Individual-based modelling of bacterial cultures to study the lag ohase

Els bacteris són la forma dominant de vida del planeta: poden sobreviure en medis molt adversos, i en alguns casos poden generar substàncies que quan les ingerim ens són tòxiques. La seva presència en els aliments fa que la microbiologia predictiva sigui un camp imprescindible en la microbiologia dels aliments per garantir la seguretat alimentària. Un cultiu bacterià pot passar per quatre fases de creixement: latència, exponencial, estacionària i de mort. En aquest treball s’ha avançat en la comprensió dels fenòmens intrínsecs a la fase de latència, que és de gran interès en l’àmbit de la microbiologia predictiva. Aquest estudi, realitzat al llarg de quatre anys, s’ha abordat des de la metodologia Individual-based Modelling (IbM) amb el simulador INDISIM (INDividual DIScrete SIMulation), que ha estat millorat per poder fer-ho. INDISIM ha permès estudiar dues causes de la fase de latència de forma separada, i abordar l’estudi del comportament del cultiu des d’una perspectiva mesoscòpica. S’ha vist que la fase de latència ha de ser estudiada com un procés dinàmic, i no definida per un paràmetre. L’estudi de l’evolució de variables com la distribució de propietats individuals entre la població (per exemple, la distribució de masses) o la velocitat de creixement, han permès distingir dues etapes en la fase de latència, inicial i de transició, i aprofundir en la comprensió del que passa a nivell cel•lular. S’han observat experimentalment amb citometria de flux diversos resultats previstos per les simulacions. La coincidència entre simulacions i experiments no és trivial ni casual: el sistema estudiat és un sistema complex, i per tant la coincidència del comportament al llarg del temps de diversos paràmetres interrelacionats és un aval a la metodologia emprada en les simulacions. Es pot afirmar, doncs, que s’ha verificat experimentalment la bondat de la metodologia INDISIM.

On locally finite transitive two-ended digraphs

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada al Department de Matemàtica Aplicada de la Montanuniversität Leoben, Àustria, entre agost i desembre del 2006. L’ objectiu ha estat fer recerca sobre digrafs infinits amb dos finals, connexos i localment finits, i, en particular, en digrafs amb dos finals i altament arc-transitius. Malnic, Marusic et al. van introduir un nou tipus de relació d’equivalència en els vèrtexs d’un dígraf, anomenades relacions d’assolibilitat, que generalitzen i tenen el seu origen en un problema posat per Cameron et al., on les classes de la relació d’equivalència eren vèrtexs que pertanyien a un camí alternat del dígraf . Malnic et al. en el mencionat article van establir connexions ben estretes entre aquestes relacions d’assolibilitat i l'estructura de finals i creixement dels digrafs localment finits i transitius. En aquest treball, s’ha caracteritzat per complet aquestes relacions d’assolibitat en el cas de dígrafs localment finits i transitius amb exactament dos finals, en termes de la descomposició en números primers del número de línies que genera el digraf amb dos finals. A més, es nega la Conjectura 1 sostinguda per Seifter que afirmava que un digraf connex localment finit amb més d’un final era necessàriament o be 0-, 1- o altament arc-transitiu. Seifer havia donat una solució parcial a la conjectura pel cas de digrafs regulars amb grau primer que tinguin un conjunt de tall connex. En aquest treball, es descriu una família infinita de dígrafs regulars de grau dos, amb dos finals, exactament 2-arc transitius i no 3-arc transitius. Així, es nega la Conjectura de Seifter en el cas general, fins i tot per grau primer. Tot i així, la solució parcial donada per Seifter en el seu article és en cert sentit la millor possible i l'existència un conjunt de tall connex essencial.

Un estudi sobre l'emmagatzematge col·laboratiu dels recursos bibliotecaris

L'emmagatzematge cooperatiu consisteix bàsicament en compartir l'espai dins d'un servei, mentre que l'emmagatzematge col·laboratiu ("collaborative storage") implica una aproximació compartida a la col·lecció en termes de creixement, forma, gestió i accés. L'emmagatzematge col·laboratiu proporciona un ús més eficient dels recursos. Aquest estudi és una investigació sobre les opcions físiques, més que sobre l'emmagatzematge digital. Tanmateix, l'estudi reflexiona sobre la relació prospectiva que s'estableix entre aquests dos factors. La tensió entre ells és una qüestió emergent, la qual encara no ha trobat un lloc en el context de la política bibliotecària des d’una perspectiva local, regional o nacional.

Una estratègia per a les biblioteques acadèmiques del primer quart del segle XXI

L'extensió de l'aplicació de les tecnologies digitals a les comunicacions acadèmiques ha estat tal que ha alterat el model de servei que les biblioteques acadèmiques havien estat oferint durant el darrer segle. Tenint en compte el creixement explosiu del contingut digital en el web, avui en dia no està gaire clar el que hauria de ser una biblioteca acadèmica. Aquest article és un intent de proporcionar a les biblioteques acadèmiques una estratègia per el que queda del primer quart de segle XXI. El model té cinc elements: 1) completar el pas de les col·leccions en paper a les col·leccions en format electrònic; 2) retirar col·leccions patrimonials ("legacy")impreses; 3) redistribuir l'espai de la biblioteca; 4) modificar l’orientació dels instruments, els recursos i els coneixements tècnics de la biblioteca i la informació; 5) traslladar el focus de les col·leccions de l'adquisició de fons a la gestió del contingut. Es tindran en compte cadascun dels elements de l'estratègia i les seves interaccions. Es d'esperar que el resultat proporcioni un mapa útil per les biblioteques acadèmiques i els campus als quals donen servei.

Gestió forestal de masses d'arboç (Arbutus unedo) en regeneració després de foc al terme municipal d'Esparreguera

Els incendis forestals són una pertorbació amb un paper decisiu en l’estructura i dinàmica dels ecosistemes mediterranis. La majoria de les seves espècies vegetals presenten mecanismes de resposta al foc, com la germinació de llavors i la rebrotada d’individus cremats. Les masses forestals regenerades a partir de rebrots assoleixen densitats massa altes i una baixa producció, i, per tant, és fonamental dur a terme una gestió mitjançant tractaments silvícoles. El principal objectiu d’aquest projecte és quantificar l’efecte de la selecció de rebrots i la selecció de rebrots més la desbrossada sobre el creixement de l’Arbutus unedo. S’han estudiat 12 parcel—les en regeneració després dels incendis de 1985, 1986 i 1994 al terme municipal d’Esparreguera. Els resultats mostren que els dos tractaments afavoreixen de la mateixa manera el creixement dels peus d’Arbutus unedo, a causa de la disminució de la competència intraespecífica i interespecífica. La desbrossada (a nivell de parcel—la, no d’individu), no obstant, provoca un increment probablement perjudicial de l’alçada dels rebrots, per la major disponibilitat de llum. Per tal de proposar un model de gestió forestal, s’ha realitzat una anàlisi multicriterial dels diferents escenaris, on s’han considerat altres criteris, com són el model de combustible, la possibilitat de pastura i el cost econòmic. L’alternativa preferida en els boscos d’Arbutus unedo és la selecció de rebrots i la desbrossada.

Identificació de variables d'estat del sistema costaner sensibles a la càrrega de nutrients

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la Napier University, Gran Bretanya, des d’octubre del 2006 a febrer del 2007. Els ecosistemes marins costaners són sistemes complexos, tant pel que fa a l’estructura de les comunitats que hi viuen com per la seva dinàmica, amb processos que impliquen múltiples escales d’espai i de temps. Aquesta complexitat natural s’ha incrementat al llarg de les darreres dècades com a conseqüència directa del creixement urbà al litoral. L’augment de població a les zones costaneres ha comportat no només un augment generalitzat en l’aport de nutrients inorgànics al mar, sinó també una forta intervenció sobre la línia de costa –construcció de ports, dics- i canvis en el moviment de les masses d’aigua. En aquest context, la interacció entre els factors turbulència-nutrients a la zona costanera pot ser clau per a millorar la nostra comprensió sobre el funcionament dels sistemes planctònics i, en darrer terme, per a derivar-ne mesures de gestió. A diferència de treballs experimentals previs, que adrecen els efectes de la turbulència i/o els nutrients sobre grups específics de plàncton, per avaluar la resposta conjunta de la comunitat necessitem paràmetres integradors, que relacionin diversos processos i donin una idea general de l’estat i funcionament de l’ecosistema. Durant l’estada de recerca alguns dels algoritmes que es fan servir per la costa escocesa van reformular-se i recalcular-se amb dades de la Mediterrània (dades procedents de la badia de Blanes i de la costa de Barcelona). Els resultats mostren una capacitat de resposta molt ràpida del plàncton als increments de nutrients, una variabilitat anual marcada (quant a diversitat d’organismes planctònics) i apunten el fòsfor com a principal limitant del creixement dels organismes en aquesta zona de la Mediterrània.

Explaining High Economic Growth in Small Tourism Countries with a Dynamic General Equilibrium Model

This paper shows that tourism specialisation can help to explain the observed high growth rates of small countries. For this purpose, two models of growth and trade are constructed to represent the trade relations between two countries. One of the countries is large, rich, has an own source of sustained growth and produces a tradable capital good. The other is a small poor economy, which does not have an own engine of growth and produces tradable tourism services. The poor country exports tourism services to and imports capital goods from the rich economy. In one model tourism is a luxury good, while in the other the expenditure elasticity of tourism imports is unitary. Two main results are obtained. In the long run, the tourism country overcomes decreasing returns and permanently grows because its terms of trade continuously improve. Since the tourism sector is relatively less productive than the capital good sector, tourism services become relatively scarcer and hence more expensive than the capital good. Moreover, along the transition the growth rate of the tourism economy holds well above the one of the rich country for a long time. The growth rate differential between countries is particularly high when tourism is a luxury good. In this case, there is a faster increase in the tourism demand. As a result, investment of the small economy is boosted and its terms of trade highly improve.

The Macroeconomics of the labor market: three fundamental views

We distinguish and assess three fundamental views of the labor market regarding the movements in unempoyment: (i) the frictionless equilibrium view; (ii) the chain reaction theory, or prolonged adjustment view; and (iii) the hysteresis view. While the frictionless view implies a clear compartmentalization between the short- and long-run, the hysteresis view implies that all the short-run fluctuations automatically turn into long-run changes in the unemployment rate. We assert the problems faced by these conceptions in explaining the diversity of labor market experiences across the OECD labor markets. We argue that the prolonged adjustment view can overcome these problems since it implies that the short, medium, and long runs are interrelated, merging with one another along an intertemporal continuum.

Estudi comparatiu de la maduració del raïm en diferents condicions de cultiu

Treball de recerca realitzat per una alumna d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2008. El raïm passa per una sèrie de processos durant la seva etapa de maduració i creixement, abans de ser collit. Mitjançant pràctiques culturals es poden modificar aquests processos per tal d’obtenir el raïm adequat per l’elaboració vinícola. S’han estudiat els efectes de dues d’aquestes tècniques utilitzades habitualment sobre la qualitat de la producció de raïm: l’aclarida dels fruits i l’espampolament dels ceps. Per determinar-los, es va dur a terme un treball de camp a una parcel•la de vinya de l’Alt Empordà, en la qual es varen diferenciar sis fileres de ceps amb una tècnica de conreu diferent. Per observar les variacions es va anar fent un seguiment de cada tesi per separat, controlant els valors de pH, acidesa total, sucres i grau alcohòlic probable. El seguiment es va fer durant un període de vint-i-set dies i amb una regularitat de quatre dies. Treballant els resultats obtinguts i mitjançant gràfics en què es poden observar els efectes de cada pràctica, s’ha determinat quins són els efectes de la disminució de la càrrega i del desfullat sobre la maduració del raïm.

Microsensors químics: ISFET i MEMFET

Treball de recerca realitzat per un alumne d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2008. La nanobiotecnologia és una branca de la nanociència i/o nanotecnologia que previsiblement tindrà un gran creixement i impacte durant els propers anys en molts camps i especialment en el de la diagnosi i tractament de malalties. Això requereix disposar de biosensors a escala nanomètrica que siguin molt sensibles i selectius enfront d’agents químics i biològics, a fi de poder obtenir dades en temps real “in situ” a nivell cel•lular i facilitar tractaments específics i personalitzats. Un petit pas previ als nanobiosensors són els microsensors químics, que poden ser fàcilment implantats en teixits humans sense lesionar-los i proporcionar mesures freqüents o contínues del pH o de la concentració de diversos ions que són dades importants per determinar l’estat de salut d’una persona. Els sensors ISFET tenen una configuració que els permet detectar i mesurar les concentracions de ions H+, per tant mesuren el pH. Entre les seves aplicacions hi destaca la gran eficàcia en la detecció del ió H+ en petites concentracions, que, entre altres usos com els biomèdics, és de gran importància en la mesura de la qualitat dels terrenys de cultiu. Si el sensor tipus ISFET és modificat mitjançant una membrana, com es fa en el present treball, pot desenvolupar moltes aplicacions en el camp de la salut, com és el cas de la detecció de cèl•lules mortes dins el cos humà, i per tant detectar de manera precoç la necrosi.

Venda de kiwis online: www.prosmokiwi.com

Avui en dia la venda de productes, mitjançant les possibilitats que ens ofereix Internet, es troba en ple creixement. Aquest projecte pretén posar en funcionament una pàgina Web dedicada a la venda de fruita, concretament kiwis. Des de fa un temps, la població comença a ser conscient del desequilibri entre l'agent productor i l'agent comercial. Com passa també en altres sectors, el productor ven a un preu molt inferior respecte al que després es ficarà de cara al comprador final. En el cas de la fruita, el client acaba comprant un producte més car i normalment de menys qualitat. L'objectiu principal d'aquest projecte és promoure la venda online a partir d'una mercaderia de qualitat i més econòmica, aconseguint un major benefici tant per part del productor com del client.

Paper de l’agmatina i les poliamines en el fracàs renal d’animals diabètics

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la University of California, Estats Units entre febrer i maig de 2007. L’arginina és un component de les proteïnes i juga un paper important en respostes inflamatòries. S’ha demostrat que l’agmatina pot inhibir el creixement mitjançant la supressió de la biosíntesi i el transport de poliamines. Actualment s’està avaluant el mecanisme de l’aturada d’aquest creixement. S’està estudiant també l’impacte en l’apoptosi i la senescència, ja que els models apoptòtics impliquen un descens de poliamines com a factor comú i causal d’apoptosi. En la diabetis el ronyó creix i l’índex de filtració glomerular esdevé supranormal. Aquest creixement renal precoç és considerat una resposta compensatòria a l’increment de la càrrega hiperfiltrada. Nosaltres considerem que aquesta hiperfiltració glomerular diabètica es deguda a esdeveniments que ocorren en el creixement del túbul proximal, i en aquest creixement hi poden estar involucrades les poliamines.

Accions no canoniques dels Inhibidors d'Acetilcolinesterasa (IAChE ): estudis in vivo i in vitro de les huprines i heterodímers huprina X i tacrina

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada al Karolinska Institutet, Suècia, entre febrer i juliol del 2007. Els anticolinesteràsics són els fàrmacs aprovats actualment pel tractament pal•liatiu d’Alzheimer. En l’intent de trobar fàrmacs capaços de modificar l’evolució de la malaltia s’han sintentitzat nous compostos que conserven l’activitat anticolinesteràsica però que a més, són capaços d’interaccionar amb la cascada de formació de la proteïna beta-amiloid i la proteïna tau, principals agents patogènics d’aquesta malaltia. L’objectiu fonamental del projecte era el d’analitzar el contingut de proteina beta-amiloid, de receptors nicotínics, de GPAF i sinaptofisina en mostres de cervell de ratolins triple transgènics tractats previament amb Huprina X i Huperzina A.

Caracterització estructural i funcional del gen de la miogenia en l’orada (Sparus aurata )

Report for the scientific sojourn at the University of Maryland Biotechnology Institute from February to August 2007. Myogenesis of skeletal muscles in vertebrates is controlled by extracellular signalling molecules together with intracellular transcription factors. Among the transcriptional factors, the members of the myogenic regulatory family play important roles regulating skeletal muscle development and growth. To characterize the gene structure and expression of fish myogenin, we have isolated the myogenin genomic gene and cDNA from gilthead seabream (Sparus aurata) and analyzed the genomic structure, pattern of expression and the regulation of musclespecific expression. Sequence analysis revealed that the seabream myogenin shares a similar gene structure with other fish myogenins, with three exons, two introns and the highly conserved bHLH domain. Expression studies demonstrated that myogenin is expressed in both slow and fast muscles as well as in muscle cells in primary culture. In situ hybridization showed that myogenin was specifically expressed in developing somites of seabream embryos. Promoter activity analysis demonstrated that the myogenin promoter could drive green fluorescence protein expression in muscle cells of zebrafish embryos, as well as in myofibers of adult zebrafish and juvenile seabream.

Declaració sobre la perspectiva actual i els usos preferits per a la selecció i adquisició de la informació electrònica. Actualització núm. 1: Nous desenvolupaments en la subscripció de revistes electròniques

Aquesta Declaració afegeix noves perspectives a la primera "Declaració sobre la perspectiva actual i els usos preferits per a la selecció i adquisició de la informació electrònica" de l'ICOLC ("Statement of Current Perspective and Preferred Practices for the Selection and Purchase of Electronic Information") http://www.library.yale.edu/consortiastatement.html. La declaració original ha influït en les polítiques adoptades per consorcis de biblioteques de tot el món, i encara és considerada com una expressió vàlida dels temes importants sobre el desenvolupament de l'accés a la immensa col· lecció de bases de dades electròniques, llibres i revistes disponibles actualment. Des de que la Declaració original va ser redactada el 1998, han sorgit nous desenvolupaments –particularment les que fan referència a revistes electròniques- que tenen el potencial d'estimular o bé de dificultar el creixement de l'accés. Aquesta actualització conté recomanacions en algunes de les àrees més importants d'aquests nous desenvolupaments.