Τα ουδετερόφιλα κύτταρα του ανθρώπινου περιφερικού αίματος, ανήκουν σε μία κατηγορία κυττάρων, τα οποία ονομάζονται επαγγελματίες φαγοκύτταρα και τα οποία είναι υπεύθυνα για την πρόσληψη και θανάτωση των παθογόνων μικροοργανισμών (Bessler et al.2002). Από παλαιότερες έρευνες της ερευνητικής μας ομάδας, έχει δειχθεί η συμμετοχή των σηματοδοτικών μορίων FAK, Elk-1 και MAP κινασών στη ρύθμιση της κυτταροφαγίας από τα εξειδικευμένα φαγοκύτταρα (πλασματοκύτταρα), που βρίσκονται στην αιμολέμφο της μύγας της Μεσογείου, Ceratitis capitata. (Lamprou et al. 2007, Mamali et al. 2008). Είναι επίσης γνωστό ότι κατά την κυτταροφαγία παράγονται διάφορες μορφές δραστικού οξυγόνου (ROS) και αζώτου (RNS), με κύριες το Η2Ο2 και ΝΟ αντίστοιχα. Οι παραγόμενες ROS και RNS συμμετέχουν ως μόρια μεταγωγής σήματος σε διάφορα ενδοκυτταρικά σηματοδοτικά μονοπάτια που ρυθμίζουν την κυτταροφαγία από τα λευκοκύτταρα. Όμως τα βιβλιογραφικά δεδομένα στο πεδίο αυτό είναι λιγοστά. Στην παρούσα εργασία, μελετήθηκε η συμμετοχή των FAK, Elk-1, MAP κινασών και Η2Ο2 στην κυτταροφαγία των βακτηρίων E.coli και S.aureus από τα ουδετερόφιλα κύτταρα του ανθρώπου καθώς και η αλληλεπίδραση μεταξύ των FAK, Elk-1, MAP κινασών και του Η2Ο2 που παράγεται από τα κύτταρα λόγω της παρουσίας των βακτηρίων E.coli και S.aureus. Με κυτταρομετρία ροής και τη χρήση του εξειδικευμένου φθοροχρώματος διυδροροδαμίνη (DHR), πιστοποιήθηκε η παραγωγή Η2Ο2 από τα ουδετερόφιλα κύτταρα του αίματος, παρουσία E.coli και S.aureus. Η ενεργός συμμετοχή του παραγόμενου Η2Ο2 αποδείχτηκε όταν η μείωση της παραγωγής υπεροξεικών ανιόντων με τη χρήση του εξειδικευμένου αναστολέα Ν-εθυλεν-μαλεϊμίδιο (NEM), μείωσε την πρόσληψη βακτηρίων από τα κύτταρα. Η συμμετοχή των FAK και Elk-1 στην κυτταροφαγία ελέγχθηκε με καταστολή της γονιδιακής τους έκφρασης με τη χρήση μορίων siRNA, ενώ αντίστοιχα για τις MAP κινάσες χρησιμοποιήθηκαν αναστολείς της φωσφορυλίωσης τους, οι οποίοι καταστέλλουν την ενεργότητα τους. Με τη χρήση των ίδιων μεθόδων αναστολής για τα μόρια FAK, Elk-1 και MAPKs, μελετήθηκε και ο ρόλος τους στην παραγωγή Η2Ο2 κατά την κυτταροφαγία των βακτηρίων E.coli και S.aureus από τα ουδετερόφιλα κύτταρα του ανθρώπου. Τέλος, ερευνήθηκε και ο ρόλος του Η2Ο2, σαν σηματοδοτικό μόριο κατά τη διαδικασία της κυτταροφαγίας, μελετώντας με ανάλυση κατά western, την επίδραση της αναστολής της παραγωγής του Η2Ο2, στην φωσφορυλίωση (ενεργοποίηση) των MAP κινασών. / Neutrophil cells from human peripheral blood belong in a group of cells, that are called professional phagocytes and are responsible for the uptake and killing of pathogen microorganisms (Bessler et al.2002). Research data from our lab, has shown that the signaling molecules FAK, Elk-1 and MAP kinases participate in the regulation of phagocytosis from the phagocytes of the Mediterranean fly, C.capitata (Lamprou et al. 2007, Mamali et al. 2008). It is also known, that during phagocytosis phagocytes produce different forms of reactive oxygen species (ROS) and nitrogen species (RNS), mainly Η2Ο2 and ΝΟ, respectively. Produced ROS and RNS, act as signaling molecules in different intracellular signaling pathways that regulate phagocytosis in leykocytes. . In the present work, we examined the participation of FAK, Elk-1, MAPKs and Η2Ο2 in the phagocytosis of bacteria E.coli and S.aureus and also the interaction between FAK, Elk- 1, MAPKs and Η2Ο2 that is produced from the cells, due to the presence of the bacteria E.coli and S.aureus. Using flow cytometry and the specialized fluorescent dye Dihydrorodamine-123 (DHR), we certified the production of Η2Ο2 from the human neutrophil cells, in the presence of E.coli and S.aureus. The participation of the produced Η2Ο2 was shown, when the reduction of the produced Η2Ο2 with the use of the inhibitor Ν-etheylen-maleimide (NEM), reduced the uptake of bacteria from the cells. The participation of FAK and Elk-1 in phagocytosis was examined by suppressing their expression with the use of siRNA molecules, while for the MAP kinases we used specific activation inhibitors. By using the same inhibitng methods for the molecules FAK, Elk-1 and MAPKs we studied their role in the production of Η2Ο2 during the phagocytosis of bacteria E.coli and S.aureus from human neutrophil cells. Finally, by reducing the production of superoxide anions, thereby reducing the production of H2O2, by using the specific inhibitor Ν-etheylen-maleimide (NEM), we examined the expression of the phosphorylated forms of MAPKs, by western analysis, in human neutrophils in the presence of the bacteria E.coli and S.aureus.

Σα αρνητικά και θετικά κατά Gram βακτήρια E. coli και S. αureus αντίστοιχα αναγνωρίζονται και δεσμεύονται στην επιφάνεια των αιμοκυττάρων της C. capitata. Η πρόσδεση των βακτηρίων ενεργοποιεί τόσο τις β1 ιντεγκρίνες, όσο και σηματοδοτικά μονοπάτια που περιλαμβάνουν τα μόρια μεταγωγής σήματος Ras, Raf, MEK, ERK, FAK, Src, και GRB2. Οι παραπάνω ενεργοποιήσεις, σε συνδυασμό με τη συμμετοχή του κυτταροσκελετού της ακτίνης και της τουμπουλίνης, καταλήγουν στην επαγωγή της έκκρισης μορίων απαραίτητων για την κυτταροφαγία των βακτηρίων που είναι και το τελικό αποτέλεσμα των παραπάνω διαδικασιών. Σα συνθετικά πολυμερή σφαιρίδια, αλλά και πιθανόν και άλλοι αβιοτικοί παράγοντες, παρότι δεν έχουν καμία προηγούμενη εξελικτική σχέση με τα αιμοκύτταρα, ως σύγχρονο προϊόν της ανθρώπινης γνώσης, αναγνωρίζονται και δεσμεύονται στην επιφάνεια των αιμοκυττάρων από άγνωστους μέχρις στιγμής υποδοχείς. Η κυτταροφαγία τους προωθείται μέσω ενεργοποίησης σηματοδοτικών μονοπατιών που περιλαμβάνουν την ενεργοποίηση των μορίων FAK, Src και MAP κινασών καθώς και με τη συμμετοχή του κυτταροσκελετού της ακτίνης και της τουμπουλίνης. Ο LPS αναγνωρίζεται και δεσμεύεται στην επιφάνεια των αιμοκυττάρων, ενεργοποιεί άγνωστους μέχρις στιγμής υποδοχείς και διαμέσου σηματοδοτικών μονοπατιών που περιλαμβάνουν τις Ras, ενεργοποιεί τις MAP κινάσες και το σύστημα της έκκρισης. Αν και ενεργοποιεί και τις τρεις MAP κινάσες, μόνο η ERK και η p38 απαιτούνται τόσο στη διαδικασία της έκκρισης, όσο και στη διαδικασία της ενδοκυττάρωσής του. Η FAK, αν και ενεργοποιείται από τον LPS, δεν εμπλέκεται στην διαδικασία της ενδοκυττάρωσής του. Σα παραπάνω δείχνουν ότι τα αιμοκύτταρα έχουν αναπτύξει διακριτούς μηχανισμούς για την κυτταροφαγία των παθογόνων, των μικρομορίων και των αβιοτικών παραγόντων, γεγονός που δείχνει την ικανότητα εξέλιξης των εντόμων έτσι ώστε να καλύπτουν τις ανάγκες της επιβίωσή τους. / Gram negative and Gram positive bacteria, E. coli and S. αureus respectively, are recognized and they are bound on the C. capitata hemocyte surface. After binding, they activate β1 integrins and intracellular signalling pathways, involving the kinases Ras, Raf, MEK, ERK, FAK, Src, and GRB2. This signal transduction, with the participation of the cytoskeleton of actin and tuboulin filaments, leads to a regulated secretion, that is a prerequisite for phagocytosis. Latex beads and probably other abiotic factors, despite having no previous evolutionary relation to the hemocytes, being a new product of human knowledge, are recognized and they are bound on the hemocyte surface, by hitherto unknown receptors. They activate intracellular signalling pathways that involves FAK, Src and MAP kinases and they promote, with the participation of actin and tuboulin cytoskeleton, their phagocytosis. LPS is recognized and bound on the hemocyte surface and activates so far unknown receptors and through unknown intracellular signalling pathways involving Ras, activates the MAP kinases and the regulated secretion. Although it activates all three MAPKs, only the ΕRΚ and p38 are required not only for the secretion, but also for its internalization. Although FAK is activated by LPS, it does not get involved in the process of its internalization. All of the above mentioned results indicate that the hemocytes have developed distinct mechanisms for phagocytosis of pathogens, micromolecules and abiotic factors, a fact that underlines insects evolutionary adaptations, so that they can survive.

Το φαινόμενο της επιθηλιακής προς μεσεγχυματική μετατροπή είναι μια διδικασία που λαμβάνει χώρα κατά την εμβρυογένση και αφορά στη μετατροπή του φαινοτύπου των επιθηλιακών κυττάρων σε μεσεγχυματικά.Το φαινόμενο αυτό βρέθηκε ότι επανενεργοποιείται κατά τη διαδικασία της καρκινογένεσης και μετέχει στην ανάπτυξη των μεταστάσεων.Στην ανάπτυξη αυτού του φαινομένου συμβάλει η ενεργοποίηση μια σειρά απο σηματοδοτικά μονοπάτια / Epithelial to mesenchymal transition in carcinogenesis and metastasis.

Στη διπλωματική εργασία προς παρουσίαση, πραγματευόμαστε ένα νέο είδος γραφημάτων, τα χρονικά γραφήματα, και διάφορες παραλλαγές τους. Ένα χρονικό γράφημα είναι μια διατεταγμενη τριάδα G={V,E,L}, όπου V ένα μη κενό πεπερασμένο σύνολο που καλείται σύνολο κορυφών, E ένα σύνολο m στοιχείων, καθένα από τα οποία είναι δισύνολο στοιχείων του V (καλείται σύνολο ακμών), και L= {L_e, για κάθε e στοιχείο του E} = {L_e_1, L_e_2, ..., L_e_m}, όπου L_e_i, i = 1,..., m, σύνολο θετικών ακεραίων τιμών που αντιστοιχίζονται στην ακμή e_i του συνόλου E (καλείται ανάθεση χρονικών ετικετών ή απλώς ανάθεση). Οι τιμές που αντιστοιχίζονται σε κάθε ακμή του γραφήματος καλούνται χρονικές ετικέτες της ακμής και δηλώνουν τις χρονικές στιγμές, κατά τις οποίες έχουμε τη δυνατότητα να τη διασχίσουμε (από το ένα της άκρο προς το άλλο). Για να αντιληφθεί κανείς το ενδιαφέρον των χρονικών γραφημάτων, μπορεί να σκεφτεί τη δυνατότητα εφαρμογής τους στην καθημερινότητα. Για παράδειγμα, οι χρονικές ετικέτες που ανατίθενται σε μία ακμή ενός κατευθυνόμενου χρονικού γραφήματος μπορούν να παραλληλιστούν με τις ώρες, στις οποίες γίνονται αναχωρήσεις αεροπλάνων από μία πόλη προς μια άλλη. Έτσι, η μελέτη των χρονικών γραφημάτων θα μπορούσε να συμβάλει στην οργάνωση των πτήσεων ενός αεροδρομίου. Ένα χρονικό μονοπάτι (ή «ταξίδι») σε ένα χρονικό γράφημα είναι ένα μονοπάτι, στις ακμές του οποίου μπορούμε να βρούμε αυστηρά αύξουσα σειρά χρονικών ετικετών. Στην εργασία, μεταξύ άλλων, γίνεται μελέτη της συνδετικότητας στα χρονικά γραφήματα, καθώς και κατασκευή και μελέτη αλγορίθμων εύρεσης χρονικών μονοπατιών («ταξιδίων») που φθάνουν το δυνατόν συντομότερα στον προορισμό τους (τελική κορυφή μονοπατιού). Επιπλέον, μελετώνται στατιστικά τα Χρονικά Γραφήματα, με επικέντρωση στο αναμενόμενο πλήθος χρονικών μονοπατιών σε ένα γράφημα, καθώς και στη Χρονική Διάμετρο ενός γραφήματος, όπως αυτή ορίζεται στην εργασία. / In the thesis, we are dealing with a new type of graphs,called Temporal Graphs, and several variants. A temporal graph is an ordered triplet G={V,E,L}, where V stands for a nonempty finite set (called set of vertices), E stands for a set of m elements, each of which are 2-element subsets of V (called set of edges), and L= {L_e, for all e in E} = {L_e_1, L_e_2, ..., L_e_m}, where L_e_i, i = 1, ..., m, is a set of positive integers mapped to edge e_i in E (called assignment of time labels or simply assignment). The values assigned to each edge of the graph are called time labels of the edge and indicate the times at which we can cross it (from one end to the other). In order to understand the interest of temporal graphs, one may think their applicability to everyday life. For example, the time labels assigned to an edge of a directed temporal graph can be paralleled to the flight departure times from one city to another. Therefore, the study of temporal graphs could contribute to the organization of flights at an airport. A temporal path (or «journey») in a temporal graph is a path, on the edges of which we can find strictly ascending time labels. In the thesis, among others, we study the connectivity of temporal graphs and we construct and study several algorithms that find temporal paths which arrive the soonest possible at their destination (final vertice of the path). Furthermore, we examine temporal graphs statistically, focusing on the expected number of temporal paths in a graph as well as in the Temporal Diameter of a graph, also defined in the thesis.

Θέμα της εργασίας αυτής είναι η ανάδειξη των παλαιών μονοπατιών με στόχο την οικοτουριστική ανάπτυξη των ορεινών περιοχών από όπου αυτά διέρχονται και την ευαισθητοποίηση των επισκεπτών και κυρίως των μαθητών σε θέματα περιβάλλοντος. Τα παλαιά μονοπάτια μπορούν να συμβάλλουν προς τη κατεύθυνση αυτή, γιατί αποτελούν πολιτιστικά στοιχεία διαρκούς ανθρώπινης παρουσίας και δράσης, διέρχονται από περιοχές και τοπία μεγάλης αισθητικής αξίας και βιοποικιλότητας και κατά μήκος τους συναντάμε πλήθος πολιτιστικών στοιχείων (αλώνια, αναβαθμίδες, γεφύρια, νερόμυλους, εκκλησιές, μοναστήρια κ.λπ). Στην παρούσα εργασία το μονοπάτι Χρυσοβίτσας Θέρμου Αιτ/νιας–Γέφυρας Αρτοτίβας αποτέλεσε μελέτη περίπτωσης. Το μονοπάτι αυτό ανήκει σε ένα δίκτυο παλαιών μονοπατιών που συνέδεαν, από αρχαιοτάτων χρόνων, τους οικισμούς της περιοχής μεταξύ τους, αλλά και με την κεντρική Ελλάδα (Ευρυτανία, Θεσσαλία), συνδέεται με μυθολογικές αναφορές, ιστορικά γεγονότα, αναφορές ξένων περιηγητών και διαθέτει μεγάλη βιοποικιλότητα σε όλα τα επίπεδα Επιπροσθέτως στην περιοχή υπάρχει το Κέντρο Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης Θέρμου, το οποίο μπορεί να προσφέρει την απαιτούμενη υποστήριξη στον τομέα της ενημέρωσης και της ευαισθητοποίησης . Στα πλαίσια του παραπάνω στόχου έγιναν : 1. Εντοπισμός, χαρτογράφηση και σήμανση του μονοπατιού 2. Μελέτη του αβιοτικού (γεωλογία, υδρογραφία, κλίμα κ.λπ) και του βιοτικού περιβάλλοντος (τύποι οικοτόπων , βλάστηση, χλωρίδα, πανίδα κ.λπ) 3. Ανάδειξη στοιχείων της μυθολογίας, της ιστορίας, της λαογραφίας της περιοχής καθώς και στοιχείων που σχετίζονται με την διαχείριση των φυσικών πόρων από τον άνθρωπο 4. Ανάλυση SWOT για την ex ante αξιολόγηση της οικοτουριστικής ανάπτυξης της περιοχής 5. Προτάθηκαν δείκτες αξιολόγησης των οικοτουριστικών δραστηριοτήτων και καθορίστηκαν τα όρια των αποδεκτών αλλαγών (LAC) στα όρια της φέρουσας ικανότητας του οικοσυστήματος 6. Προτάθηκαν θέσεις που πρέπει να δημιουργηθούν οι απαιτούμενες υποδομές, απαραίτητες για την αξιοποίηση του εν λόγω μονοπατιού και δράσεις που μπορούν να πραγματοποιηθούν σε αυτό 7. Προτάθηκαν ενδεικτικά θέματα και δράσεις στα πλαίσια της Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης που μπορούν να αναπτυχθούν στην συγκεκριμένη περιοχή. / The subject of this work is to show off old trails, targeting to the growth of ecotourism of mountainous regions, where these trails go through and sensitize visitors, especially students, on environmental issues. The old trails can contribute to this purpose, because constitute cultural elements of continuous human presence and action, go through from regions and landscapes of great aesthetic value and biodiversity and along them we meet a lot of cultural elements (threshing floors, bridges, watermills, churches, monasteries etc). In this project the trail Hrysovitsa Thermo Aitoloacarnanias – Artotiva Bridge is the case study. This trail belongs to a network of old paths which, from ancient times, connected the residential regions, but also with central Greece (Evrytania, Thessalia). It is linked to mythological references, historical events, reports of foreign sightseers and has great biodiversity. In addition in the region exists the Centre of Environmental Education of Thermo, which can offer the required information and sensitization. As far as the above are concerned: 1. Localization, mapping and flagging of trail 2. Study of abiotic (geology, hydrography, climate conditions etc) and the biotic environment (types of habitats, vegetation, flora, fauna etc) 3. Showing off mythological elements, history and folklore of the region as well as issues related to the human management of natural resources. 4. SWOT analysis for «ex ante» evaluation of ecotouristic growth of the region. 5. Assessment Indicators of ecotouristic activities were proposed and the Limits of Acceptable Changes (LAC) were determined on the basis of carrying capacity of the ecosystem. 6. Creation of Rest and Learning stations, required structures for the exploitation of the trail and actions that can be developed in the particular region were proposed. 7. Indicative projects and actions were recommended as far as Environmental Education is concerned.

Τα οπτικά δίκτυα αποτελούν την αποδοτικότερη επιλογή όσον αφορά την εγκατάσταση ευρυζωνικών δικτύων κορμού, καθώς παρουσιάζουν μοναδικά χαρακτηριστικά μετάδοσης. Διαθέτουν τεράστιο εύρος ζώνης, υψηλή αξιοπιστία, ενώ επίσης έχουν μειωμένο κόστος μετάδοσης ανά bit πληροφορίας σε σχέση με τα υπόλοιπα ενσύρματα δίκτυα. Τις τελευταίες δεκαετίες διατυπώθηκαν οι αρχές μίας τεχνολογίας μετάδοσης πολλαπλών φερουσών, γνωστής ως Ορθογώνια Πολυπλεξία Διαίρεσης Συχνότητας (Orthogonal Frequency Division Multiplexing - OFDM), η οποία στηρίζεται στην πολυπλεξία διαίρεσης συχνότητας, αλλά πετυχαίνει πολύ καλύτερη χρησιμοποίηση του διαθέσιμου εύρους ζώνης. Πρόσφατα και στις οπτικές επικοινωνίες άρχισε να μετατοπίζεται το ενδιαφέρον στην Οπτική Ορθογώνια Πολυπλεξία Διαίρεσης Συχνότητας (O-OFDM), λόγω της προόδου στην κωδικοποίηση και στην ηλεκτρονική ψηφιακή επεξεργασία σήματος (DSP). Οι εξελίξεις αυτές μπορούν να αλλάξουν ριζικά τα οπτικά δίκτυα. Μέσω της πολυπλεξίας υποφερουσών και της δέσμευση μεταβλητού φάσματος, που είναι χαρακτηριστικά της O-OFDM τεχνολογίας, ένα οπτικό μονοπάτι μπορεί να χρησιμοποιεί το απολύτως απαραίτητο φάσμα (αριθμό υποφερουσών) ανάλογα με το μεταδιδόμενο ρυθμό δεδομένων. Με τον τρόπο αυτό επιτυγχάνεται καλύτερη χρησιμοποίηση φάσματος αναιρόντας τον περιορισμό σταθερού πλέγματος των δικτύων πολυπλεξίας μήκους κύματος (WDM). Παράλληλα η αρχιτεκτονική αυτή υποστηρίζει τη δέσμευση χωρητικότητας μικρότερης ή μεγαλύτερης από αυτή ενός μήκους κύματος μέσω της δέσμευσης κατάλληλου αριθμού υποφερουσών από κατάλληλους transponders και μεταγωγείς WXCs. Στην παρούσα διπλωματική εργασία αντιμετωπίζεται το πρόβλημα της σχεδίασης ευέλικτων OFDM οπτικών δικτύων, όπου οι αιτήσεις εξυπηρετούνται από κατάλληλους transponders όσον αφορά την επιλογή του χρησιμοποιούμενου φάσματος και του επίπεδου διαμόρφωσης. Με δεδομένη την τοπολογίας του δικτύου, τον πίνακα αιτήσεων και των χαρακτηριστικών των transponders, παρουσιάζονται οι μοντελοποιήσεις γραμμικού ακέραιου προγραμματισμού (Integer Linear Programming) για την επίλυση του προβλήματος σχεδίασης διαφανών (transparent) και ημι-διαφανών (translucent) οπτικών OFDM δικτύων λαμβάμνοντας υπόψη τους υπαρκτούς περιορισμούς φυσικού επιπέδου. Σχεδιάζεται λοιπόν, ένα πρόβλημα βελτιστοποίησης που λαμβάνει υπόψη του τόσο το εύρος ζώνης που χρησιμοποιείται όσο και τον αριθμό των transponders. Από τη στιγμή που το πρόβλημα της δρομολόγησης και δέσμευσης φάσματος (Routing and Spectrum Allocation RSA) είναι ΝP πλήρες (NP-complete), η λύση του προβλήματος γραμμικού ακέραιου προγραμματισμού (ILP) δεν είναι αποδοτική για μεγάλα στιγμιότυπα του προβλήματος. Για το λόγο αυτό, παρουσιάζονται ευριστικοί αλγόριθμοι (heuristic algorithms) για την επίλυση του προβλήματος σχεδίασης διαφανών και ημι-διαφανών οπτικών δικτύων. / We consider the planning problem of a spectrum flexible optical network where traffic is served by flexible transponders that can be tuned in both the spectrum and the modulation format that they utilize. We assume that physical layer impairments are incorporated in the definition of the feasible transmission configurations for the transponders, described by capacity-reach-spectrum-guardband tuples. Given the feasible configurations (tuples) of the transponders and the traffic matrix, we formulate the planning problem of a spectrum flexible optical network considering both the use or not of regenerators in the network. Demands are served for their requested rates by choosing the route, breaking the transmission in more than one connection if needed, placing regenerators if needed, and allocating spectrum to the connections. The connections are separated by appropriate spectrum guardbands so that physical layer interference is kept at acceptable levels. The objective is to serve the traffic and find a solution that is Pareto optimal with respect to the total amount of spectrum utilized and the number of transponders used. We start by presenting algorithms that are based on integer linear programming (ILP) formulations for planning both transparent (without regenerators) and translucent (with regenerators) networks and then we continue by presenting heuristic algorithms. Our heuristic algorithms utilize simulated annealing to tradeoff performance with running time. We use transmission tuples based on studies on OFDM-based networks in our simulation experiments. We initially examine the optimality performance of the heuristic algorithms in small scale experiments. Then we use the heuristic algorithms to study realistic network planning problems and evaluate the spectrum and transponder cost savings that can be obtained by an OFDM-based network as compared to a mixed line rate (MLR) fixed-grid WDM optical network.