Transfection of MDA-MB-231 human breast carcinoma cells with bone sialoprotein (BSP) stimulates migration and invasion in vitro and growth of primary and secondary tumors in nude mice

We have investigated the role of bone sialoprotein (BSP), a secreted glycoprotein normally found in bone, in breast cancer progression. To explore functions for BSP in human breast cancer invasion and metastasis, the full-length BSP cDNA was transfected into the MDA-MB-231-BAG human breast cancer cell line under the control of the CMV promoter. Clones expressing BSP and vector control clones were isolated. BSP producing clones showed increased monolayer wound healing, a faster rate of stellate outgrowth in Matrigel and increased rate of invasion into a collagen matrix when compared to control clones. Clones were also examined in models of breast cancer growth and metastasis in vivo. BSP transfected clones showed an increased rate of primary tumor growth following mammary fat pad injection of nude mice. BSP transfected clones and vector control clones metastasized to soft organs and bone at a similar rate after intra-cardiac injection as determined by real-time PCR and X-ray analysis. Although these organs were targets for both BSP transfected and non-transfected cells, the size of the metastatic lesion was shown to be significantly larger for BSP expressing clones. This was determined by real-time PCR analysis for soft organs and by X-ray analysis of bone lesions. For bone this was confirmed by intra-tibial injections of cells in nude mice. We conclude that BSP acts to drive primary and secondary tumor growth of breast cancers in vivo.

Portability, predictability and performance for parallel computing: BSP in practice

We report on practical experience using the Oxford BSP Library to parallelize a large electromagnetic code, the British Aerospace finite-difference time-domain code EMMA T:FD3D. The Oxford BS Library is one of the first realizations of the Bulk Synchronous Parallel computational model to be targeted at numerically intensive scientific (typically Fortran) computing. The BAe EMMA code is one of the first large-scale applications to be parallelized using this library, and it is an important demonstration of the cost effectiveness of the BSP approach. We illustrate how BSP cost-modelling techniques can be used to predict and optimize performance for single-source programs across different parallel platforms. We provide predicted and observed performance figures for an industrial-strength, single-source parallel code for a variety of real parallel architectures: shared memory multiprocessors, workstation clusters and massively parallel platforms.

BSP -Style Computation: A Semantic Investigation

A BSP (Bulk Synchronous Parallelism) computation is characterized by the generation of asynchronous messages in packages during independent execution of a number of processes and their subsequent delivery at synchronization points. Bundling messages together represents a significant departure from the traditional ‘one communication at a time’ approach. In this paper the semantic consequences of communication packaging are explored. In particular, the BSP communication structure is identified with a general form of substitution—predicate substitution. Predicate substitution provides a means of reasoning about the synchronized delivery of asynchronous communications when the immediate programming context does not explicitly refer to the variables that are to be updated (unlike traditional operations, such as the assignment $x := e$, where the names of the updated variables can be extracted from the context). Proofs of implementations of Newton's root finding method and prefix sum are used to illustrate the practical application of the proposed approach.

A programming model for BSP with partitioned synchronisation

A BSP superstep is a distributed computation comprising a number of simultaneously executing processes which may generate asynchronous messages. A superstep terminates with a barrier which enforces a global synchronisation and delivers all ongoing communications. Multilevel supersteps can utilise barriers in which subsets of processes, interacting through shared memories, are locally synchronised (partitioned synchronisation). In this paper a state-based semantics, closely related to the classical sequential programming model, is derived for distributed BSP with partitioned synchronisation.

Les gènes et protéines BSP chez la souris et l’humain : clonage, caractérisation, expression sous forme recombinante et étude des fonctions biologiques

L’infertilité affecte environ 15% des couples en âge de se reproduire. Dans près de la moitié des cas, des facteurs masculins sont à la base de l’infertilité, quoique les causes exactes demeurent souvent inconnues. Les spermatozoïdes de mammifères subissent une série d’étapes de maturation avant d’acquérir la capacité de féconder un ovocyte. Les premiers changements ont lieu à l’intérieur de l’épididyme, où les spermatozoïdes gagnent la capacité de se mouvoir ainsi que de reconnaître et d’interagir avec l’ovocyte. Suite à l’éjaculation, ils doivent subir une seconde série de modifications à l’intérieur du tractus génital femelle, nommée capacitation. Nous avons préalablement démontré que chez le bovin, la famille de protéines BSP (Binder of SPerm) est essentielle à la capacitation. Des homologues des BSP ont aussi été isolés du fluide séminal de porc, de bouc, de bélier, de bison et d’étalon. Malgré la détection d’antigènes apparentés aux BSP dans le fluide séminal de souris et d’humain, les homologues des BSP n’ont jamais été caractérisés chez ces espèces. Nous avons émis l’hypothèse que des homologues des BSP seraient exprimés chez la souris et l’humain et joueraient un rôle dans la maturation des spermatozoïdes. Nous avons démontré que des séquences homologues aux BSP sont présentes dans les génomes murin et humain. Le génome murin contient trois séquences; Bsph1, Bsph2a et Bsph2b, tandis qu’une seule séquence (BSPH1) a été identifée chez l’humain. Les séquences d’ADNc de Bsph1, Bsph2a et BSPH1 ont été clonées, tandis que Bsph2b serait probablement un pseudogène. Les trois gènes sont exprimés uniquement dans l’épididyme et font partie d’une sous-famille distincte à l’intérieur de la famille des BSP. Chez les ongulés, les BSP sont exprimées par les vésicules séminales, sont ajoutées aux spermatozoïdes lors de l’éjaculation et représentent une proportion significative des protéines du plasma séminal. Au contraire, les BSP épididymaires ne sont retrouvées qu’en faibles quantités dans le fluide séminal. L’étude de leur rôle dans les fonctions spermatiques était donc plus difficile que chez les ongulés, où l’isolement des protéines natives du plasma séminal à l’aide de techniques de chromatographie était possible. Afin d’étudier sa fonction, nous avons exprimé BSPH1 recombinante dans E. coli. Les ponts disulfure des domaines de type-II caractéristiques de ces protéines ont fait en sorte que l’expression de BSPH1 fusionnée à une étiquette hexahistidine ou glutathion-S-transférase a donné lieu à des protéines insolubles dans les corps d’inclusion. La production de BSPH1 soluble a été possible grâce à l’ajout d’une étiquette thiorédoxine et l’expression dans une souche au cytoplasme oxidatif. BSPH1 a été purifiée par affinité et sa liaison aux partenaires connus des BSP, la phosphatidylcholine, les lipoprotéines de faible densité et la membrane des spermatozoïdes, suggérait que la protéine recombinante possédait sa conformation native et pouvait être utilisée pour des essais fonctionnels. La forme native de BSPH1 a été détectée dans le plasma séminal humain suite au fractionnement par gel filtration. La liaison de BSPH1 native à une colonne d’affinité à l’héparine a indiqué qu’elle partage aussi cette propriété de liaison avec la famille des BSP, et pourrait lier les GAGs semblables à l’héparine du tractus génital féminin. Une colonne d’immunoaffinité anti-BSPH1 a été préparée à l’aide d’anticorps générés contre des protéines recombinantes, et a permis d’isoler BSPH1 native à partir d’extraits de spermatozoïdes humains. Nos résultats montrent que BSPH1 native serait localisée dans les microdomaines « rafts » de la membrane. Sa masse moléculaire apparente était de 32 kDa, ce qui est supérieur à la masse prédite selon sa séquence en acides aminés, indiquant la présence probable de modifications post-traductionnelles, ou d’une migration anormale. L’effet de BSPH1 recombinante et des anticorps anti-BSPH1 sur la motilité, la viabilité et la capacitation a aussi été étudié. Les deux dernières variables ont été mesurées par un essai de cytométrie en flux, optimisé dans cette étude. Aucun effet des protéines recombinantes ou des anticorps sur la motilité et la viabilité des spermatozoïdes n’a été noté. Quoiqu’une stimulation modeste, quoique significative, de la capacitation ait été observée à la plus faible concentration de BSPH1, les concentrations plus élevées n’ont pas montré d’effet. De la même manière, les anticorps anti-BSPH1 n’ont pas eu d’effet significatif sur la capacitation. Ces résultats suggèrent que BSPH1 produite dans E. coli n’affecte pas la capacitation de façon marquée. Cependant, puisque BSPH1 native possède probablement des modifications post-traductionnelles, une protéine recombinante produite dans des cellules de mammifères pourrait affecter les fonctions spermatiques. De manière alternative, les BSP épididymaires remplissent peut-être un rôle différent dans les fonctions spermatiques que celles sécrétées par les vésicules séminales des ongulés. Les résultats décrits dans cette thèse pourraient contribuer à améliorer le diagnostic de l’infertilité masculine, ainsi que les techniques de reproduction assistée et éventuellement, pourraient mener au développement de contraceptifs masculins.

Proyectos para Tecnología con el ordenador y tarjeta BSP. Proyectos en LOGO para Tecnología.

Este manual está enfocado a los alumnos de 3õ de ESO que comienzan la programación en LOGO, en el área de Tecnología. El planteamiento del libro es elemental, expone los conocimientos teóricos necesarios para la asmilación de los diferentes ejercicios planteados. Es muy importante la motivación del alumno para las tareas y por ello este manual se propone como una herramienta de trabajo y consulta. El libro se estructura en bloques teóricos, instrucciones de uso y ejercicios prácticos de desarrollo de la teoría. Se destaca la importancia del trabajo en equipo a lo largo de toda la obra.

Operações booleanas entre objetos delimitados por surfels usando constrained BSP-trees

As áreas de visualização e modelagem baseados em pontos têm sido pesquisadas ativamente na computação gráfica. Pontos com atributos (por exemplo, normais) são geralmente chamados de surfels e existem vários algoritmos para a manipulação e visualização eficiente deles. Um ponto chave para a eficiência de muitos métodos é o uso de estruturas de particionamento do espaço. Geralmente octrees e KD-trees, por utilizarem cortes alinhados com os eixos são preferidas em vez das BSP-trees, mais genéricas. Neste trabalho, apresenta-se uma estrutura chamada Constrained BSP-tree (CBSP-tree), que pode ser vista como uma estrutura intermediárias entre KD-trees e BSP-trees. A CBSP-tree se caracteriza por permitir cortes arbitrários desde que seja satisfeito um critério de validade dos cortes. Esse critério pode ser redefinido de acordo com a aplicação. Isso permite uma aproximação melhor de regões curvas. Apresentam-se algoritmos para construir CBSP-trees, valendo-se da flexibilidade que a estrutura oferece, e para realizar operações booleanas usando uma nova classificação de interior/exterior.

Metodologia para execução de aplicações paralelas baseadas no modelo BSP com tarefas heterogêneas.

A computação paralela permite uma série de vantagens para a execução de aplicações de grande porte, sendo que o uso efetivo dos recursos computacionais paralelos é um aspecto relevante da computação de alto desempenho. Este trabalho apresenta uma metodologia que provê a execução, de forma automatizada, de aplicações paralelas baseadas no modelo BSP com tarefas heterogêneas. É considerado no modelo adotado, que o tempo de computação de cada tarefa secundária não possui uma alta variância entre uma iteração e outra. A metodologia é denominada de ASE e é composta por três etapas: Aquisição (Acquisition), Escalonamento (Scheduling) e Execução (Execution). Na etapa de Aquisição, os tempos de processamento das tarefas são obtidos; na etapa de Escalonamento a metodologia busca encontrar a distribuição de tarefas que maximize a velocidade de execução da aplicação paralela, mas minimizando o uso de recursos, por meio de um algoritmo desenvolvido neste trabalho; e por fim a etapa de Execução executa a aplicação paralela com a distribuição definida na etapa anterior. Ferramentas que são aplicadas na metodologia foram implementadas. Um conjunto de testes aplicando a metodologia foi realizado e os resultados apresentados mostram que os objetivos da proposta foram alcançados.

An hybrid parallel algorithm for solving tridiagonal linear systems versus the Wang’s method in a Cray T3D BSP computer

In this paper we describe an hybrid algorithm for an even number of processors based on an algorithm for two processors and the Overlapping Partition Method for tridiagonal systems. Moreover, we compare this hybrid method with the Partition Wang’s method in a BSP computer. Finally, we compare the theoretical computation cost of both methods for a Cray T3D computer, using the cost model that BSP model provides.

Induction de la capacitation des spermatozoïdes épididymaires porcins par pB1 et BSP-A1/-A2, des protéines de la famille des protéines BSP

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.