Profiling, re-factoring e ottimizzazione del middleware di coordinazione TuCSoN

In questo lavoro di tesi vengono esaminate quelle caratteristiche architetturali del middleware di coordinazione TuCSoN che maggiormente impattano sulle prestazioni dei sistemi coordinati. Laddove è stato possibile si è intervenuto sia a livello architetturale sia a livello tecnologico per migliorare le prestazioni del middleware. Come risultato finale si è ottenuto un importante incremento delle prestazioni del sistema. Non tutte le migliorie apportabili sono state realizzate, tuttavia vengono forniti alcuni spunti per possibili sviluppi futuri.

TuCSoN on Android: coordinazione event-driven e geolocalizzata su dispositivi mobili

La tesi si concentra sull’infrastruttura di coordinazione TuCSoN on Android, realizzando il refactoring del servizio di geolocalizzazione platform-independent (lato infrastruttura) e platform-dependent (lato mobile device), nonché l’integrazione del modello event-driven con la proprietà di situatedness.

TuCSoN on Cloud: Revisione dell'architettura

In questa tesi si revisiona l'architettura di TuCSoN on Cloud. Sono trattati i problemi riguardanti la gestione dei nodi TuCSoN su un cloud simulato su Cloudify; ovvero come sono memorizzati i vari tuple centre per ogni utente. É inoltre trattato il problema della concorrenza e della sicurezza, ovvero di come é gestita la password dell'utente.

Reverse engineering di un'applicazione ad agenti nel contesto Smart Home

Relazione completa delle scelte progettuali e implementative di un applicativo ad agenti sviluppato nel contesto Smart Home. Essa contiene un veloce riassunto dello scenario e dello stato attuale dell'applicazione, unitamente a un'introduzione sul middeware su cui si appoggia l'applicativo (TuCSoN). Segue quindi un'analisi delle scelte di modeling delle entita da gestire, le metodologie di supporto alla persistenza e un'ampia descrizione su come gli agenti comunichino tra loro e attraverso quali mezzi (centri di tuple). Quindi viene analizzata l'implementazione partendo dalle scelte implementative sino ad esaminare cosa avviene nel programma a seguito dell'interazione con l'utente. Infine le conclusioni a cui si e giunti e due appendici sulla terminologia e le classi presenti nel prototipo attuale.

Tool a supporto della programmazione multi-piattaforma: Il caso di robovm e itucson

La tesi, che si colloca all'interno di un progetto di esplorazione degli approcci alla programmazione multi-piattaforma tra Java e iOS, mira a proseguire ed ampliare lo studio del tool RoboVM, in particolare grazie allo sviluppo dell'applicazione iTuCSoN, porting del Command Line Interpreter contenuto in TuCSoN (http://tucson.apice.unibo.it/)

Esperimenti di design pattern di ispirazione biologica

L'informatica, assieme alle sue innovazioni tecnologiche, offre al mondo d'oggi uno scenario in continuo sviluppo evolutivo che permette di facilitare alcune necessità dell'essere umano. Con la nascita di internet e dei nuovi dispositivi cellulari, la comunicazione è stata resa più malleabile e immediata. Tuttavia, le nuove tecnologie utilizzano infrastrutture complesse che non sempre sono ampiamente sfruttate a causa delle loro esigenze quali scalabilità, risposte in tempo reale, o tolleranza. Per far fronte a queste caratteristiche, una nuova tendenza del software è quella di fornire autonomia e pro-attività alle entità nel sistema in modo da incrementare la loro interazione. Queste caratteristiche permettono di responsabilizzare i soggetti rendendo il sistema auto-organizzato, con una migliore scalabilità,robustezza, e quindi riducendo le esigenze di calcolo di ciascuna entità. Lo studio dei sistemi auto-organizzanti è stato ispirato alla natura, e in particolare, ai sistemi biologici. Questi sistemi mostrano le caratteristiche interessanti per gli scenari pervasivi, poichè sono robusti e resistenti, in grado di adattarsi al contesto ambientale e quindi reagiscono a determinate modifiche che si verificano nell'ambiente comportandosi di conseguenza. L'ingegneria dell'auto-organizzazione ha il compito di simulare e testare questi comportamenti presentando uno schema progettuale completo che permetta di presentare soluzioni ricorrenti a problemi noti. Tale schema è definito in termini informatici design pattern. Le entità, definite agenti, per interagire e comunicare tra di loro hanno bisogno di coordinarsi tramite un modello specifico. Nel nostro caso è stato scelto TuCSoN, poichè riesce a separare uno spazio dedicato allo scambio di informazioni da uno spazio dedicato alle specifiche che permette di descrivere delle politiche di comportamento per sistemi MAS implementati nell'opportuno linguaggio di programmazione ReSpecT.

Transcript profiling of papaya fruit reveals differentially expressed genes associated with fruit ripening

Papaya (Carica papaya L) fruit has a short shelf life due to fast ripening induced by ethylene, but little is known about the genetic control of ripening and attributes of fruit quality. Therefore, we identified ripening-related genes affected by ethylene using cDNA-AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism of cDNA). Transcript profiling of non-induced and ethylene-induced fruit samples was performed, and 71 differentially expressed genes were identified. Among those genes some involved in ethylene biosynthesis, regulation of transcription, and stress responses or plant defence were found (heat shock proteins, polygalacturonase-inhibiting protein, and acyl-CoA oxidases). Several transcription factors were isolated, and except for a 14-3-3 protein, an AP2 domain-containing factor, a salt-tolerant zinc finger protein, and a suppressor of PhyA-105 1, most of them were negatively affected by ethylene, including fragments of transcripts similar to VRN1, and ethylene responsive factors (ERF). With respect to fruit quality, genes related to cell wall structure or metabolism, volatiles or pigment precursors, and vitamin biosynthesis were also found. (C) 2010 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved.

Profiling of 19-norandrosterone sulfate and glucuronide in human urine: implications in athlete's drug testing.

19-Norandrosterone (19-NA) as its glucuronide derivative is the target metabolite in anti-doping testing to reveal an abuse of nandrolone or nandrolone prohormone. To provide further evidence of a doping with these steroids, the sulfoconjugate form of 19-norandrosterone in human urine might be monitored as well. In the present study, the profiling of sulfate and glucuronide derivatives of 19-norandrosterone together with 19-noretiocholanolone (19-NE) were assessed in the spot urines of 8 male subjects, collected after administration of 19-nor-4-androstenedione (100mg). An LC/MS/MS assay was employed for the direct quantification of sulfoconjugates, whereas a standard GC/MS method was applied for the assessment of glucuroconjugates in urine specimens. Although the 19-NA glucuronide derivative was always the most prominent at the excretion peak, inter-individual variability of the excretion patterns was observed for both conjugate forms of 19-NA and 19-NE. The ratio between the glucuro- and sulfoconjugate derivatives of 19-NA and 19-NE could not discriminate the endogenous versus the exogenous origin of the parent compound. However, after ingestion of 100mg 19-nor-4-androstenedione, it was observed in the urine specimens that the sulfate conjugates of 19-NA was detectable over a longer period of time with respect to the other metabolites. These findings indicate that more interest shall be given to this type of conjugation to deter a potential doping with norsteroids.

Current approaches and challenges for the metabolite profiling of complex natural extracts.

Metabolite profiling is critical in many aspects of the life sciences, particularly natural product research. Obtaining precise information on the chemical composition of complex natural extracts (metabolomes) that are primarily obtained from plants or microorganisms is a challenging task that requires sophisticated, advanced analytical methods. In this respect, significant advances in hyphenated chromatographic techniques (LC-MS, GC-MS and LC-NMR in particular), as well as data mining and processing methods, have occurred over the last decade. Together, these tools, in combination with bioassay profiling methods, serve an important role in metabolomics for the purposes of both peak annotation and dereplication in natural product research. In this review, a survey of the techniques that are used for generic and comprehensive profiling of secondary metabolites in natural extracts is provided. The various approaches (chromatographic methods: LC-MS, GC-MS, and LC-NMR and direct spectroscopic methods: NMR and DIMS) are discussed with respect to their resolution and sensitivity for extract profiling. In addition the structural information that can be generated through these techniques or in combination, is compared in relation to the identification of metabolites in complex mixtures. Analytical strategies with applications to natural extracts and novel methods that have strong potential, regardless of how often they are used, are discussed with respect to their potential applications and future trends.

La piattaforma BTSSOC-Cellulat per la simulazione di sistemi biochimici

Il lavoro svolto in questa tesi verte sullo sviluppo e l'integrazione del modello teorico conosciuto come Biochemical Tuple Spaces for Self-Organizing Coordination, in breve BTSSOC, in una piattaforma completa, chiamata BTSSOC-Cellulat, per la simulazione di sistemi biochimici, sviluppata utilizzando i linguaggi Java, Prolog, TuCSoN e ReSpecT.

TuCSoN on Android

TuCSoN (Tuple Centres Spread over the Network) è un modello di coordinazione per processi distribuiti o agenti autonomi. Il modello di TuCSoN viene implementato come un middleware distribuito Java-based, distribuito Open Source sotto la licenza LGPL tramite Googlecode. Il fatto che lo stesso sia Open Source e Java-based ha reso possibile il suo porting su Android, rendendo il noto sistema operativo di Google un possibile agente partecipante ad un sistema TuCSoN. La tesi descrive il percorso che ha portato dallo studio dell'infrastruttura TuCSoN e del sistema Android alla realizzazione dell'applicazione Android, rendendo possibile a qualsiasi dispositivo Android di partecipare ad un sistema TuCSoN. Nel particolare l'obiettivo finale dell'applicazione Android, e di questa tesi, è rendere lo smartphone un nodo TuCSoN funzionante. La tesi non si pone l'obiettivo di analizzare ed esplorare le funzionalità e le possibilitàa delle due tecnologie principali trattate (Android e TuCSoN) nel loro singolo, quanto quello di esplorare le criticità che un porting di questo tipo comporta, quali ad esempio le differenze intrinseche fra la JVM e la DalvikVM e come aggirarle, o le funzionalità di Android e come utilizzarle allo scopo di realizzare un applicazione che funga da server ad una infra- struttura distribuita, oppure le differenze a livello di gestione della GUI fra Android e plain-java, e di analizzare le soluzioni trovate per risolvere (o dove non era possibile risolvere evitare) tali problemi al fine del raggiungimento dell'obiettivo che ci si era prefissati.

Coordinazione embodied vs. Disembodied: TuCSon on cloud

Lo scopo della tesi è esplorare il nuovo dualismo tra calcolo situato e calcolo come mero servizio immateriale che si osserva nel rafforzarsi di due paradigmi apparentemente antitetici come Cloud Computing e Pervasive Computing. Si vuole quindi dimostrare che i due paradigmi sono complementari, e possibilmente sviluppare un modello e un approccio metodologico per sistemi distribuiti che sfrutti opportunamente le caratteristiche dei due paradigmi. A tale scopo si utilizzerà come caso di studio il modello TuCSoN con linguaggio ReSpecT, combinando opportunamente Situated ReSpecT con il modello Coordination as a Service (CaaS) espresso da TuCSoN on Cloud.

Coordinazione space-aware per dispositivi mobili in tucson

Lo scopo della tesi è quello di definire un modello di astrazione di coordinazione space-aware nell'ottica dei dispositivi mobili e del pervasive computing, concentrandosi in particolare sul modello TuCSoN e sui tuple centre ReSpecT.

Performance of gene-expression profiling test score variability to predict future clinical events in heart transplant recipients.

BACKGROUND A single non-invasive gene expression profiling (GEP) test (AlloMap®) is often used to discriminate if a heart transplant recipient is at a low risk of acute cellular rejection at time of testing. In a randomized trial, use of the test (a GEP score from 0-40) has been shown to be non-inferior to a routine endomyocardial biopsy for surveillance after heart transplantation in selected low-risk patients with respect to clinical outcomes. Recently, it was suggested that the within-patient variability of consecutive GEP scores may be used to independently predict future clinical events; however, future studies were recommended. Here we performed an analysis of an independent patient population to determine the prognostic utility of within-patient variability of GEP scores in predicting future clinical events. METHODS We defined the GEP score variability as the standard deviation of four GEP scores collected ≥315 days post-transplantation. Of the 737 patients from the Cardiac Allograft Rejection Gene Expression Observational (CARGO) II trial, 36 were assigned to the composite event group (death, re-transplantation or graft failure ≥315 days post-transplantation and within 3 years of the final GEP test) and 55 were assigned to the control group (non-event patients). In this case-controlled study, the performance of GEP score variability to predict future events was evaluated by the area under the receiver operator characteristics curve (AUC ROC). The negative predictive values (NPV) and positive predictive values (PPV) including 95 % confidence intervals (CI) of GEP score variability were calculated. RESULTS The estimated prevalence of events was 17 %. Events occurred at a median of 391 (inter-quartile range 376) days after the final GEP test. The GEP variability AUC ROC for the prediction of a composite event was 0.72 (95 % CI 0.6-0.8). The NPV for GEP score variability of 0.6 was 97 % (95 % CI 91.4-100.0); the PPV for GEP score variability of 1.5 was 35.4 % (95 % CI 13.5-75.8). CONCLUSION In heart transplant recipients, a GEP score variability may be used to predict the probability that a composite event will occur within 3 years after the last GEP score. TRIAL REGISTRATION Clinicaltrials.gov identifier NCT00761787.