Este trabalho iniciou-se com o objetivo de superexpressar proteínas com atividade ATPase, como tentativa de alterar a conservação de energia livre na levedura S. cerevisiae, de maneira a aumentar o rendimento da fermentação alcoólica. Para isso, duas ATPases nativas de S. cerevisiae, as chaperonas codificadas pelos genes HSP104 e CDC48, foram superexpressas, individualmente, sob o controle de quatro promotores de diferentes forças, provocando diferentes gastos energéticos na levedura. Entretanto, não foi possível obter aumento no rendimento em etanol. Em seguida, foi feito um estudo que visou comparar essas linhagens em situação de estresse térmico, ácido ou osmótico, tipicamente encontrados no processo brasileiro de produção de etanol. A 40 °C, uma linhagem superexpressando CDC48 apresentou velocidade específica máxima de crescimento 17 % maior que a linhagem de referência, indicando maior tolerância ao estresse térmico. Finalmente, avaliou-se Hsp104 e Cdc48 em um contexto fisiológico no qual as atividades dessas proteínas pudessem ser mais requeridas. Como as chaperonas moleculares são conhecidas por agirem como primeira linha de defesa contra a formação de proteínas incorretamente enoveladas e agregados proteicos, estudaram-se a morfologia e a fisiologia da superexpressão de HSP104 e CDC48 em linhagens com desarranjo no controle de qualidade de proteínas intracelulares, causado por mutações no proteassomo 20S. A superexpressão de CDC48 ou HSP104 reverteu em parte a morfologia alterada de alguns desses mutantes de proteassomo. / The initial goal of this work was to overexpress proteins with ATPase activity in Saccharomyces cerevisiae, as an attempt to alter the conservation of free energy in this yeast, in order to increase alcoholic fermentation yield. Therefore, two native S. cerevisiae ATPases, the chaperones encoded by HSP104 and CDC48, were individually overexpressed under the control of four promoters with different strengths, in order to provoke different levels of energy expenditure. Increments in the ethanol yield could not be observed in any of the constructed strains. Subsequently, a study was carried out to compare these mutant strains with reference strains under heat, acid or osmotic stress, which are typically found in the industrial fuel ethanol production in Brazil. At 40 oC a strain overexpressing CDC48 displayed a maximum specific growth rate 17 % higher than that of the reference strain, indicating a greater tolerance to heat stress. Finally, Hsp104 and Cdc48 were evaluated in a physiological context in which the activity of these proteins would be required in a higher level. Since molecular chaperones are known to act as the first defense line against the formation of misfolded proteins and aggregates, the physiological and morphological effects of HSP104 or CDC48 overexpression were analyzed in strains with protein quality control disarrangements caused by mutations in proteasome 20S. The overexpression of either CDC48 or HSP104 partially reversed the altered morphology of some of these proteasome mutants.

Trabalho de investigação desenvolvido na Delft University of Technology / Tese de Mestrado Integrado. Engenharia do Ambiente. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Problema de investigación El tema objeto de la presente investigación se centra en el análisis del funcionamiento del módulo de FCT (Formación en Centros de Trabajo) en los Ciclos Formativos, tanto de Grado Medio como de Grado Superior, relacionados con las Familias Profesionales técnico-industriales, pertenecientes a la nueva FP (Formación Profesional) específica de la Ley Orgánica General del Sistema Educativo (LOGSE) de 1990, que se está llevando a cabo en los institutos públicos y concertados de la provincia de Zaragoza. En este sentido, se pretende conocer y comprobar el funcionamiento de dicho módulo, necesario para la obtención del título correspondiente, mediante la percepción que tienen los tres agentes directamente implicados: alumnos, profesores y tutores de empresa.Muestra y método de muestreoLos datos concretos sobre la población de referencia que se han utilizado para el muestreo han sido tomados de los datos reales facilitados por la inspección del Servicio Provincial del Departamento de Educación y Ciencia de Zaragoza, en soporte informático, a finales del año 2000. Como la investigación sólo se va a centrar en las Familias Profesionales técnico-industriales, las distintas poblaciones quedaron formadas por: 930 alumnos, 70 profesores y 279 tutores de empresa. Definidas las poblaciones de estudio, el siguiente paso consiste en establecer las diferentes muestras. Éstas se han seleccionado empleando un muestreo polietápico (combinación de diversos métodos), no probabilístico por cuotas con afijación proporcional. Se decide establecer tantos estratos o cuotas como variables diferenciales para la selección de las muestras. Como primera de ellas se considera la Ubicación del Centro formativo, Zaragoza o municipios. En el segundo caso, se tiene en cuenta como variable la Titularidad del Centro, escuela pública o privada concertada. En el tercer y último caso, se establece la diferencia de Niveles Formativos, el de Grado Medio y el de Grado Superior. El investigador distribuyó 800 cuestionarios (400 de alumnos, 100 de profesores y 300 de tutores de empresa), de los cuales se perdieron entre un 10 y un 20% una vez depurados los datos, con lo que finalmente los cuestionarios útiles que constituyeron la muestra de investigación fueron 495 (289 de alumnos, 61 de profesores y 145 de tutores de empresa). Una vez seleccionadas las cuotas se escogen los centros de enseñanza secundaria por asignación del investigador. La muestra total ascendió a 20 centros, 15 de titularidad pública y 5 de la privada concertada.Metodología de trabajo Interesa detectar las opiniones y percepciones en relación al desarrollo de los convenios de prácticas en empresas del módulo de FCT de Familias Profesionales técnico-industriales en el ámbito provincial de Zaragoza. Pero, además, se quiere profundizar en el conocimiento del funcionamiento real de dicho módulo. Para ello, se intentarán combinar los dos grandes estilos de la investigación social y pedagógica, a saber, el cuantitativo y el cualitativo. Se trata de una investigación descriptiva (basada en datos cuantitativos y cualitativos), no sólo limitada a observar y descubrir fenómenos y situaciones que permitan comprender e interpretar lo que realmente se está haciendo, sino a proponer las propuestas oportunas para su mejora. Por ello, además del cuestionario como instrumento de recogida de datos, se realizarán entrevistas (no estructuradas), que serán volcadas en notas de campo para recabar información directa de los propios profesores, tutores de empresa y alumnos. El registro y contraste de las observaciones realizadas por el investigador servirán, a su vez, para reforzar la credibilidad de la investigación.Técnicas de análisis Se han valorado los cuestionarios, las entrevistas y la observación como los instrumentos más eficaces y operativos para obtener la información necesaria que permita dar respuesta a las intenciones planteadas para este trabajo de investigación.Los cuestionarios empleados han sido de tres tipos, de acuerdo a los destinatarios de los mismos: alumnos, profesores tutores de FCT y tutores de empresa. Esta variedad de cuestionarios corresponde a la necesidad de triangular la información obtenida, y se han preparado para facilitar su posterior tratamiento informático con el programa SPSS v.10.0. Dadas las características del principal instrumento utilizado, se ha recurrido al método Alfa de Cronbach para considerar la consistencia interna del cuestionario. El resultado obtenido permitió asegurar una fiabilidad aceptable, pues en todos los casos el coeficiente de fiabilidad fue superior a 0,80. Verificada la fiabilidad a través del procedimiento estadístico ya indicado, la validación ha sido realizada por la revisión crítica de jueces (validez de contenido) sobre la idoneidad, pertinencia y valía de los instrumentos empleados para el objeto de estudio. También se realizaron registros de entrevistas no estructuradas en un cuaderno de campo, sin cuestionario previo y en situaciones informales, a los distintos sujetos implicados. Paralelamente se empleó la técnica de la observación. Entre las técnicas de análisis principales que se emplearon, destacan las siguientes:- Depuración y análisis preliminar de los datos previamente codificados, a través de estadísticos descriptivos, con el objeto de evitar y corregir errores en los análisis específicos posteriores.- Estudio estadístico descriptivo de las variables empleadas para caracterizar las muestras de los colectivos participantes en la investigación, así como para comparar posibles diferencias entre centros públicos y concertados. Para dicho análisis se cuenta con las tablas de contingencia y chi-cuadrado.- Análisis de diferencias entre variables empleadas para la comparación y descripción de la formación desarrollada. Se cuenta en este caso con el contraste de medias (empleando como estadístico la t de Student, previa prueba de Levene para la igualdad de varianzas), las desviaciones típicas y algunas correlaciones específicas.- Clasificación de las respuestas proporcionadas por el registro de entrevistas informales, intentando llevar a cabo un proceso analítico riguroso (con ayuda de Excel) que permita codificar unas categorías que puedan ser comparadas entre sí, a fin de clarificar aquellos aspectos que en los cuestionarios se muestran poco estables, dudosos o contradictorios.Conclusiones finalesAunque siempre habrá cosas a mejorar para preparar de manera más adecuada a los alumnos de FP de especialidades técnico-industriales, como aspectos de cierta relevancia en la presente investigación merecen destacarse los siguientes:- La valoración realizada por los diferentes informantes implicados sobre el desarrollo de prácticas del módulo de FCT es positiva.- La duración del periodo de prácticas de FCT se considera, en general, suficiente.- La información que tienen los alumnos, profesores y tutores de empresa sobre el módulo de prácticas de FCT es suficiente.- La metodología didáctica empleada y el procedimiento de evaluación del módulo de FCT parece ser el adecuado.- El programa formativo de FCT se cumple según alumnos, profesores y tutores de empresa (aunque pueda haber desviaciones en algunos casos).- El grado de participación de los alumnos y tutores de empresa en la elaboración del programa formativo de prácticas de FCT es bastante escaso o casi nulo.- La escasa implicación de los agentes sociales (sindicatos y Cámara de Comercio e Industria) en los módulos de prácticas de FCT, según la opinión de los profesores y tutores de empresa.- Prácticamente todos los informantes consideran recomendable una experiencia como la desarrollada con este módulo de FCT, ya que ofrece más posibilidades laborales a su finalización.Líneas de investigación futuraExisten, pues, a partir del trabajo efectuado, líneas abiertas para posibles investigaciones futuras. A continuación se proponen algunas de ellas:- Investigación de las características de la oferta de empleo y las diferentes necesidades de Formación Profesional Específica (FPE) en el sector industrial, y también en otros sectores.- Analizar el cumplimiento del "Pacto por la Educación" en Aragón, cuyas actuaciones finalizan en el año 2006, en lo que hace referencia a la FP.- Estudio sobre la colaboración escuela-empresa para la actualización tecnológica y sociolaboral del profesorado de FP.- Realizar un estudio comparativo sobre la FCT desarrollada en nuestro país con la equivalente que se lleva a cabo en los países de la UE.- Investigar las relaciones que se establecen con el módulo de FCT entre alumnos y profesores, alumnos y tutores de empresa y/o profesores con tutores de empresa.- Análisis longitudinal de los alumnos que se incorporan al mercado de trabajo, una vez finalizado el módulo de FCT. - Estudiar a fondo la implicación de los profesores de FOL (Formación y Orientación Laboral) en la FCT actualmente.- Elaboración de un "Plan estratégico" para la mejora de la FCT, considerando los resultados y conclusiones aportados en la presente tesis doctoral.- Investigar la importancia de las competencias profesionales, valores y actitudes de los alumnos en el desarrollo del módulo de FCT.Es de esperar que algunas acciones de investigación futura, como las indicadas, puedan ser abordadas a corto y medio plazo. / Subject of the researchThe research is focused on the analysis of the performance of the FCT module (Training at Workplaces) in Training Cycles, both Middle Degree and Upper Degree, related to Technical-Industrial Professional Families, belonging to the new specific FP (Vocational Training) of the General Organic Law of the Educational System (LOGSE) of 1990, which is being established in state and private schools (sustained with public funds) in the province of Zaragoza.In this sense, we expect to know and to verify the performance of the module mentioned above, necessary to obtain the corresponding qualification, through the perception of the three agents directly involved: pupils, teachers and tutors at the enterprise.Sample and method of samplingThe specific data on the population of reference that have been used for the sampling have been taken from the real data provided by the inspectors of the Provincial Service of the Departament of Education and Science of Zaragoza, in data processing backup, at the end of the year 2000.As the investigation is only going to be focused on the Technical-Industrial Professional Families, the different populations were formed by: 930 pupils, 70 teachers and 279 tutors at the enterprise.After defining the populations of the study, the following step consists of establishing the different samples. These have been selected by employing a multistage sampling (combination of different methods), non-probability by quotas with proportional-affix. It has been decided to establish as many stratus or quotas as differencial variables for the selection of the samples. To start with, it is considered the location of the school: Zaragoza or its municipalities. In the second case, it is taken into account the character of the school: if it is a state or a private school. In the third and last case, the difference of Training Levels is established: Middle Degree and Upper Degree. The researcher distributed 800 questionnaires (400 for pupils, 100 for teachers and 300 for tutors at the enterprise), of which between 10 and 20% were lost once the data were debugged, so finally the useful questionnaires that constituted the sample of research were 495 (289 from pupils, 61 from teachers and 145 from tutors at the enterprise). After the quotas were chosen the secondary schools were assigned by the researcher. The total sample went up to 20 schools, 15 of state ownership and 5 sustained with public funds (though private).Methodology of workIt is interesting to consider the opinions and perceptions in relation with the development of the agreements of practices in enterprises of the FCT Professional module of Families Technical-Industrial Families in the provincial scope of Zaragoza. But, besides, we want to go further into the knowledge of the real functioning of the module. In order to do that we will try to combine the two main styles of pedagogical and social research, that is, the quantitative one and the qualitative one.It is a matter of a descriptive research (based on qualitative and quantitative data), not only limited to observe and discover phenomena and situations that permit us to understand and to interpret what is really being done, but to offer proposals for its improvement. In that sense, besides the questionnaire as an instrument of collecting data, interviews will be carried out (non structured), which will become field notes to obtain direct information from the teachers, tutors at the enterprise and pupils. The recording and contrasting of the observations carried out by the researcher will serve, at the same time, to reinforce the credibility of the research.Techniques of analysisThe questionnaires, the interviews and observation have been considered the most efficient instruments to obtain the necessary information that allows us to give an answer to the intentions of this research.The questionnaires used have been of three types according to the recipients: pupils, teachers-tutors of FCT and tutors at the enterprise. This variety of the questionnaires corresponds to the need of having three aspects of the information obtained (data triangulation), and they have been prepared to facilitate their subsequent data processing with the program SPSS v. 10.0. Considering the characteristics of the main instrument utilized, we have determined to use the method Alpha of Cronbach to consider the internal consistency of the questionnaire. The result obtained permitted us to assure an acceptable reliability, since in all the cases the coefficient of reliability went over 0,80. After verifying the reliability through the statistical procedure already indicated, the validation has been carried out with the critical revision by judges (content validity) on the suitability, relevance and value of the instruments employed for the subject of the study.Non structured interviews were carried out in a field notebook, too, without prior questionnaire and in informal situations, with the different subjects involved. The technique of observation was employed as well.The following techniques of analysis were employed among others:- Depuration and preliminary analysis of the data previously codified, through descriptive statistics, with the purpose to avoiding and correcting mistakes in the subsequent specific analyses.- Descriptive statistical study of the variables used to characterize the samples of the groups participating in the research, as well as to compare possible differences between state and subsidized schools. For that analysis, contingency tables and chi-square are used.- Analysis of differences among variables employed for the comparison and description of the training that was carried out. In this case the contrast of means (employing as statistics the Student's t-test, after to Levene test for the equality of variances), the standard deviations and some specific correlations will be used.- Classification of the answers provided by the informal interviews in an attempt to carry out a rigorous analytical process (with the help of Excel) that allows to codify some categories that can be compared among themselves, in order to clarify those aspects that are shown as little stable, doubtful or contradictory in the questionnaires.Final conclusionsAlthough there will always be aspects that can be improved in the training of pupils from Technical-Indusrial specialities in Vocational Studies (FP), this research has found the following ones specially relevant:- The evaluation carried out by the different informants involved in the development of practices of the FCT module is positive.- The length of the period of practices is considered, in general, sufficient.- The information that pupils, teachers and tutors at the enterprise have about the module of practices of FCT is sufficient.- The didactic methodology employed and the procedure of evaluation of the FCT module seem to be adequate.- The training programme of FCT is completed according to the pupils, teachers and tutors at the enterprise (although there may be deviations in some cases).- The degree of participation of the pupils and tutors at the enterprise in the elaboration of the training programme of practices of FCT is rather scarce or almost null.- The scarce implication of the social agents (trade unions and The Chamber of Commerce and Industry) in the modules of practices of FCT, according to the opinions of teachers and tutors at the enterprise.- Practically all the informants consider an experience like the one developed with this FCT module advisable, since it offers more possibilities in the work field when it is finished.Future lines of researchAs we can gather from all the information obtained, there are still open lines for future researchs. Some of them are proposed bellow:- Research of the characteristics of the job offer and the different needs for Specific Professional Training (FPE) in the industrial and other sectors.- Analysis of the observance of the "Pact for the Education" in Aragón, whose actions will finish in the year 2006, as far as FP is concerned.- Study of the cooperation school-enterprise for the technological and socio-technical updating of the FP teachers.- A comparative study between the FCT developed in our country and the equivalent one that is carries out in the countries of the EU.- Investigation of the relationships that are stablished among the pupils and the teachers, the pupils and the tutors at the enterprise, and/or the teachers with the tutors at the enterprise within the FCT module.- Longitudinal analysis of the pupils that are incorporated to the labor market, once the FCT module is finished.- Study in depth the implication of the FOL (Training and Labor Orientation) teachers in the FCT at present.- Elaboration of a strategic plan for the improvement of the FCT, considering the results and conclusions offered by this doctoral thesis.- Research into the importance of the professional competences, values and attitudes of the pupils in the development of the FCT module.It is to be expected that some further actions of research, such as those indicated, can be undertaken in the near future.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:47:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FernandaMS_DISSERT_cad.pdf: 1351543 bytes, checksum: 27a89b596f5bafb661e158d68cfc729c (MD5) Previous issue date: 2010-03-29 / With the increasing complexity of software systems, there is also an increased concern about its faults. These faults can cause financial losses and even loss of life. Therefore, we propose in this paper the minimization of faults in software by using formally specified tests. The combination of testing and formal specifications is gaining strength in searches mainly through the MBT (Model-Based Testing). The development of software from formal specifications, when the whole process of refinement is done rigorously, ensures that what is specified in the application will be implemented. Thus, the implementation generated from these specifications would accurately depict what was specified. But not always the specification is refined to the level of implementation and code generation, and in these cases the tests generated from the specification tend to find fault. Additionally, the generation of so-called "invalid tests", ie tests that exercise the application scenarios that were not addressed in the specification, complements more significantly the formal development process. Therefore, this paper proposes a method for generating tests from B formal specifications. This method was structured in pseudo-code. The method is based on the systematization of the techniques of black box testing of boundary value analysis, equivalence partitioning, as well as the technique of orthogonal pairs. The method was applied to a B specification and B test machines that generate test cases independent of implementation language were generated. Aiming to validate the method, test cases were transformed manually in JUnit test cases and the application, created from the B specification and developed in Java, was tested. Faults were found with the execution of the JUnit test cases / Com o crescente aumento da complexidade dos sistemas de software, h? tamb?m um aumento na preocupa??o com suas falhas. Essas falhas podem causar preju?zos financeiros e at? preju?zos de vida. Sendo assim, propomos neste trabalho a minimiza??o de falhas atrav?s de testes em softwares especificados formalmente. A conjun??o de testes e especifica??es formais vem ganhando for?a na academia principalmente atrav?s dos TBM (Testes Baseados em Modelos). O desenvolvimento de software a partir de especifica??es formais, quando todo o processo de refinamento ? feito rigorosamente, garante que o que est? especificado ser? implementado na aplica??o. Sendo assim, a implementa??o gerada a partir destas especifica??es iria retratar fielmente o que estaria especificado. Mas nem sempre a especifica??o ? refinada at? o n?vel de implementa??o e gera??o de c?digo, e nesses casos os testes gerados a partir da especifica??o tendem a encontrar falhas. Adicionalmente, a gera??o dos chamados testes inv?lidos , ou seja, testes que exercitem cen?rios da aplica??o que n?o foram tratados na especifica??o, complementa mais significativamente o processo de desenvolvimento formal. Sendo assim, neste trabalho ? proposto um m?todo para gera??o de testes a partir de especifica??es formais B. Este m?todo foi estruturado em pseudo-c?digo. O m?todo se baseia na sistematiza??o das t?cnicas de testes caixa preta da an?lise do valor limite, particionamento de equival?ncia, bem como da t?cnica dos pares ortogonais. O m?todo foi aplicado em uma especifica??o B e foram geradas m?quinas B de teste que geram casos de teste independentes de linguagem de implementa??o. Com o intuito de valida??o do m?todo, os casos de teste foram transformados manualmente em casos de teste do JUnit e a aplica??o, criada a partir da especifica??o B, e desenvolvida em Java foi testada. Foram encontradas falhas com a execu??o dos casos de teste JUnit

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:48:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SimoneOS_DISSERT_capa_ate_pag44.pdf: 4276014 bytes, checksum: c178262769ab9981c0bbfc10faf1c633 (MD5) Previous issue date: 2012-02-10 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The development of smart card applications requires a high level of reliability. Formal methods provide means for this reliability to be achieved. The BSmart method and tool contribute to the development of smart card applications with the support of the B method, generating Java Card code from B specifications. For the development with BSmart to be effectively rigorous without overloading the user it is important to have a library of reusable components built in B. The goal of KitSmart is to provide this support. A first research about the composition of this library was a graduation work from Universidade Federal do Rio Grande do Norte, made by Thiago Dutra in 2006. This first version of the kit resulted in a specification of Java Card primitive types byte, short and boolean in B and the creation of reusable components for application development. This work provides an improvement of KitSmart with the addition of API Java Card specification made in B and a guide for the creation of new components. The API Java Card in B, besides being available to be used for development of applications, is also useful as a documentation of each API class. The reusable components correspond to modules to manipulate specific structures, such as date and time. These structures are not available for B or Java Card. These components for Java Card are generated from specifications formally verified in B. The guide contains quick reference on how to specify some structures and how some situations were adapted from object-orientation to the B Method. This work was evaluated through a case study made through the BSmart tool, that makes use of the KitSmart library. In this case study, it is possible to see the contribution of the components in a B specification. This kit should be useful for B method users and Java Card application developers / O desenvolvimento de aplica??es para smart cards requer um alto grau de confiabilidade. M?todos formais fornecem meios para que esta confiabilidade seja alcan?ada. O m?todo e a ferramenta BSmart fornecem uma contribui??o para que o desenvolvimento para smart cards seja feito com o aux?lio do m?todo formal B, gerando c?digo Java Card a partir de especifica??es B. Para que o desenvolvimento com o BSmart seja efetivamente rigoroso sem sobrecarregar o usu?rio do m?todo ? importante que haja uma biblioteca de componentes reutiliz?veis feitos em B. O KitSmart tem como objetivo prover esse aux?lio. Um primeiro estudo sobre a composi??o dessa biblioteca foi tema de uma monografia de gradua??o do curso de Bacharelado em Ci?ncia da Computa??o da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, feita por Thiago Dutra em 2006. Esta primeira vers?o do kit resultou na especifica??o dos tipos primitivos permitidos em Java Card (byte, short e boolean) em B e a cria??o de componentes reutiliz?veis para o desenvolvimento de aplica??es. Esta disserta??o prov? o aperfei?oamento do KitSmart com o acr?scimo da especifica??o da API Java Card em B, e um guia para o desenvolvimento de novos componentes. A API Java Card especificada em B, al?m de estar dispon?vel para ser usada no desenvolvimento de projetos, serve como documenta??o ao especificar restri??es de uso para cada classe da API. Os componentes reutiliz?veis correspondem a m?dulos para manipula??o de estruturas espec?ficas, como data e hora, por exemplo. Estes tipos de estruturas n?o est?o dispon?veis em B ou Java Card. Os componentes reutiliz?veis para Java Card s?o gerados a partir das especifica??es verificadas formalmente em B. O guia cont?m informa??es de consulta r?pida para especifica??o de diversas estruturas e como algumas situa??es foram contornadas para adaptar a orienta??o a objetos ao M?todo B. Este trabalho foi avaliado atrav?s de um estudo de caso feito com a ferramenta BSmart que faz uso da biblioteca KitSmart. Neste estudo de caso, ? poss?vel ver a contribui??o dos componentes em uma especifica??o B. Este kit dever? ser ?til tanto para usu?rios do m?todo B como para desenvolvedores de aplica??es Java Card em geral

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:28:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BrunaSL_DISSERT.pdf: 1891001 bytes, checksum: 1d482b920c53ec1f846060dbc2158ebb (MD5) Previous issue date: 2012-08-10 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The cerebral cortex of mammals is histologically organized into different layers of excitatory neurons that have distinct patterns of connections with cortical or subcortical targets. During development, these cortical layers are established through an intricate combination of neuronal specification and migration in a radial pattern known as "insideout": deep-layer neurons are generated prior to upper-layer neurons. In the last few decades, several genes encoding transcription factors involved in the sequential specification of neurons destined to different cortical layers have been identified. However, the influence of early-generated neurons in the specification of subsequent neuronal cohorts remains unclear. To investigate this possible influence, we induced the selective death of cortical neurons from layer V and VI before the generation of layer II, III and IV neurons. Thus, we can evaluate the effects of ablation of early born neurons on the phenotype of late born neurons. Our data shows that one-day after ablation, layer VI neurons expressing the transcription factor TBR1 are newly generated while virtually no neuron expressing TBR1 was generated in the same age in control animals. This suggests that progenitors involved in the generation of neurons destined for superficial layers suffer interference from the selective death of neurons in deep layers, changing their specification. We also observed that while TBR1-positive neurons are located exclusively in deep cortical layers of control animals, many TBR1-positive neurons are misplaced in superficial layers of ablated animals, suggesting that the migration of cortical neurons could be controlled independently of neuronal phenotypes. Furthermore, we observed an increase in layer V neurons expressing CTIP2 and neurons expressing SATB2 and that these cells have changed their distributions. As a conclusion, our data indicate the existence of a mechanism of control exercised by the early-generated neurons in the cerebral cortex on the fate of the progenitors involved in the generation of the following cortical neurons. This mechanism could help to control the number of neurons in different layers and contribute to the establishment of different cortical areas / O c?rtex cerebral de mam?feros encontra-se histologicamente organizado em camadas de neur?nios excitat?rios que, por sua vez, apresentam distintos padr?es de conectividade com alvos corticais ou sub-corticais. Durante o desenvolvimento, estas camadas corticais s?o estabelecidas atrav?s de uma intrincada combina??o entre especifica??o neuronal e migra??o radial num padr?o conhecido como "inside-out" (de dentro para fora). Desta forma, por exemplo, neur?nios infragranulares nas camadas V e VI s?o gerados anteriormente aos neur?nios granulares da camada IV, que por sua vez s?o gerados antes dos supra-granulares das camadas II e III. Na ?ltima d?cada, foram identificados diversos genes codificando fatores de transcri??o envolvidos na especifica??o sequencial de neur?nios destinados ?s diferentes camadas corticais. No entanto, ainda pouco ? sabido sobre a influ?ncia dos neur?nios gerados previamente sobre a especifica??o das coortes neuronais subsequentes. Para investigar esta poss?vel influ?ncia, n?s utilizamos um m?todo de recombina??o g?nica (sistema Cre- Lox) para induzir a morte seletiva de neur?nios das camadas corticais V e VI antes da gera??o dos neur?nios das camadas II, III e IV. Dessa forma, pudemos avaliar os efeitos da abla??o de neur?nios infragranulares sobre o fen?tipo dos neur?nios gerados em seguida. Nossos dados mostraram que, um dia ap?s a abla??o, neur?nios da camada VI expressando o fator de transcri??o TBR1 voltaram a ser gerados enquanto praticamente nenhum neur?nio expressando TBR1 foi gerado na mesma idade em animais controle. Esse dado sugere que os progenitores envolvidos na gera??o de neur?nios destinados ?s camadas superficiais sofrem interfer?ncia da morte seletiva de neur?nios de camadas profundas, mudando sua especifica??o. Uma parte dos neur?nios TBR1 se estabeleceu na camada VI e outra migrou at? as camadas II e III, indicando que o controle dos padr?es migrat?rios pode ser independente dos fen?tipos neuronais. Al?m disso, observamos que na popula??o neuronal total tamb?m ocorreu um aumento na quantidade de neur?nios de camada V expressando CTIP2 e uma altera??o na distribui??o dessas c?lulas. O mesmo foi observado para neur?nios supragranulares expressando SATB2. Em conjunto, nossos dados indicam a exist?ncia de um mecanismo de controle exercido pelos neur?nios gerados inicialmente no c?rtex cerebral sobre o destino dos progenitores envolvidos na gera??o dos demais neur?nios corticais. Tal mecanismo poderia contribuir para o controle do n?mero de neur?nios em diferentes camadas e contribuir para o estabelecimento de diferentes ?reas corticais

Este trabalho iniciou-se com o objetivo de superexpressar proteínas com atividade ATPase, como tentativa de alterar a conservação de energia livre na levedura S. cerevisiae, de maneira a aumentar o rendimento da fermentação alcoólica. Para isso, duas ATPases nativas de S. cerevisiae, as chaperonas codificadas pelos genes HSP104 e CDC48, foram superexpressas, individualmente, sob o controle de quatro promotores de diferentes forças, provocando diferentes gastos energéticos na levedura. Entretanto, não foi possível obter aumento no rendimento em etanol. Em seguida, foi feito um estudo que visou comparar essas linhagens em situação de estresse térmico, ácido ou osmótico, tipicamente encontrados no processo brasileiro de produção de etanol. A 40 °C, uma linhagem superexpressando CDC48 apresentou velocidade específica máxima de crescimento 17 % maior que a linhagem de referência, indicando maior tolerância ao estresse térmico. Finalmente, avaliou-se Hsp104 e Cdc48 em um contexto fisiológico no qual as atividades dessas proteínas pudessem ser mais requeridas. Como as chaperonas moleculares são conhecidas por agirem como primeira linha de defesa contra a formação de proteínas incorretamente enoveladas e agregados proteicos, estudaram-se a morfologia e a fisiologia da superexpressão de HSP104 e CDC48 em linhagens com desarranjo no controle de qualidade de proteínas intracelulares, causado por mutações no proteassomo 20S. A superexpressão de CDC48 ou HSP104 reverteu em parte a morfologia alterada de alguns desses mutantes de proteassomo. / The initial goal of this work was to overexpress proteins with ATPase activity in Saccharomyces cerevisiae, as an attempt to alter the conservation of free energy in this yeast, in order to increase alcoholic fermentation yield. Therefore, two native S. cerevisiae ATPases, the chaperones encoded by HSP104 and CDC48, were individually overexpressed under the control of four promoters with different strengths, in order to provoke different levels of energy expenditure. Increments in the ethanol yield could not be observed in any of the constructed strains. Subsequently, a study was carried out to compare these mutant strains with reference strains under heat, acid or osmotic stress, which are typically found in the industrial fuel ethanol production in Brazil. At 40 oC a strain overexpressing CDC48 displayed a maximum specific growth rate 17 % higher than that of the reference strain, indicating a greater tolerance to heat stress. Finally, Hsp104 and Cdc48 were evaluated in a physiological context in which the activity of these proteins would be required in a higher level. Since molecular chaperones are known to act as the first defense line against the formation of misfolded proteins and aggregates, the physiological and morphological effects of HSP104 or CDC48 overexpression were analyzed in strains with protein quality control disarrangements caused by mutations in proteasome 20S. The overexpression of either CDC48 or HSP104 partially reversed the altered morphology of some of these proteasome mutants.

Orientadores: Ivany Ferraz Marques Valio, Sandra Maria Carmello-Guerreiro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-08T15:55:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Scarpa_FabianoMicheletto_D.pdf: 3535805 bytes, checksum: 848a8f1513a88f057d84df520b2f7e99 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O Cerrado e a Mata Atlântica são ambientes contrastantes em relação aos fatores hídrico, nutricional e luminoso. Portanto, algumas características adaptativas são esperadas em termos do crescimento das plântulas e da morfologia e anatomia das folhas para cada ambiente. Neste trabalho, foi feito um estudo comparativo entre espécies do cerrado e da Mata Atlântica utilizando-se pares congenéricos, sendo cada par formado por uma espécie da Mata Atlântica e uma espécie do Cerrado. Estudou-se o crescimento de plântulas em 10 pares congenéricos pertencentes a 8 famílias, a morfologia funcional de folhas de indivíduos adultos em 14 pares pertencentes a 11 famílias e a anatomia foliar em 8 pares pertencentes a 7 famílias. Para os estudos de crescimento, foram avaliados os atributos: área foliar específica (AFE), razão de área foliar (RAF), razão de massa da raiz (RMR), razão de massa do caule (RMC), razão de massa das folhas (RMF), razão raiz/parte aérea (R/PA), taxa de crescimento relativo (TCR) e taxa de assimilação líquida (TAL). Para o estudo do efeito do estresse de luz no crescimento das plântulas, foi utilizado um par congenérico de espécies: Eriotheca candolleana (da mata atlântica) e Eriotheca gracilipes (do Cerrado). Foram utilizados dois níveis de irradiância: 50% e 2%. Para avaliação da morfologia funcional das folhas, folhas de indivíduos adultos das diferentes espécies estudadas os atributos suculência, AFE, espessura e largura foram avaliados. Nos estudos anatômicos, as imagens dos cortes transversais da lâmina foliar foram digitalizadas e analisadas através do programa ¿image pro-plus¿. Houve convergências de adaptações aos ambientes estudados para algumas características. Maiores valores de TCR foram em geral encontrados para espécies da Mata Atlântica, assim como maiores valores de AFE e RAF, que estão intimamente associados à interceptação de luz para o crescimento. Não houve relação entre investimento radicular e o ambiente de ocorrência das espécies. Verificou-se que as espécies do Cerrado apresentaram maior suculência e menor AFE. Os dados de AFE encontrados nas folhas adultas revelaram o mesmo padrão obtido para plântulas. Os cortes anatômicos evidenciaram uma espessura maior da lâmina foliar e do mesofilo e um parênquima mais compactado, de maneira geral, para as espécies do Cerrado. A porção laminar lignificada também apresenta uma área significativamente maior em folhas de plantas do Cerrado. Folhas mais espessas e lignificadas diminuem a interceptação de luz e reduzem assim as taxas de crescimento, o que é muito vantajoso em ambientes onde os recursos hídricos e os nutrientes são limitantes / Abstract: The Cerrado and the Atlantic Rainforest are contrasting environments in terms of water, light and nutrient availability. Thus some adaptive traits for seedling growth and leaf morphology and anatomy are expected for each habitat. In this work a comparative study was performed between the Cerrado and the Atlantic rainforest species using congeneric pairs .Each pair was composed by a species from the Cerrado and a species from the Atlantic Rainforest. Seedling growth was studied in 10 pairs from 8 families, mature leaf functional morphology was studied in 14 pairs from 11 families and leaf anatomy was studied in 8 pairs from 7 families. For seedling growth studies, specific leaf area (SLA), leaf area ratio (LAR), root mass ratio (RMR), stem mass ratio (SMR), leaf mass ratio (LMR), root/shoot ratio (R/S), relative growth rate (RGR) and net assimilation rate (NAR) were calculated. For the study of light stress effect on seedling growth it was used a congeneric pair of species: Eriotheca candolleana (from the Atlantic Rainforest) and Eriotheca gracilipes (from Cerrado). Two irradiance levels were performed (50% and 2%) For the evaluation of mature leaf functional morphology, succulence, SLA, leaf thickness and leaf width were measured. For the anatomy studies, images from leaf transversal cross section were digitalized and analised using the software image pro plus. There were adaptive convergences for some traits relative to the habitat. Higher RGR, SLA and LAR values were generally achieved for species from the Atlantic Rainforest. SLA and LAR are closely related to light interceptance for plant growth. It was not found an association between root investiment and species environment. It was observed that leaves of Cerrado species were more succulent and presented lower values of SLA. SLA data found in mature leaves showed the same pattern obtained for the seedlings. Cross sections of the leaves revealed higher lamina thickness and higher mesophyll thickness. A more condensed parenchyma was generally found for the Cerrado species. The lignified proportion of leaves was also higher in plants from the Cerrado. Thick and more lignified leaves decrease light interception and reduce growth rates. Such traits are of important adaptive value in environments where water and nutrients are limiting resources / Doutorado / Doutor em Biologia Vegetal

[pt] Softwares personalizados para as necessidades de um cliente proveem vantagem competitiva quando comparados aos softwares de proposito geral. Linhas de produtos de softwares tem como objetivo a produção de produtos personalizados a partir de um conjunto de features reutilizáveis. É conhecido que o reuso sistemático de features potencialmente leva a ganhos significativos como rápida produção de software a um baixo custo e com maior qualidade. Na prática, a construção de linhas de produtos de softwares empresariais pode se tornar uma tarefa arriscada e sujeita a erros quando se leva em consideração o uso das técnicas atuais de implementação de features. O desenvolvimento de linhas de produtos de software empresariais de fato requer a convergência coordenada de várias visões (ex., especialistas de domínio, projetistas de interface, e desenvolvedores). Neste caso, cada participante do processo de desenvolvimento tem uma linguagem particular para resolver o problema específico a sua especialidade. Os desafios para integração de diferentes linguagens, evitando uma potencial cacofonia, é o problema do conhecimento de configuração heterogêneo. Nesta tese, nos examinamos as dificuldades atuais na especificação do conhecimento de configuração heterogêneo e como solução nos propomos a noção de Linguagens de Modelagem do Conhecimento do Domínio (LMCD). O propósito das LMCDs é evidenciar os conceitos do domínio e suas interfaces de programação, o que ajuda reduzir o ofuscamento do código fonte e aumentar a compreensão. Além disso, evidenciando os conceitos específicos de domínio, somos aptos a prevenir inconsistências em produtos pela detecção de erros em toda a linha de produto de software. Outro resultado deste trabalho de pesquisa é GenArchPlus, uma ferramenta extensível que suporta de forma flexível a incorporação de LMCDs na engenharia de linhas de produtos de softwares tradicional. Nos enfatizamos os benefícios da ferramenta, incluindo simplicidade, expressividade, e a capacidade de ser independente de qualquer tecnologia de implementação do domínio. Finalmente, nos ilustramos e avaliamos o uso de LMCDs em três diferentes linhas de produtos de software. / [en] Customer-specific software can provide a competitive advantage compared to general-purpose software. A software product line (SPL) aims at tailoring customer-specific products from a set of reusable features. It is well known that systematic reuse of features potentially leads to significant gains such as faster production with low costs and high quality. In practice, building enterprise software product lines might become a laborious and error-prone task when we take into account the use of current implementation techniques. Successful development of modern enterprise software product lines requires the convergence of multiple views (e.g., domain experts, interface designers, and developers), which are usually managed via domain-specific concepts. In this case, each participant of the development process has a particular working language to solve specific problems to its expertise. The challenge of integrating these differences into the engineering process, avoiding the potential cacophony of multiple different languages, is the heterogeneous configuration knowledge problem. In this thesis, we examine the current shortcomings on the specification of heterogeneous configuration knowledge and as a solution we propose the notion of Domain Knowledge Modeling Languages (DKMLs). The purpose of DKMLs is to put in evidence the domain concepts and their programming interfaces, which help to reduce source code obfuscation and increase feature comprehension. Moreover, evidencing the domain-specific concepts, we are also able to prevent inconsistencies on products by detecting errors in the entire software product line. Another result of this research is the GenArchPlus, an extensible tool that supports the flexible incorporation of DKMLs in traditional software product line engineering. We emphasize the benefits of GenArchPlus, including simplicity, expressiveness, and being framework independent. Finally, we illustrate and evaluate the use of DKMLs in three different product lines.

[pt] Neste estudo é apresentada a análise da interação da luz laser de alta potência com rochas nos processos de perfuração por fragmentação térmica. O objetivo principal do trabalho é estabelecer, através de um estudo experimental, a possibilidade de utilizar a tecnologia a laser na perfuração de rochas duras, tais como o granito, quartzo, entre outros. Sua motivação encontra-se na aplicação de novas tecnologias para desenvolver ferramentas que melhorem a eficiência no processo de perfuração de poços (maior taxa de penetração), e conseguir retirar a maior quantidade de material fragilizado pela irradiação do laser. Para isto, foi necessário fazer uma montagem opto–mecânica envolvendo um sistema de limpeza que ajudasse a remover o material fragilizado pela ação do laser, usando-se gás de nitrogênio a alta pressão. Foram analisados diferentes intervalos de tempo de exposição da radiação do laser nas rochas, para avaliar a taxa de volume retirado, e a quantidade de energia específica requerida para perfurar diferentes materiais, em função da potência e do tempo de irradiação do laser. Seguindo a revisão bibliográfica na seleção do material, foram escolhidos três tipos de materiais (granito branco, granito cinza e travertino) conhecidos comercialmente no Brasil e que têm similitude (na composição química) com as rochas encontradas nas formações do Pré-sal. A partir desta seleção, foi indispensável conhecer a composição química dos materiais através de fluorescência, raios X, e Microscopia de Varredura (MEV). Além disso, estudou-se o comportamento termomecânico das rochas carbonáticas através de análises térmicas (Termogravimetria e Análise Térmico Diferencial), para identificar e compreender os fenômenos envolvidos no processo de perfuração. Os resultados obtidos são analisados para parametrizar as variáveis em consideração, melhorando as condições do processo de perfuração por fragmentação térmica, dependendo do material estudado. / [en] This study presents the analysis of the interaction of high power laser light with rocks in thermal fragmentation drilling processes. The main objective of the work is to establish, through an experimental study, the possibility of using laser technology in the drilling of hard rocks, such as granite, quartz and others. The motivation is the application of new technologies to develop tools that improve the efficiency in the well drilling process (higher penetration rate), and to be able to remove the largest amount of material weakened by laser irradiation. For this, it was necessary to make an opto-mechanical assembly involving a cleaning system that would help to remove the material weakened by the action of the laser, using nitrogen gas at high pressure. Different exposure time intervals of laser radiation in the rocks were analyzed to evaluate the volume rate removed and the amount of specific energy required to drill different materials, depending on the power and irradiation time of the laser. Following the literature review in selecting the material, three types of materials (white granite, gray granite and travertine) known commercially in Brazil and that are similar (in chemical composition) to the rocks found in the pre-salt formations were chosen. From this selection, it was essential to know the chemical composition of the materials through fluorescence, X-rays, and Scanning Microscopy (SEM). In addition, the thermomechanical behavior of the carbonate rocks wasstudied through thermal analysis (Thermogravimetry and Differential Thermal Analysis) to identify and understand the phenomena involved in the drilling process. The results obtained are analyzed to parameterize the variables under consideration, improving the conditions of the drilling process by thermal fragmentation, depending on the material studied.