm de chuva, uniformemente distribuída durante 72 h. O PBZ apresentou baixo potencial de sorção no solo estudado (Kf = 1,06 mg1-N L N kg-1; Kd (médio) = 0,83 L kg-1; e K OC (médio) = 165,7 L kg-1), o que correspondeu à sorção, em média, de 24,7 % da quantidade aplicada. No processo de dessorção, apenas 5,3 % do PBZ aplicado ficou retido às partículas do solo, e 19,4 % foi dessorvido à solução do solo. Portanto, em média, 75,3 % do PBZ aplicado não foi sorvido e 19,4 % foi dessorvido, totalizando 94,7 % do produto disponível na solução do solo. Apesar disso, apenas 0,83 % do PBZ aplicado foi lixiviado da coluna de solo, e 43,7 % da quantidade aplicada foi transportada para além dos primeiros 10 cm de profundidade do solo. Portanto, a mobilidade do PBZ foi menor do que aquela esperada, por se tratar de um solo com elevado teor de areia (77,5 %) e baixo teor de C orgânico (5 g dm-3) e em razão da grande quantidade de chuva simulada (300 mm). Mesmo assim, não se pode descartar, pelo menos totalmente, a possibilidade de que possa ocorrer lixiviação do PBZ, uma vez que ele mostrou mobilidade no perfil da coluna.

Micromorfologia e gênese de luvissolos e planossolos desenvolvidos de rochas metamórficas no semi-árido brasileiro

Apesar da ocorrência comum de Luvissolos e Planossolos nas áreas de rochas do Pré-Cambriano na região semi-árida do Brasil, há poucas informações disponíveis sobre a micromorfologia e a gênese desses solos. Objetivou-se com este trabalho realizar a caracterização micromorfológica de perfis de solos dispostos em toposseqüências nas quais os Luvissolos são os principais componentes e, com isso, gerar informações para subsidiar a interpretação da sua gênese. Doze perfis de solos, sendo 10 de Luvissolos e dois de Planossolos, distribuídos em quatro toposseqüências, foram selecionados em áreas semi-áridas dos Estados de Pernambuco e da Paraíba. Amostras indeformadas foram coletadas de horizontes selecionados, impregnadas, cortadas e polidas para confecção das seções delgadas, que foram analisadas sob microscópio petrográfico. A descrição das amostras indicou que não há evidências micromorfológicas que sustentem que a argiluviação tenha sido um processo efetivo na formação do gradiente textural dos solos estudados. A remoção preferencial (erosão diferencial) da argila dos horizontes superficiais é apontada como o principal processo atuante na formação do gradiente textural encontrado na maioria dos solos estudados. As principais pedofeições observadas estão relacionadas ao intemperismo dos minerais primários, notadamente da biotita, à dinâmica de formação e dissolução dos compostos de Fe e à reorganização da massa do solo em função das mudanças de umidade do solo decorrentes das alternâncias entre períodos secos e chuvosos.

Design of homogeneous territorial units : a methodological proposal

One of the main questions to solve when analysing geographically added information consists of the design of territorial units adjusted to the objectives of the study. This is related with the reduction of the effects of the Modificable Areal Unit Problem (MAUP). In this paper an optimisation model to solve regionalisation problems is proposed. This model seeks to reduce disadvantages found in previous works about automated regionalisation tools

Design and construction of precision heat fluxmeters

InAlAs/InGaAs/InP based high electron mobility transistor devices have been structurally and electrically characterized, using transmission electron microscopy and Raman spectroscopy and measuring Hall mobilities. The InGaAs lattice matched channels, with an In molar fraction of 53%, grown at temperatures lower than 530¿°C exhibit alloy decomposition driving an anisotropic InGaAs surface roughness oriented along [1math0]. Conversely, lattice mismatched channels with an In molar fraction of 75% do not present this lateral decomposition but a strain induced roughness, with higher strength as the channel growth temperature increases beyond 490¿°C. In both cases the presence of the roughness implies low and anisotropic Hall mobilities of the two dimensional electron gas.

Morfologia e classificação de luvissolos e planossolos desenvolvidos de rochas metamórficas no semiárido do nordeste brasileiro

A região semiárida do Nordeste estende-se por aproximadamente 750 mil km², e em suas áreas Pré-Cambrianas predominam solos rasos e pouco desenvolvidos. Grande parte desses solos é classificada, de acordo com o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos, como Neossolos Litólicos, Luvissolos e Planossolos. O objetivo deste trabalho foi caracterizar e classificar 12 perfis de solos dispostos em quatro topossequências que representam a ocorrência comum de Luvissolos na região semiárida do Nordeste brasileiro, visando averiguar se podem ser adequadamente classificados no SiBCS. Para isso, foram selecionadas duas topossequências com solos desenvolvidos de gnaisse na região dos Cariris Velhos (PB) e duas no Sertão de Pernambuco, sendo uma com solos desenvolvidos de micaxisto e outra de filito. Após a descrição dos perfis, foram coletadas amostras para a realização das análises físicas e químicas de caracterização. As modificações nos critérios para identificação do caráter crômico introduzidas na segunda edição do SiBCS parecem ter surtido o efeito desejado, pois permitiram a classificação dos dez perfis de solos Brunos Não Cálcicos estudados como Luvissolos Crômicos. Dessa forma, os solos estudados foram adequadamente classificados no SiBCS até o quarto nível categórico, com exceção do perfil de Luvissolo, que apresentou caráter sódico, não contemplado na atual versão do sistema como subgrupo. Com isso, propõe-se a inclusão de um subgrupo sódico dentro da classe dos Luvissolos Crômicos órticos para enquadrar os solos desta classe, que, diferentemente dos solos típicos, apresentam caráter sódico dentro de 100 cm a partir da superfície.

Atributos físico-químicos de um Latossolo do Cerrado brasileiro e sua relação com características dendrométricas do eucalipto

A resistência mecânica à penetração do solo exerce grande influência sobre o crescimento e desenvolvimento vegetal, uma vez que o crescimento das raízes e o rendimento das culturas variam de forma inversamente proporcional ao seu valor. Por outro lado, a matéria orgânica e o pH do solo também são atributos relevantes ao crescimento das plantas, pois estão diretamente ligados à disponibilidade de nutrientes do solo. No ano agrícola 2005/2006, na Fazenda Experimental de Ensino e Pesquisa da Faculdade de Engenharia/UNESP, município de Selvíria, MS (22 º 23 ' de latitude S; 51 º 27 ' de longitude W), em um cultivo de Eucalyptus camaldulensis, foram analisados: (a) características dendrométricas da planta: volume de madeira (VOL), perímetro à altura do peito (PAP) e altura (ALT); e (b) atributos do solo em profundidade: resistência mecânica à penetração (RP), umidade gravimétrica (UG), matéria orgânica (MO) e o pH, num Latossolo Vermelho distrófico do Cerrado brasileiro. O objetivo foi estudar as correlações lineares e espaciais entre essas variáveis, buscando determinar indicadores de qualidade do solo para o eucalipto. Dados do solo e da planta foram coletados em uma malha geoestatística com 122 pontos amostrais, numa área de 1,98 ha. Os atributos da planta apresentaram média e alta variabilidade dos dados, ao passo que os do solo mostraram variabilidade baixa, média e alta. Os atributos VOL, PAP, ALT, RP, UG, MO e o pH não variaram aleatoriamente, seguindo padrões espaciais bem definidos, com alcances entre 17 e 169 m. As correlações lineares simples entre as características da planta e os atributos do solo foram baixas, porém significativas entre os pares VOL vs RP1, VOL vs RP5, VOL vs MO2 e VOL vs pH1. Do ponto de vista espacial, ocorreu significativa variação inversa do VOL com a RP5 e o pH1. O pH do solo, amostrado de 0-0,15 m de profundidade, quando destinado à estimativa da produtividade de madeira do Eucalyptus camaldulensis, apresentou-se como potente indicador da qualidade do solo estudado de Selvíria.

Design of homogeneous territorial units : a methodological proposal

One of the main questions to solve when analysing geographically added information consists of the design of territorial units adjusted to the objectives of the study. This is related with the reduction of the effects of the Modificable Areal Unit Problem (MAUP). In this paper an optimisation model to solve regionalisation problems is proposed. This model seeks to reduce disadvantages found in previous works about automated regionalisation tools

Development, design and validation of solid reference samples.

We developed a method of sample preparation using epoxy compound, which was validated in two steps. First, we studied the homogeneity within samples by scanning tubes filled with radioactive epoxy. We found within-sample homogeneity better than 2%. Then, we studied the homogeneity between samples during a 4.5 h dispensing time. The homogeneity between samples was found to be better than 2%. This study demonstrates that we have a validated method, which assures the traceability of epoxy samples.

A Computerized Method for the Hydrologic Design of Culverts, February 1974

Nationwide, about five cents of each highway construction dollar is spent on culverts. In Iowa, average annual construction costs on the interstate, primary, and federal-aid secondary systems are about $120,000,000. Assuming the national figure applies to Iowa, about $6,000,000 are spent on culvert construction annually. For each one percent reduction in overall culvert costs, annual construction costs would be reduced by $60,000. One area of potential cost reduction lies in the sizing of the culvert. Determining the flow area and hydraulic capacity is accomplished in the initial design of the culvert. The normal design sequence is accomplished in two parts. The hydrologic portion consists of the determination of a design discharge in cubic feet per second using one of several available methods. This discharge is then used directly in the hydraulic portion of the design to determine the proper type, size, and shape of culvert to be used, based on various site and design restrictions. More refined hydrologic analyses, including rainfall-runoff analysis, flood hydrograph development, and streamflow routing techniques, are not pursued in the existing design procedure used by most county and state highway engineers.

Design of electron band pass filters for electrically biased finite superlattices

We design optimal band pass filters for electrons in semiconductor heterostructures, under a uniform applied electric field. The inner cells are chosen to provide a desired transmission window. The outer cells are then designed to transform purely incoming or outgoing waves into Bloch states of the inner cells. The transfer matrix is interpreted as a conformal mapping in the complex plane, which allows us to write constraints on the outer cell parameters, from which physically useful values can be obtained.

An Integrated Study of Pervious Concrete Mixture Design for Wearing Course Applications, July 2011

This report presents the results of the largest and most comprehensive study to date on portland cement pervious concrete (PCPC). It is designed to be widely accessible and easily applied by designers, producers, contractors, and owners. The project was designed to begin with pervious concrete best practices and then to address the unanswered questions in a systematic fashion to allow a successful overlay project. Consequently, the first portion of the integrated project involved a combination of fundamental material property investigations, test method development, and addressing constructability issues before actual construction could take place. The second portion of the project involved actual construction and long-term testing before reporting successes, failures, and lessons learned. The results of the studies conducted show that a pervious concrete overlay can be designed, constructed, operated, and maintained. A pervious concrete overlay has several inherent advantages, including reduced splash and spray and reduced hydroplaning potential, as well as being a very quiet pavement. The good performance of this overlay in a particularly harsh freeze-thaw climate, Minnesota, shows pervious concrete is durable and can be successfully used in freeze-thaw climates with truck traffic and heavy snow plowing.

Nova abordagem sobre o modelo Brasileiro de serviços ambientais

O programa brasileiro de serviços ambientais, denominado "Produtor de Água", apoia-se em incentivos financeiros proporcionais à redução da erosão advinda da implantação voluntária de projetos de conservação do solo por parte de produtores rurais. No entanto, esse programa não constitui restrições preestabelecidas de elegibilidade de áreas de aplicação ou de propostas de conservação. Assim, no sentido de contribuir para a evolução metodológica desse programa, propõe-se uma nova abordagem deste, analisando-se, essencialmente, duas adaptações: introdução de critério de elegibilidade; e utilização da aptidão agrícola para indicação de propostas de uso intensivo e conservação do solo. Para isso, tomou-se por base uma bacia hidrográfica rural próxima ao Pantanal brasileiro, em Terenos, MS. O novo critério de elegibilidade foi baseado no Risco Natural de Erosão (razão entre o potencial natural de erosão e a tolerância à perda de solo). As propostas de ocupação do solo, por sua vez, foram definidas a partir de mapa de aptidão agrícola predefinido. O estudo revela que o novo critério de elegibilidade foi capaz de contemplar somente cerca de 40 % da área de estudo. A aplicação da classificação de aptidão agrícola nessa parcela reduziu drasticamente as alternativas de uso intensivo do solo, direcionando-as, em grande parte, para a atividade pecuária. A análise das duas propostas de inovação do programa "Produtor de Água" permite inferir quanto à potencialidade delas na formação de estratégias de aplicação do programa, além de promover uso mais eficiente dos recursos financeiros destinados ao pagamento por serviços ambientais no contexto brasileiro.

Design Procedures and Field Monitoring of Submerged Barbs for Streambank Protection, June 2007

The main objective of this study was to evaluate the hydraulic performance of riprap spurs and weirs in controlling bank erosion at the Southern part of the Raccoon River upstream U.S. Highway 169 Bridge utilizing the commercially available model FESWMS and field monitoring. It was found based on a 2 year monitoring and numerical modeling that the design of structures was overall successful, including their spacing and stability. The riprap material incorporated into the structures was directly and favorably correlated to the flow transmission through the structure, or in other words, dictated the permeable nature of the structure. It was found that the permeable dikes and weirs chosen in this study created less volume of scour in the vicinity of the structure toes and thus have less risk comparatively to other impermeable structures to collapse. The fact that the structures permitted the transmission of flow through them it allowed fine sand particles to fill in the gaps of the rock interstices and thus cement and better stabilize the structures. During bank-full flows the maximum scour hole was recorded away from the structures toe and the scourhole size was directly related to the protrusion angle of the structure to the flow. It was concluded that the proposed structure inclination with respect to the main flow direction was appropriate since it provides maximum bank protection while creating the largest volume of local scour away from the structure and towards the center of the channel. Furthermore, the lowest potential for bank erosion also occurs with the present set-up design chosen by the IDOT. About 2 ft of new material was deposited in the area located between the structures for the period extending from the construction day to May 2007. Surveys obtained by sonar and the presence of vegetation indicate that new material has been added at the bank toes. Finally, the structures provided higher variability in bed topography forming resting pools, creating flow shade on the leeward side of the structure, and separation of bed substrate due to different flow conditions. Another notable environmental benefit to rock riprap weirs and dikes is the creation of resting pools, especially in year 2007 (2nd year of the project). The magnitude of these benefits to aquatic habitat has been found in the literature that is directly related to the induced scour-hole volume.