999 resultados para analysis of groupings
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Migraine is a painful disorder for which the etiology remains obscure. Diagnosis is largely based on International Headache Society criteria. However, no feature occurs in all patients who meet these criteria, and no single symptom is required for diagnosis. Consequently, this definition may not accurately reflect the phenotypic heterogeneity or genetic basis of the disorder. Such phenotypic uncertainty is typical for complex genetic disorders and has encouraged interest in multivariate statistical methods for classifying disease phenotypes. We applied three popular statistical phenotyping methods—latent class analysis, grade of membership and grade of membership “fuzzy” clustering (Fanny)—to migraine symptom data, and compared heritability and genome-wide linkage results obtained using each approach. Our results demonstrate that different methodologies produce different clustering structures and non-negligible differences in subsequent analyses. We therefore urge caution in the use of any single approach and suggest that multiple phenotyping methods be used.
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Burkholderia pseudomallei, the causative agent of melioidosis is associated with soil. This study used a geographic information system (GIS) to determine the spatial distribution of clinical cases of melioidosis in the endemic suburban region of Townsville in Australia. A total of 65 cases over the period 1996–2008 were plotted using residential address. Two distinct groupings were found. One was around the base of a hill in the city centre and the other followed the old course of a major waterway in the region. Both groups (accounting for 43 of the 65 cases examined) are in areas expected to have particularly wet topsoils following intense rainfall, due to soil type or landscape position.
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Spatial organisation of proteins according to their function plays an important role in the specificity of their molecular interactions. Emerging proteomics methods seek to assign proteins to sub-cellular locations by partial separation of organelles and computational analysis of protein abundance distributions among partially separated fractions. Such methods permit simultaneous analysis of unpurified organelles and promise proteome-wide localisation in scenarios wherein perturbation may prompt dynamic re-distribution. Resolving organelles that display similar behavior during a protocol designed to provide partial enrichment represents a possible shortcoming. We employ the Localisation of Organelle Proteins by Isotope Tagging (LOPIT) organelle proteomics platform to demonstrate that combining information from distinct separations of the same material can improve organelle resolution and assignment of proteins to sub-cellular locations. Two previously published experiments, whose distinct gradients are alone unable to fully resolve six known protein-organelle groupings, are subjected to a rigorous analysis to assess protein-organelle association via a contemporary pattern recognition algorithm. Upon straightforward combination of single-gradient data, we observe significant improvement in protein-organelle association via both a non-linear support vector machine algorithm and partial least-squares discriminant analysis. The outcome yields suggestions for further improvements to present organelle proteomics platforms, and a robust analytical methodology via which to associate proteins with sub-cellular organelles.
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In Australia, disease caused by betanodavirus has been reported in an increasing number of cultured finfish since the first report of mortalities in 1990. Partial coat protein gene sequences from the T2 or T4 regions of 8 betanodaviruses from barramundi Lates calcarifer, sleepy cod Oxyeleotris lineolata, striped trumpeter Latris lineata, barramundi cod Cromileptes altivelis, Australian bass Macquaria novemaculata and gold-spotted rockcod Epinephelus coioides from several Australian states were determined. Analysis of the 606 bp nucleotide sequences of the T2 region of 4 isolates demonstrated the close relationship with isolates from the red-spotted grouper nervous necrosis virus (RGNNV) genotype and the Cluster Ia subtype. Comparison of a smaller 289 bp sequence from the T4 region identified 2 distinct groupings of the Australian isolates within the RGNNV genotype. Isolates from barramundi from the Northern Territory, barramundi, sleepy cod, barramundi cod and gold-spotted rockcod from Queensland, and striped trumpeter from Tasmania shared a 96.2 to 99.7%, nucleotide identity with each other. These isolates were most similar to the RGNNV genotype Cluster Ia. Isolates from Australian bass from New South Wales and from barramundi from South Australia shared a 98.6% sequence identity with each other. However, these isolates only shared an 85.8 to 87.9%, identity with the other Australian isolates and representative RGNNV isolates. The closest nucleotide identity to sequences reported in the literature for the New South Wales and South Australian isolates was to an Australian barramundi isolate (Ba94Aus) from 1994. These 2 Australian isolates formed a new subtype within the RGNNV genotype, which is designated as Cluster Ic.
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A central question in Neuroscience is that of how the nervous system generates the spatiotemporal commands needed to realize complex gestures, such as handwriting. A key postulate is that the central nervous system (CNS) builds up complex movements from a set of simpler motor primitives or control modules. In this study we examined the control modules underlying the generation of muscle activations when performing different types of movement: discrete, point-to-point movements in eight different directions and continuous figure-eight movements in both the normal, upright orientation and rotated 90 degrees. To test for the effects of biomechanical constraints, movements were performed in the frontal-parallel or sagittal planes, corresponding to two different nominal flexion/abduction postures of the shoulder. In all cases we measured limb kinematics and surface electromyographic activity (EMB) signals for seven different muscles acting around the shoulder. We first performed principal component analysis (PCA) of the EMG signals on a movement-by-movement basis. We found a surprisingly consistent pattern of muscle groupings across movement types and movement planes, although we could detect systematic differences between the PCs derived from movements performed in each sholder posture and between the principal components associated with the different orientations of the figure. Unexpectedly we found no systematic differences between the figute eights and the point-to-point movements. The first three principal components could be associated with a general co-contraction of all seven muscles plus two patterns of reciprocal activatoin. From these results, we surmise that both "discrete-rhythmic movements" such as the figure eight, and discrete point-to-point movement may be constructed from three different fundamental modules, one regulating the impedance of the limb over the time span of the movement and two others operating to generate movement, one aligned with the vertical and the other aligned with the horizontal.
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Rockfish (Sebastes spp.) juveniles are often difficult to identify by using morphological characters. This study independently applies morphological characters and a key based on mitochondrial restriction site variation to identify juvenile rockf ishes collected in southern California during juvenile rockfish surveys. Twenty-four specimens of Sebastes were examined genetically without knowledge of the morphological assignment. Seventeen fish were identified genetically as S. semicinctus, S. goodei, S. auriculatus, S. jordani, S. levis, S. rastrelliger, and S. saxicola. Identities for the remaining fish were narrowed to two or three species: 1) three fish were either S. carnatus or S. chrysomelas; 2) one fish was either S. chlorosticus, S. eos, or S. rosenblatti; and 3) three fish could have been either S. hopkinsi or S. ovalis, the latter for which we now have distinguishing mitochondrial markers. The genetic and morphological assignments concurred except for the identity of one fish that could only be narrowed down to S. hopkinsi or S. semicinctus by using morphological characters. Genetics excluded more species from multispecies groupings than did the morphological approach, especially species within the subgenus Sebastomus. Species in the genetically unresolvable groups may be similar because of recent divergence or because of interspecies introgression.
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Phylogenetic relationships within Metapenaeopsis remain largely unknown. The modern revision of the genus suggests that the shape of the petasma, followed by the presence of a stidulating organ, are the most important distinguishing taxonomic features. In the present study, phylogenetic relationships were studied among seven Metapenaeopsis species from the Indo-West Pacific based on partial sequences of mitochondrial 16S rRNA and cytochrome c oxidase I (COI) genes. Mean sequence divergence was 6.4% for 16S and 15.8% for COI. A strikingly large nucleotide distance (10.0% for 16S and 16.9% for COI) was recorded between M. commensalis, the only Indo-West Pacific species with a one-valved petasma, and the other species with a two-valved petasma. Phylogenetic analyses using neighbor-joining, maximum parsimony, and maximum likelihood generated mostly identical tree topologies in which M. commensalis is distantly related to the other species. Two clades were resolved for the remaining species, one with and the other without a stridulating organ, supporting the main groupings of the recent taxonomic revision. Results of the present study also indicate that the deep-water forms represent a relatively recent radiation in Metapenaeopsis.
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Bacterial 16S rRNA genes transduced by bacteriophages were identified and analyzed in order to estimate the extent of the bacteriophage-mediated horizontal gene transfer in the wastewater environment. For this purpose, phage and bacterial DNA was isolated from the oxidation tank of a municipal wastewater treatment plant. Phylogenetic analysis of the 16S rRNA gene sequences cloned from a phage metagenome revealed that bacteriophages transduce genetic material in several major groups of bacteria. The groups identified were as follows: Betaproteobacteria, Gammaproteobacteria, Alphaproteobacteria, Actinomycetales and Firmicutes. Analysis of the 16S rRNA gene sequences in the total bacterial DNA from the same sample revealed that several bacterial groups found in the oxidation tank were not present in the phage metagenome (e.g. Deltaproteobacteria, Nitrospira, Planctomycetes and many Actinobacteria genera). These results suggest that transduction in a wastewater environment occurs in several bacterial groups; however, not all species are equally involved into this process. The data also showed that a number of distinctive bacterial strains participate in transduction-mediated gene transfer within identified bacterial groupings. Denaturing gradient gel electrophoresis analysis confirmed that profiles of the transduced 16S rRNA gene sequences and those present in the whole microbial community show significant differences.
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The phylogenetic relationships of the order Pleuronectiformes are controversial and at some crucial points remain unresolved. To date most phylogenetic studies on this order have been based on morpho-anatomical criteria, whereas only a few sequence comparisons based studies have been reported. In the present study, the phylogenetic relationships of 30 flatfish species pertaining to seven different families were examined by sequence analysis of the first half of the 16S mitochondrial DNA gene. The results obtained did not support percoids as the sister group of pleuronectiforms. The monophyletic origin of most families analyzed, Soleidae, Scophthalmidae, Achiridae, Pleuronectidae and Bothidae, was strongly supported, except for Paralichthyidae which was clearly subdivided into two groups, one of them associated with high confidence to Pleuronectidae. The analysis of the 16S rRNA gene also suggested the monophyly of Pleuronectiforms as the most probable hypothesis and consistently supported some major interfamily groupings.
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When searching for prospective novel peptides, it is difficult to determine the biological activity of a peptide based only on its sequence. The trial and error approach is generally laborious, expensive and time consuming due to the large number of different experimental setups required to cover a reasonable number of biological assays. To simulate a virtual model for Hymenoptera insects, 166 peptides were selected from the venoms and hemolymphs of wasps, bees and ants and applied to a mathematical model of multivariate analysis, with nine different chemometric components: GRAVY, aliphaticity index, number of disulfide bonds, total residues, net charge, pI value, Boman index, percentage of alpha helix, and flexibility prediction. Principal component analysis (PCA) with non-linear iterative projections by alternating least-squares (NIPALS) algorithm was performed, without including any information about the biological activity of the peptides. This analysis permitted the grouping of peptides in a way that strongly correlated to the biological function of the peptides. Six different groupings were observed, which seemed to correspond to the following groups: chemotactic peptides, mastoparans, tachykinins, kinins, antibiotic peptides, and a group of long peptides with one or two disulfide bonds and with biological activities that are not yet clearly defined. The partial overlap between the mastoparans group and the chemotactic peptides, tachykinins, kinins and antibiotic peptides in the PCA score plot may be used to explain the frequent reports in the literature about the multifunctionality of some of these peptides. The mathematical model used in the present investigation can be used to predict the biological activities of novel peptides in this system, and it may also be easily applied to other biological systems. © 2011 Elsevier Inc.
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The genus Codium comprises c. 125 species widely distributed in marine coastal environments throughout the world. Due to morphological plasticity, the taxonomic delimitation of Codium species can be difficult. Sequences of the first exon of the large subunit of RUBISCO (rbcL) have been used in the molecular delimitation of species and for phylogenetic purposes. In the present study, we complement previous morphological work on Brazilian Codium species with molecular systematics. Based on the partial rbcL sequences, seven species are recognized along the Brazilian coast: C. decorticatum, C. intertextum, C. isthmocladum, C. profundum, C. spongiosum, C. taylorii and the new species Codium pernambucensis. Ten unique sequences were obtained among the samples examined, which we used in combination with previously published sequences to infer molecular phylogenies using various methods. The resulting trees showed three principal monophyletic groupings: Clade A with species having a prostrate habit, not branched, and mostly with small, grouped utricles; Clade B primarily consisting of upright species with cylindrical branches and large individual utricles; and Clade C composed of upright species with cylindrical branches that are slightly flattened, and have intermediate-sized individual utricles. The Brazilian species grouped with morphologically similar taxa from other geographic localities, and are present in all three main clades. A new sprawling species, Codium pernambucensis is described based on morphology and molecular analyses.
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This research adds to a body of work exploring the role of Social Network Analysis (SNA) in the study of both relational and structural characteristics of supply chain networks. Two contrasting network cases (food enterprises and digital-based enterprises) are chosen in order to elicit structural differences in business networks subject to divergences in local embeddedness and the relative materiality of the goods and services produced. Our analysis and findings draw out differences in network structure as evidenced by metrics of network centralization and cohesion, the presence of components and other sub-groupings, and the position of central actors. We relate these structural features both to the nature of the networks and to the (qualitative) experiences of the actors themselves. We find, in particular, the role of customers as co-creators of knowledge (for the Food network), the central role of infrastructure and services (for the Digital network), the importance of ICT as a source of codified knowledge inputs, along with the continuing importance of geographical proximity for the development and transfer of tacit knowledge and for incremental learning.
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La spectrométrie de masse mesure la masse des ions selon leur rapport masse sur charge. Cette technique est employée dans plusieurs domaines et peut analyser des mélanges complexes. L’imagerie par spectrométrie de masse (Imaging Mass Spectrometry en anglais, IMS), une branche de la spectrométrie de masse, permet l’analyse des ions sur une surface, tout en conservant l’organisation spatiale des ions détectés. Jusqu’à présent, les échantillons les plus étudiés en IMS sont des sections tissulaires végétales ou animales. Parmi les molécules couramment analysées par l’IMS, les lipides ont suscité beaucoup d'intérêt. Les lipides sont impliqués dans les maladies et le fonctionnement normal des cellules; ils forment la membrane cellulaire et ont plusieurs rôles, comme celui de réguler des événements cellulaires. Considérant l’implication des lipides dans la biologie et la capacité du MALDI IMS à les analyser, nous avons développé des stratégies analytiques pour la manipulation des échantillons et l’analyse de larges ensembles de données lipidiques. La dégradation des lipides est très importante dans l’industrie alimentaire. De la même façon, les lipides des sections tissulaires risquent de se dégrader. Leurs produits de dégradation peuvent donc introduire des artefacts dans l’analyse IMS ainsi que la perte d’espèces lipidiques pouvant nuire à la précision des mesures d’abondance. Puisque les lipides oxydés sont aussi des médiateurs importants dans le développement de plusieurs maladies, leur réelle préservation devient donc critique. Dans les études multi-institutionnelles où les échantillons sont souvent transportés d’un emplacement à l’autre, des protocoles adaptés et validés, et des mesures de dégradation sont nécessaires. Nos principaux résultats sont les suivants : un accroissement en fonction du temps des phospholipides oxydés et des lysophospholipides dans des conditions ambiantes, une diminution de la présence des lipides ayant des acides gras insaturés et un effet inhibitoire sur ses phénomènes de la conservation des sections au froid sous N2. A température et atmosphère ambiantes, les phospholipides sont oxydés sur une échelle de temps typique d’une préparation IMS normale (~30 minutes). Les phospholipides sont aussi décomposés en lysophospholipides sur une échelle de temps de plusieurs jours. La validation d’une méthode de manipulation d’échantillon est d’autant plus importante lorsqu’il s’agit d’analyser un plus grand nombre d’échantillons. L’athérosclérose est une maladie cardiovasculaire induite par l’accumulation de matériel cellulaire sur la paroi artérielle. Puisque l’athérosclérose est un phénomène en trois dimension (3D), l'IMS 3D en série devient donc utile, d'une part, car elle a la capacité à localiser les molécules sur la longueur totale d’une plaque athéromateuse et, d'autre part, car elle peut identifier des mécanismes moléculaires du développement ou de la rupture des plaques. l'IMS 3D en série fait face à certains défis spécifiques, dont beaucoup se rapportent simplement à la reconstruction en 3D et à l’interprétation de la reconstruction moléculaire en temps réel. En tenant compte de ces objectifs et en utilisant l’IMS des lipides pour l’étude des plaques d’athérosclérose d’une carotide humaine et d’un modèle murin d’athérosclérose, nous avons élaboré des méthodes «open-source» pour la reconstruction des données de l’IMS en 3D. Notre méthodologie fournit un moyen d’obtenir des visualisations de haute qualité et démontre une stratégie pour l’interprétation rapide des données de l’IMS 3D par la segmentation multivariée. L’analyse d’aortes d’un modèle murin a été le point de départ pour le développement des méthodes car ce sont des échantillons mieux contrôlés. En corrélant les données acquises en mode d’ionisation positive et négative, l’IMS en 3D a permis de démontrer une accumulation des phospholipides dans les sinus aortiques. De plus, l’IMS par AgLDI a mis en évidence une localisation différentielle des acides gras libres, du cholestérol, des esters du cholestérol et des triglycérides. La segmentation multivariée des signaux lipidiques suite à l’analyse par IMS d’une carotide humaine démontre une histologie moléculaire corrélée avec le degré de sténose de l’artère. Ces recherches aident à mieux comprendre la complexité biologique de l’athérosclérose et peuvent possiblement prédire le développement de certains cas cliniques. La métastase au foie du cancer colorectal (Colorectal cancer liver metastasis en anglais, CRCLM) est la maladie métastatique du cancer colorectal primaire, un des cancers le plus fréquent au monde. L’évaluation et le pronostic des tumeurs CRCLM sont effectués avec l’histopathologie avec une marge d’erreur. Nous avons utilisé l’IMS des lipides pour identifier les compartiments histologiques du CRCLM et extraire leurs signatures lipidiques. En exploitant ces signatures moléculaires, nous avons pu déterminer un score histopathologique quantitatif et objectif et qui corrèle avec le pronostic. De plus, par la dissection des signatures lipidiques, nous avons identifié des espèces lipidiques individuelles qui sont discriminants des différentes histologies du CRCLM et qui peuvent potentiellement être utilisées comme des biomarqueurs pour la détermination de la réponse à la thérapie. Plus spécifiquement, nous avons trouvé une série de plasmalogènes et sphingolipides qui permettent de distinguer deux différents types de nécrose (infarct-like necrosis et usual necrosis en anglais, ILN et UN, respectivement). L’ILN est associé avec la réponse aux traitements chimiothérapiques, alors que l’UN est associé au fonctionnement normal de la tumeur.
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Thesis (Master's)--University of Washington, 2016-08
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La spectrométrie de masse mesure la masse des ions selon leur rapport masse sur charge. Cette technique est employée dans plusieurs domaines et peut analyser des mélanges complexes. L’imagerie par spectrométrie de masse (Imaging Mass Spectrometry en anglais, IMS), une branche de la spectrométrie de masse, permet l’analyse des ions sur une surface, tout en conservant l’organisation spatiale des ions détectés. Jusqu’à présent, les échantillons les plus étudiés en IMS sont des sections tissulaires végétales ou animales. Parmi les molécules couramment analysées par l’IMS, les lipides ont suscité beaucoup d'intérêt. Les lipides sont impliqués dans les maladies et le fonctionnement normal des cellules; ils forment la membrane cellulaire et ont plusieurs rôles, comme celui de réguler des événements cellulaires. Considérant l’implication des lipides dans la biologie et la capacité du MALDI IMS à les analyser, nous avons développé des stratégies analytiques pour la manipulation des échantillons et l’analyse de larges ensembles de données lipidiques. La dégradation des lipides est très importante dans l’industrie alimentaire. De la même façon, les lipides des sections tissulaires risquent de se dégrader. Leurs produits de dégradation peuvent donc introduire des artefacts dans l’analyse IMS ainsi que la perte d’espèces lipidiques pouvant nuire à la précision des mesures d’abondance. Puisque les lipides oxydés sont aussi des médiateurs importants dans le développement de plusieurs maladies, leur réelle préservation devient donc critique. Dans les études multi-institutionnelles où les échantillons sont souvent transportés d’un emplacement à l’autre, des protocoles adaptés et validés, et des mesures de dégradation sont nécessaires. Nos principaux résultats sont les suivants : un accroissement en fonction du temps des phospholipides oxydés et des lysophospholipides dans des conditions ambiantes, une diminution de la présence des lipides ayant des acides gras insaturés et un effet inhibitoire sur ses phénomènes de la conservation des sections au froid sous N2. A température et atmosphère ambiantes, les phospholipides sont oxydés sur une échelle de temps typique d’une préparation IMS normale (~30 minutes). Les phospholipides sont aussi décomposés en lysophospholipides sur une échelle de temps de plusieurs jours. La validation d’une méthode de manipulation d’échantillon est d’autant plus importante lorsqu’il s’agit d’analyser un plus grand nombre d’échantillons. L’athérosclérose est une maladie cardiovasculaire induite par l’accumulation de matériel cellulaire sur la paroi artérielle. Puisque l’athérosclérose est un phénomène en trois dimension (3D), l'IMS 3D en série devient donc utile, d'une part, car elle a la capacité à localiser les molécules sur la longueur totale d’une plaque athéromateuse et, d'autre part, car elle peut identifier des mécanismes moléculaires du développement ou de la rupture des plaques. l'IMS 3D en série fait face à certains défis spécifiques, dont beaucoup se rapportent simplement à la reconstruction en 3D et à l’interprétation de la reconstruction moléculaire en temps réel. En tenant compte de ces objectifs et en utilisant l’IMS des lipides pour l’étude des plaques d’athérosclérose d’une carotide humaine et d’un modèle murin d’athérosclérose, nous avons élaboré des méthodes «open-source» pour la reconstruction des données de l’IMS en 3D. Notre méthodologie fournit un moyen d’obtenir des visualisations de haute qualité et démontre une stratégie pour l’interprétation rapide des données de l’IMS 3D par la segmentation multivariée. L’analyse d’aortes d’un modèle murin a été le point de départ pour le développement des méthodes car ce sont des échantillons mieux contrôlés. En corrélant les données acquises en mode d’ionisation positive et négative, l’IMS en 3D a permis de démontrer une accumulation des phospholipides dans les sinus aortiques. De plus, l’IMS par AgLDI a mis en évidence une localisation différentielle des acides gras libres, du cholestérol, des esters du cholestérol et des triglycérides. La segmentation multivariée des signaux lipidiques suite à l’analyse par IMS d’une carotide humaine démontre une histologie moléculaire corrélée avec le degré de sténose de l’artère. Ces recherches aident à mieux comprendre la complexité biologique de l’athérosclérose et peuvent possiblement prédire le développement de certains cas cliniques. La métastase au foie du cancer colorectal (Colorectal cancer liver metastasis en anglais, CRCLM) est la maladie métastatique du cancer colorectal primaire, un des cancers le plus fréquent au monde. L’évaluation et le pronostic des tumeurs CRCLM sont effectués avec l’histopathologie avec une marge d’erreur. Nous avons utilisé l’IMS des lipides pour identifier les compartiments histologiques du CRCLM et extraire leurs signatures lipidiques. En exploitant ces signatures moléculaires, nous avons pu déterminer un score histopathologique quantitatif et objectif et qui corrèle avec le pronostic. De plus, par la dissection des signatures lipidiques, nous avons identifié des espèces lipidiques individuelles qui sont discriminants des différentes histologies du CRCLM et qui peuvent potentiellement être utilisées comme des biomarqueurs pour la détermination de la réponse à la thérapie. Plus spécifiquement, nous avons trouvé une série de plasmalogènes et sphingolipides qui permettent de distinguer deux différents types de nécrose (infarct-like necrosis et usual necrosis en anglais, ILN et UN, respectivement). L’ILN est associé avec la réponse aux traitements chimiothérapiques, alors que l’UN est associé au fonctionnement normal de la tumeur.