This study was conducted in burned and harvested areas of Catalonia. It was evaluated the effect of the granivorous in predispersive fruit removal of Smilax aspera and Quercus coccifera and postdispersive seed removal. Nuts removal by rodents was nil in the burned area while for S. aspera only occurred in 2008. The minimum distance to any unburned margin and the distance to the fire perimeter explained patterns of seed removal for rodents and ants, respectively. Seed removal was also lower at unlogged sites vs. logged ones but it was only significative for ants. Rodents removed more seeds under piles of branches because logging while ants did so in areas of bare soil. It should consider the impact of granivorous in the management of burned habitats. / Este estudio fue desarrollado en áreas quemadas y taladas de Cataluña. Se evaluó el efecto de los granívoros en la remoción predispersiva de frutos de Smilax aspera y Quercus coccifera así como la remoción postdispersiva de semillas. La remoción de Quercus por parte de roedores fue nula en el área quemada mientras que para S. aspera solo ocurrió en el 2008. La distancia minima a cualquier margen no quemado y la distancia al perímetro del incendio explicaron los patrones de remoción de semillas para roedores y hormigas, respectivamente. La remoción de semillas también fue menor en las estaciones taladas vs. las no taladas, pero solo de forma significativa para hormigas. Los roedores removieron más semillas bajo amontonamientos de ramas producto de la gestión forestal mientras que las hormigas lo hicieron en áreas de suelo desnudo. Se debería contemplar el efecto de los granívoros en la gestión de los hábitats quemados.

Coastal zones are governed by physical forces originating from tidal currents, waves, winds and night convection, amongst others, and are characterized by the presence of canopy meadows. This thesis studies the hydrodynamic in a fluid dominated by: nearly isotropic turbulence, progressive waves and breaking waves in different canopy models. Under nearly isotropic turbulence sheltering is enhanced by a reduction in the plant-to-plant distance. Under progressive waves sheltering is associated with the reduction of wave velocity at the top of submerged rigid canopy. Sheltering observed in the submerged flexible model is caused by blade movement which absorbes the energy. Emergent rigid vegetation shows sheltering. On the other hand, for some specific progressive wave conditions and plant densities and under a fluid dominated by breaking waves, turbulence increases within the meadow if Reynolds number, based on wave velocity, is larger than 300 / Les zones costeres estan governades per forces físiques originades per la marea, l’onatge, i la convecció nocturna, entre d’altres, i caracteritzades per la presència de plantes aquàtiques. Aquesta tesi té per objectiu estudiar la hidrodinàmica d’un fluid dominat per: turbulència quasi-isotròpica, onades progressives i onades trencants en diferents models de vegetació. En un fluid dominat per turbulència isotròpica, la reducció de la turbulència augmenta al reduir la distància entre plantes. En un fluid dominat per onades progressives, la disminució de la turbulència està associada a la reducció de la velocitat d’onada al cim de la vegetació. Aquesta reducció s’observa en plantes submergides flexibles degut a que el moviment de les plantes absorbeix l’energia. La vegetació emergent també redueix la turbulència. Per condicions específiques d’onades progressives i densitat de plantes i sota un fluid dominat per onades trencants, la turbulència incrementa si el número de Reynolds és més gran que 300

S'ha estudiat la variabilitat genètica de les poblacions del nord d'Àfrica a partir de l'anàlisi de diverses regions genòmiques per tal d'entendre les poblacions analitzades d'una banda, i comprendre la dinàmica del genoma per l'altra. Els resultats obtinguts ens han permès verificar diferents hipòtesis sobre la història de les poblacions d'aquesta regió com són l'efecte paral·lel i independent de l'onada de difusió del neolític des de l'Orient Mitjà al llarg d'ambdues ribes de la Mediterrànea; i l'efecte de l'arabització. S'ha pogut estimar també la contribució genètica masculina nord africana a la península ibèrica i detectat certa contribució genètica del pobles sub-saharians a les poblacions nordafricanes. Per altra banda, el tipatge de marcadors genètics que evolucionen a velocitats diferents al cromosoma Y ha permès mostrar que el background genètic predomina sobre el background poblacional en l'estructura de la variació genètica dels microsatèl·lits en la regió no recombinant del cromosoma Y humà. / The genetic variability of the North African populations has been studied through the analysis of different genomic regions in order to understand both the analysed populations and the dynamics of the genome. The obtained results allow us to verify different hypotheses about the population history of this region including the parallel and independent effect of the Neolithic wave of advance from the Middle East and along both Mediterranean coasts; and the effect of Arabization phenomena. We also tried to estimate the North African male genetic contribution to the Iberian peninsula and detected Sub-Saharian genetic influences to the North African peoples. Moreover, the typing of genetic markers with different evolutionary rates on the Y chromosome allowed us to demonstrate that variation in microsatellites is deeply structured by genetic background on the non-recombining region of the human Y chromosome.

The mechanisms of pre-mRNA splicing regulation are poorly understood. Here we dissect how the Saccharomyces cerevisiae ribosomal L30 protein blocks splicing of its pre-mRNA upon binding a kink-turn structure including the 5' splice site. We show that L30 binds the nascent RPL30 transcript without preventing recognition of the 5' splice site by U1 snRNP but blocking U2 snRNP association with the branch site. Interaction of the factors BBP and Mud2p with the intron, relevant for U2 snRNP recruitment, is not affected by L30. Furthermore, the functions of neither the DEAD-box protein Sub2p in the incipient spliceosome, nor of the U2 snRNP factor Cus2p on branch site recognition, are required for L30 inhibition. These findings contrast with the effects caused by binding a heterologous protein to the same region, completely blocking intron recognition. Collectively, our data suggest that L30 represses a spliceosomal rearrangement required for U2 snRNP association with the nascent RPL30 transcript.

At least eleven histone H1 variants exist in mammalian somatic cells that bind to the linker DNA and stabilize the nucleosome particle contributing to higher order chromatin compaction. In addition of playing a structural role, H1 seems to be involved in the activation and repression of gene expression. It is not well known whether the different variants have specific roles or regulate specific promoters. We have explored this by inducible shRNA-mediated knock-down of each of the H1 variants in a human breast cancer cell line. Rapid inhibition of each H1 variant was not compensated by changes of expression of other variants. A different, reduced subset of genes is altered in each H1 knock-down. Interestingly, H1.2 depletion represses expression of a number of cell cycle genes. This is concomitant with a G1 arrest phenotype observed in this cell line. In addition, H1.2 depletion caused decreased global nucleosome spacing. These effects are specific of H1.2 depletion as they are not complemented by overexpression of other variants and they do not occur in knock-downs for the other variants. Moreover, H1.4 depletion caused cell death in T47D, being the first report of the essentiality of an H1 variant for survival in a human cell type. In addition to this, we have also investigated specificities of H1 subtypes location in particular promoters of interest in our laboratory, as well as specific interactions with other factors by generating HA-tagged H1 variant expressing cell lines. / Al menos once variantes de la histona H1 han sido identificadas en mamíferos, todas ellas se unen al ADN entre nucleosomas contribuyendo así, a la estabilización de la partícula nucleosómica y a la compactación de la cromatina en estructuras de alto orden. Además de jugar un papel estructural, H1 parece estar implicada en la activación y represión de la expresión génica. Se desconoce si las diferentes variantes de H1 tienen funciones específicas o regulan promotores específicos. Con el objetivo de investigar esta hipótesis se han generado líneas celulares que inhiben de forma inducible, mediante la tecnología de ARN interferente, la expresión de cada una de las variantes de forma específica. La inhibición de cada una de las variantes no es compensada por cambios en la expresión del resto de subtipos. Distintos grupos de genes resultan alterados con la depleción de cada una de las variantes de H1. La inhibición de H1.2 reprime la expresión de una serie de genes de ciclo celular, correlacionando con un fenotipo de arresto celular en fase G1 observado en esta línea. Además, la inhibición de H1.2 causa una disminución global del espaciamiento entre nucleosomas. Todos estos efectos parecen ser específicos para la falta de H1.2 ya que no son complementados por la sobreexpresión de otras variantes. Por otro lado, la inhibición de H1.4 causa muerte celular en T47D. Ésta es la primera vez que se describe que una variante de H1 es esencial para la supervivencia de una línea celular humana.En un segundo plano, se han construido líneas celulares con expresión de las variantes de H1 fusionadas al péptido HA, con el objetivo de estudiar la especificidad de su localización en promotores de interés para el grupo, así como interacciones específicas con otros factores celulares.

L'adenocarcinoma ductal de pàncrees és un càncer molt agressiu que actualment representa la quarta causa de mort per càncer als països occidentals. Les teràpies clàssiques, basades en la resecció quirúrgica, la radioteràpia i el tractament amb quimioteràpics com la gemcitabina, no són efectives en la gran majoria del pacients. En aquests darrers anys s'està estudiant l'aplicació de la teràpia gènica com a teràpia alternativa o adjuvant per al tractament d'aquesta neoplàsia. Una aproximació important és la que es basa en la transferència del gen de la timidina quinasa del virus Herpes simplex tipus 1 (TK) i l'administració de la pro-droga ganciclovir (GCV). Un dels atractius que presenta aquest sistema TK/GCV és que disposa d'un mecanisme amplificador de la mort cel·lular, que va més enllà d'eliminar la cèl·lula tumoral modificada genèticament amb el gen TK i que es coneix com l'efecte adjacent. S'ha proposat, que aquest efecte podria ser degut al trànsit dels metabòlits tòxics del GCV a través dels canals intercel·lulars que formen les unions gap.En aquesta tesi hem realitzat una caracterització de l'expressió de les molécules constitutives de les unions gap, les connexines, en l'adenocarcinoma de pàncrees; i hem estudiat el seu paper en l'eficàcia de dues estratègies terapèutiques basades en l'administració de compostos anàlegs de nucleòsids: el sistema suïcida TK/GCV i el quimioteràpic gemcitabina. S'ha estudiat també la possible contribució de l'E-cadherina, element clau de les unions adherents epitelials, en l'efecte citotòxic d'aquestes teràpies i amb especial èmfasi en el sistema TK/GCV.

The meiotic cell cycle is modified from the mitotic cell cycle by having a premeiotic S phase which leads to high levels of recombination, two rounds of nuclear division with no intervening DNA synthesis, and a reductional pattern of chromosome segregation. Rem1 is a cyclin that is expressed only during meiosis in the fission yeast Schizosaccharomyces pombe. Cells in which rem1 has been deleted show a decreased intragenic meiotic recombination and a delay at the onset of meiosis I. When ectopically expressed in mitotically growing cells, Rem1 induces a G1 arrest followed by severe mitotic catastrophes. Here we show that rem1 expression is regulated at the level of both transcription and splicing, encoding for two proteins with different function depending on the intron retention. We have determined that the regulation of rem1 splicing is not dependent on any transcribed region of the gene. Furthermore, when the rem1 promoter is fused to other intron-containing genes, the chimeras show a meiotic-specific regulation of splicing, exactly as endogenous rem1. This regulation is dependent on two transcription factors of the forkhead family, Mei4 and Fkh2. While Mei4 induces both transcription and splicing of rem1, Fkh2 is responsible for the intron retention of the transcript during vegetative growth and pre-meiotic S phase. / El ciclo meiótico se diferencia del ciclo mitótico por tener una fase S pre-meiótica caracterizada por altos niveles de recombinación, dos rondas de división nuclear sin síntesis de DNA entre las dos y una segregación cromosómica reduccional. Rem1 es una ciclina que sólo se expresa en meiosis en la levadura de fisión Schizosaccharomyces pombe. Celulas con rem1 deleccionado presentan una tasa de recombinación intragénica disminuida y un retraso en el inicio de meiosis I. Cuando se expresa ectópicamente en células creciendo vegetativamente, Rem1 induce un arresto en G1 seguido de catástrofe mitótica. Este trabajo describe que la expresión de rem1 está regulada a nivel de la trascripción y el procesamiento, codificando para dos proteínas con funciones diferentes dependiendo de la retención intrónica.. Hemos determinado que la regulación del splicing de rem1 no depende de ninguna región transcrita del gen. Además, cuando el promotor se fusiona a otros genes que contienen intrones, las quimeras presentan una regulación específica de meiosis como el rem1 endógeno. Esta regulación depende de dos factores de transcripción de la familia Forkhead, Mei4 y Fkh2. Mientras Mei4 induce la transcripción y el splicing de rem1, Fkh2 es responsable de la retención intrónica del tránscrito durante crecimiento vegetativo y fase S pre-meiótica.

The product of the snail1 gene (SNAIL1) is a transcriptional repressor required for triggering the epithelial-to-mesenchymal transition (EMT). SNAIL1 transcription is induced when epithelial cells are forced to acquire a mesenchymal phenotype. Furthermore, ectopic expression of snail1 in epithelial cells promotes resistance to apoptosis. In this study, we demonstrate that this resistance to ã radiation-induced apoptosis caused by Snail1 is associated with the transcriptional inhibition of PTEN phosphatase. The binding of Snail1 to PTEN promoter increases after ã radiation, correlating with the stabilization of snail1 protein that prevents the association of p53 to PTEN promoter. These results stress the critical role of Snail1 in the control of apoptosis and demonstrate the regulation of PTEN phosphatase by this transcriptional repressor.In this work we also demonstrate that snail1 protein modulates its own expression in tumor cells in a bimodal fashion. Snail1 binds to an E-box present in its promoter and represses its activity. However, in tumor cell lines with low levels of E-cadherin, snail1 stimulates its own promoter. This positive effect prevails on the inhibitory effect, does not require the E-box, and is independent on the SNAG box in snail1 protein. Transcriptional stimulation of SNAIL1 promoter by snail1 is dependent on the activation of NFêB and is negatively modulated by E-cadherin transfection. These results indicate that the expression of snail1 gene can be regulated by its product and by the levels of E-cadherin, and evidence the existence of a fine-tuning feed-back mechanism of regulation for snail1 transcription. / El producte del gen snail1 (SNAIL1) és un repressor transcripcional requerit per a la transició epiteli-mesénquima (TEM). La seva transcripció s'indueix quan les cèl·lules epitelials són forçades a adquirir un fenotip mesenquimal. A més, l'expressió ectòpica d'snail1 en cèl·lules epitelials promou resistència a apoptosi. En aquest estudi varem demostrar que la resistència a apoptosi, induïda per radiació gamma, en aquestes cèl·lules és causada per snail1 i està associada a la inhibició transcripcional de la fosfatasa PTEN. La unió de snail1 al promotor de PTEN augmenta després de la radiació gamma, es correlaciona amb l'estabilització de la proteïna snail1 i impedeix l'associació de p53 al promotor de PTEN. Aquests resultats expliquen el paper crític de snail1 en el control de la apoptosi i demostren la regulació de la fosfatasa PTEN per aquest repressor transcripcional. En aquest treball també varem demostrar que la proteïna snail1 modula la seva pròpia expressió en cèl·lules tumorals d'una manera bimodal. Snail1 s'uneix a una caixa E present en el seu promotor i reprimeix la seva activitat. No obstant això, en cèl·lules tumorals amb nivells baixos d'E-cadherina, snail1 estimula el seu propi promotor. Aquest efecte activador preval sobre l'efecte inhibitori, no requereix de la caixa E i és independent del domini SNAG en la proteïna snail1. L'estimulació transcripcional del promotor SNAIL1 per snail1 és depenent de l'activació de NFκB i és modulada negativament per la transfecció d'E-cadherina. Aquests resultats indiquen que l'expressió del gen snail1 es pot regular pel seu propi producte i pels nivells d'E-cadherina, i evidencien l'existència d'un fi mecanisme de control en la regulació transcripcional de snail1. / El producto del gen snail1 (SNAIL1) es un represor transcripcional requerido para la transición epitelio-mesénquima (TEM). Su transcripción se induce cuando las células epiteliales son forzadas a adquirir un fenotipo mesenquimal. Además, la expresión ectópica de snail1 en células epiteliales promueve resistencia a apoptosis. En este estudio demostramos que la resistencia a apoptosis, inducida por radiación gamma, en estas células es causada por snail1 y está asociada a la inhibición transcripcional de la fosfatasa PTEN. La unión de snail1 al promotor de PTEN aumenta después de la radiación gamma, se correlaciona con la estabilización de la proteína snail1 y previene la asociación de p53 al promotor de PTEN. Estos resultados explican el papel crítico de snail1 en el control de la apoptosis y demuestran la regulación de la fosfatasa PTEN por este represor transcripcional. En este trabajo también demostramos que la proteína snail1 modula su propia expresión en células tumorales de una manera bimodal. Snail1 se une a una caja E presente en su promotor y reprime su actividad. Sin embargo, en células tumorales con niveles bajos de E-cadherina, snail1 estimula su propio promotor. Este efecto activador prevalece sobre el efecto inhibitorio, no requiere de la caja E y es independiente del dominio SNAG en la proteína snail1. La estimulación transcripcional del promotor SNAIL1 por snail1 es dependiente de la activación de NFκB y es modulada negativamente por la transfección de E-cadherina. Estos resultados indican que la expresión del gen snail1 se puede regular por su propio producto y por los niveles de E-cadherina, y evidencian la existencia de un fino mecanismo de control en la regulación transcripcional de snail1.

El establecimiento de correlaciones entre fenotipo y genotipo es uno de los principales objetivos de la genética. La obtención de un diagnóstico ajustado facilita el manejo clínico del paciente, así como poder ofrecer un correcto consejo genético, con asesoramiento reproductivo a las familias de pacientes con enfermedades genéticas. La identificación de genes asociados a patología desde alteraciones citogenéticas asociadas a fenotipo es uno de los métodos de clonación posicional. En este trabajo nos hemos basado en dos tipos de modelos de anomalías citogenéticas: balanceadas y no balanceadas (translocaciones y cromosomas marcadores). Hemos caracterizado las alteraciones citogenéticas de cinco pacientes de cada modelo con fenotipos diversos, empleando una combinación de técnicas citogenéticas y moleculares, con el objetivo de proponer genes candidatos asociados a cada fenotipo. / One of the main objectives of Genetics is the establishment of phenotype-genotype correlations. A correct diagnosis facilitates the clinical management of the patient and the possibility to offer a genetic counselling, with reproductive assessment to the families with a patient with a genetic disease. The identification of genes associated to pathology from cytogenetic alterations associated to phenotype is one of the methods of positional cloning. In this work we have based in two different models of cytogenetic alterations: balanced and unbalanced anomalies (translocations and marker chromosomes). We have characterized five patients of each group with different phenotypes, using a combination of cytogenetic and molecular techniques, with the objective of establish candidate genes associated to disease.

The differential role that airborne particulate matter (PM) size fractions, sources, and components play in producing adverse health effects is not fully understood. Specific gaps include the role of PM generated by traffic and the effects of PMs generated by natural sources. Source specific air pollution epidemiological research still lacks integration in the risk assessment process, a fundamental tool to inform policy makers and the public about the current situation or the impact of future or past air pollution policies. This thesis addresses both these gaps. To explore the effects of PM from different sources, we investigated the association between different PM size fractions and mortality in Barcelona, Spain and used PM chemical composition data to help determine the different sources and components linked to toxicity. To illustrate that local air pollution risk assessments are useful tools in evidence-based public health, we estimated the health and economic benefits that would result from different scenario of improved air quality in the Barcelona metropolitan area and in two communities of Southern California. These case studies include new methods to integrate into the risk assessment process the recent epidemiological evidence related to the effects of traffic exposure.This thesis contributes to a better understanding of the link between particulate matter size fraction, sources, and components and health effects, and to improve air pollution health impact assessment methods. Both contributions have important implications for public health and air pollution public policy. / El papel diferencial en que las diferentes fracciones de partículas en suspensión en el aire (PMs), sus fuentes y componentes producen efectos adversos para la salud no está completamente entendido. Las lagunas actuales incluyen el papel de las PMs generadas por el tráfico y los efectos de las PMs generadas por fuentes naturales. La investigación epidemiológica relacionada con fuentes todavía falta ser integrada en el proceso de evaluación de impacto, una herramienta fundamental para informar a los tomadores de decisiones y el público sobre la situación actual o el impacto de futuras o pasadas políticas de contaminación atmosférica. Esta tesis trata estas áreas. Para explorar el papel de las PMs generadas por diferentes fuentes, se ha investigado la asociación entre diferentes fracciones de PMs y mortalidad en Barcelona (España) y se ha usado datos de composición química de PMs para identificar las fuentes y los componentes relacionados con la toxicidad. Para ilustrar que las evaluaciones de impacto a nivel local son herramientas útiles en salud pública, se ha estimado el beneficio en salud y económico que resultaría de diferentes escenarios de mejora de la calidad del aire en el área metropolitana de Barcelona y en dos comunidades de California del Sur. Estos estudios de casos incluyen nuevos métodos para integrar en las evaluaciones de impacto las nuevas evidencias epidemiológicas que relacionan la exposición al tráfico con los efectos en salud. Esta tesis contribuye a un mayor entendimiento del vínculo entre las fracciones de PM, sus fuentes y componentes y los efectos en salud así como a la mejora de los métodos de las evaluaciones de impacto. Estas contribuciones tienen importantes implicaciones para la salud pública y las políticas públicas de contaminación atmosférica.