Submitted by Anaclaudia Mattos Villalba (anaclaudiamattosvillalba@gmail.com) on 2016-04-09T23:17:42Z No. of bitstreams: 1 youblisher.com-1121435-Disserta_o_Juliana_do_Prado_Alves.pdf: 930829 bytes, checksum: 7e45b5c57610f7484528d8a3a062676f (MD5) / Approved for entry into archive by cleuza maria medina dos santos (cleuzamai@yahoo.com.br) on 2016-05-09T13:32:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 youblisher.com-1121435-Disserta_o_Juliana_do_Prado_Alves.pdf: 930829 bytes, checksum: 7e45b5c57610f7484528d8a3a062676f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-09T13:32:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 youblisher.com-1121435-Disserta_o_Juliana_do_Prado_Alves.pdf: 930829 bytes, checksum: 7e45b5c57610f7484528d8a3a062676f (MD5) Previous issue date: 2014 / Os ecossistemas aquáticos continentais são um exemplo de ecossistema de água doce, compreendendo rios, reservatórios, lagoas e áreas alagáveis. A planície costeira do Rio Grande do Sul possui três grandes corpos d´água continentais, dentre eles a Lagoa Mangueira é a terceira maior. Na Lagoa Mangueira encontra-se varias espécies de peixes, o Odontesthes bonariensis (peixe-rei) está entre as espécies mais abundantes da Lagoa. Essa espécie é nativa tendo importância no fluxo de nutrientes e nas estruturas tróficas do ambiente, além da grande importância econômica na região. Uma das possibilidades de manter a variabilidade genética, possibilitando proteger ou até mesmo recuperar espécies de peixe-rei, é a técnica de criopreservação seminal que consiste em resfriar e/ou congelar espermatozoides, utilizando diluentes e crioprotetores específicos. O presente estudo testou três tipos de amidas, dimetilacetamida (DMA), dimetilformamida (DMF) e metilformamida (MF) nas concentrações de 2, 5, 8 e 11%, tendo como controle o dimetilsulfoxido na concentração de 10% (DMSO). Cada tratamento foi diluído em Mounib modificado. Foi avaliada a motilidade (taxa e tempo) e as estruturas celulares (integridade de membrana plasmática, funcionalidade de mitocôndria, índice de fragmentação de DNA e fluidez de membrana plasmática). O DMSO 10% e a MF 8% obtiveram melhores resultados em relação à integridade de membrana plasmática (34, 8% e 29%), funcionalidade de mitocôndria (19,8% e 16,2%) e fluidez de membrana plasmática (39,4% e 46,4%), além disso, a taxa de motilidade (11,8% e 10%) e o tempo de motilidade (81,4 seg. e 71,8 seg.) mantiveram-se entre as melhores médias. Dessa forma, considerando os parâmetros avaliados, o DMSO10% e a MF8% foram associados à melhor criopreservação das células espermáticas de O. bonariensis. / The freshwater ecosystems are an example of freshwater ecosystem, comprising rivers, reservoirs, ponds and wetlands. The coastal plain of Rio Grande do Sul has three major continental water bodies, including the Mangueira Lagoon is the third largest. In Mangueira Lagoon is several species of fish, the Odontesthes bonariensis (pejerrey) is among the most abundant species of Lagoa. This species is native having importance in the flow of nutrients and trophic structures in the environment, in addition to the great economic importance in the region. One possibility to maintain genetic variability, enabling protect or even recover species of kingfish, is the seminal cryopreservation technique of cooling and / or freeze sperm, using specific diluents and cryoprotectants. The present study tested three kinds of amides, dimethylacetamide (DMA), dimethylformamide (DMF) and dimethylformamide (MF) at concentrations of 2, 5, 8 and 11%, with the control dimethylsulfoxide at a concentration of 10% (DMSO). Each treatment was diluted in modified Mounib. Motility was assessed (rate and time), and cell structures (plasma membrane integrity, mitochondrial function, DNA fragmentation index and fluidity of the plasma membrane). The 10% DMSO and MF 8% did better on the completeness of the plasma membrane (34.8% and 29%), functional mitochondria (19.8% and 16.2%) and plasma membrane fluidity (39.4% and 46.4%), furthermore, the motility rates (11.8% and 10%) and the motility of time (81.4 s. and 71.8 s.) remained among the best averages. Thus, considering the parameters evaluated, the DMSO10% and MF8% were associated with better cryopreservation of sperm cells of O. bonariensis.

Orientadores: Vitor Baranauskas, Elaine Conceição de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-18T06:09:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_VaniaDanielaRamosda_M.pdf: 1200986 bytes, checksum: ea703367a77fd7a3b81588f401b24a2f (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A utilização da nanotecnologia emerge com potencial para aplicação na área biomédica, no diagnóstico e tratamento patológico, transporte de fármacos e transporte intracelular de moléculas. Dentre as nanopartículas, os nanotubos de carbono (NT) pertencem a uma nova classe de material para aplicação na área biomédica. Devido ao seu tamanho reduzido, os NT podem ser internalizados por diferentes células, como os fagócitos e células tumorais. Embora vários mecanismos de internalização de nanopartículas tenham sido descritos, o mecanismo pelo qual isso ocorre ainda não é bem entendido. O receptor MARCO, que é um receptor de membrana celular expresso em macrófagos, células dendríticas e algumas células endoteliais e está ligado à remoção de partículas inertes parece estar relacionado à internalização de NT. Assim, o objetivo desse estudo foi estudar a internalização de NT por macrófagos (MO), células dendríticas (DC) e células de carcinoma pulmonar de Lewis (3LL), e sua relação com a expressão do receptor MARCO. Assim como, estudar a produção de citocinas pelas DC e MO incubados com os NT. Os MO foram obtidos do baço e as DC obtidas da medula óssea de camundongos C57Bl/6, e células da linhagem 3LL foram cultivadas em nosso laboratório. As células foram incubadas com NT de parede múltipla, marcados com o corante PKH26 em diferentes tempos. DC MO e 3LL internalizam os NT, porém somente os dois primeiros tipos celulares expressaram MARCO. As células 3LL apesar de internalizarem grande quantidade de NT após 12 e 24 horas, não expressam MARCO. Ao bloquear o receptor com anticorpo anti-MARCO nas DC e MO observamos diminuição na internalização dos NT.Os resultados demonstram que DC são aquelas que mais internalizam os NT e tem a maior expressão de MARCO. Estudos sobre modificações estruturais na célula foram observadas através da espectroscopia Raman. A análise da expressão gênica para citocinas demonstraram aumento na expressão de RNAm para citocina pró-inflamatória TNF? em MO e DC incubadas com NT / Abstract: The aplication of nanotechnology emerges with potential for application in the biomedical area, pathological diagnosis and treatment, drug transport and intracellular transport of molecules. Among the nanoparticles, carbon nanotubes (NT) belong to a new class of material for application in the biomedical area. Due to its small size, the NT can be internalized by various cells such as phagocytes and tumor cells. Although several mechanisms of internalization of nanoparticles have been described, the mechanism by which this occurs is not well understood. The MARCO receptor, which is a cell membrane receptor expressed on macrophages, dendritic cells and some endothelial cells and is linked to the removal of inert particles appears to be related to the internalization of NT. Thus, the aim was to study the internalization of NT by macrophages (MO), dendritic cells (DC) cells and Lewis lung carcinoma (3LL) and its relationship with the expression of receptor MARCO. As well as studying the production of cytokines by DC and MO were incubated with NT. The MO were obtained from the spleen and the DC obtained from bone marrow of C57BL / 6 and 3LL cell lines were cultured in our laboratory. The cells were incubated with NT (multi wall) , labeled with PKH26 dye at different times. DC, MO and 3LL internalize the NT, but only the DC and MO express MARCO. 3LL cells internalize despite large amount of NT at 12 and 24 hours, but not express MARCO. By blocking the receptor with anti-MARCO in MO and DC, were decreased the internalization of NT. The results demonstrate that DC internalize more NT than other cells and have the highest expression of MARCO. Studies on structural changes in the cell were observed by Raman spectroscopy. The analysis of gene expression for cytokines showed increased expression of mRNA for proinflammatory cytokine TNF in MO and MO incubated with NT / Mestrado / Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Paulo Mazzafera / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Insituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-12T18:35:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andreazza_NathaliaLuiza_M.pdf: 3988387 bytes, checksum: 14f12a095b5cbb5989b090f57b961f01 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A pilocarpina é um alcalóide imidazólico, que possui como única fonte natural spécies do gênero Pilocarpus. Este alcalóide é utilizado no tratamento de glaucoma e xerostomia. O elevado custo de folhas de Pilocarpus microphyllus no mercado internacional e conseqüente extrativismo predatório resultaram na sua inclusão na lista de espécies em extinção do IBAMA. Na busca de fontes alternativas do alcalóide conseguiu-se demonstrar que suspensões celulares desta espécie podem ser um modelo para produção e estudo da biossíntese e do transporte de pilocarpina, uma vez que produz os mesmos alcalóides encontrados nas folhas. A extração de pilocarpina a partir do meio de cultura poderá minimizar a quantidade de solventes altamente poluentes utilizados na extração deste alcalóide a partir das células, assim como, reduzir a contaminação por outros constituintes celulares. Neste contexto o presente trabalho teve como objetivo inicial determinar o local e limite de acúmulo intracelular de pilocarpina e verificar se o fornecimento externo de altas doses do alcalóide causaria toxidez às células produtoras e não produtoras de pilocarpina. Em seguida, caracterizar a absorção do alcalóide pelas células submetidas a diferentes valores de pH do meio de cultura e também identificar o mecanismo de transporte do alcalóide nas suspensões procurando definir qual é a proteína de membrana responsável pelo transporte de pilocarpina entre células e meio de cultura através do uso de inibidores de transportadores da família das ATPases e ATP-binding cassete proteins (ABC). Os testes histoquímicos e o ensaio de fracionamento celular, apesar de não conclusivos, indicaram o acúmulo de pilocarpina no vacúolo, ainda que a fração correspondente a essa organela venha misturada com o conteúdo do citoplasma. As informações sobre a localização subcelular em adição aos dados de toxicidade mostraram que pilocarpina apresenta forte citotoxicidade a cultura de plantas que não apresentam sua via de biossíntese. Culturas de P. microphyllus produtoras de pilocarpina apresentaram uma clara tolerância às altas doses do alcalóide (crescimento semelhante ao controle), mesmo que não produzindo o alcalóide em altas quantidades. Isto sugere a existência de um mecanismo de detoxificação espécifico-específico nas células aqui estudadas, que evitam a toxicidade de seus alcalóides (pilocarpina e pilosina) armazenando-os no vacúolo. Nos ensaios de absorção do alcalóide em diferentes valores de pH, observou-se que quanto maior o pH, menor a absorção do alcalóide. Nos ensaios com os inibidores de proteínas transportadoras de membrana verificou-se que as menores taxas de inibição na absorção e liberação provocadas por inibidores específicos de ATPases, a bafilomicina e pelo NH4Cl, não descartam a participação destas proteínas, mas podem indicam uma menor participação, visto que a inibição provocada pela azida sódica, também um inibidor de ATPases, foi muito intensa. Contudo, os resultados de absorção e liberação de pilocarpina mostraram intensa inibição na presença dos inibidores de ABCs o que aponta para um transporte de pilocarpina mediado por esta família de proteínas, tanto para fora como para dentro da célula. Por fim, os ensaios de cinética apontam para uma inibição do tipo competitiva gerada pelos dois inibidores utilizados, sendo que os menores valores da Constante de Inibição (Ki), encontrados para a nifedipina indicam que este composto possue uma ação inibitória mais intensa que o vanadato de sódio. / Abstract: Leaves of species from Pilocarpus genus are the only known source of pilocarpine, an imidazole alkaloid, which has been used for the treatment of glaucoma and xerostomy. Because the leaves of jaborandi are collected from plants living in the wild and the high price of pilocarpine in the international market, jaborandi was included in the endangered species list of IBAMA. Looking for alternative sources of this alkaloid, it has been shown that cell suspension cultures of Pilocarpus microphyllus can be a model to study the production of pilocarpine as well as a model to study its biosynthesis and metabolism, as it produces the same alkaloids that are found in leaves. Previous studies showed that high concentrations of nitrogen and the medium pH resulted in higher production and release of pilocarpine to the medium culture. Therefore, the objective of this study was to define the cell intracellular accumulation of pilocarpine and verify if exogenous by supplied pilocarpine to jaborandi cell suspensions is toxic to the cells. Moreover, the absorption of pilocarpine by cells treated with exogenous by supplied pilocarpine at different medium pH, as well as, the alkaloid transport mechanism through the cell membrane, using inhibitors of the protein families ATPases and ATP-Binding Cassette, were studied. The histochemical tests and the cell fractionation assays showed the accumulation of pilocarpine in the vacuole. This, together with the results of experiments that showed that pilocarpine was not toxic to jaborandi cells, suggests that vacuolar transport may be one of the mechanisms for the detoxification of pilocarpine in this species. In the absorption assays with different medium pH, the higher the pH, the lower absorption of pilocarpine by the cells. Bafilomicin and NH4Cl, which are ATPase inhibitors, were the least effective inhibitors among all the inhibitors tested for absorption and release of pilocarpine. This result does not discard the participation of these proteins in the process but indicate that they are less important, in view of the fact that inhibition by sodium azide which affects both ABC and ATPases, was very effective. The results on absorption and release of pilocarpine by the jaborandi cells showed strong inhibition by specific ABC inhibitors, which indicates an important participation of this protein family in the transport of the alkaloid through the cell membranes. Kinetics assays showed that inhibition was a reversible competitive type in the presence of nifedipine and sodium vanadate. The lowest Inhibition Constant (Ki) was observed for nifepidine. / Mestrado / Mestre em Biologia Vegetal

Orientadores: Clarice Weis Arns, Dagmar Ruth Stach-Machado / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-11T14:40:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Coswig_LiaTreptow_D.pdf: 19863975 bytes, checksum: 7e0e923baa4947ed3f77ff3ca34747e9 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: o Metapneumovírus Aviário (AMPV), também denominado vírus da rinotraqueíte dos perus (TRT), é um vírus que acomete e causa infecção no trato aéreo superior das galinhas e perus. Além da infecção respiratória, em poedeiras e matrizes está associado com uma queda significativa na produção de ovos. Em galinhas o vírus está relacionado com a Síndrome da Cabeça Inchada (SCI), uma enfermidade multifatorial, e por este motivo é importante o diagnóstico diferencial. Testes realizados com anticorpos monoclonais (Mabs) e técnicas moleculares são capazes de detectar diferenças entre os subtipos do vírus. Os métodos de diagnóstico incluem isolamento ou detecção da partícula viral ou testes sorológicos. O isolamento das amostras virais SHS-BR-121 (subtipo A) e STG-SHS-1439 (subtipo B) foi realizado em cultura de anel de traquéia, em fibroblasto de embrião de galinha (FEG) e em células chicken embryo related (CER). A comparação das médias dos títulos obtidos para as duas amostras virais, em célula CER, apresentou diferença estatisticamente significativa (P=0,014) com p< 0,05. Neste projeto foi avaliada a suscetibilidades de seis sistemas celulares (CER, Vero, BHK-21, HEp-2, MDBK e ED) para a multiplicação das duas amostras virais (subtipos A e B). Destes sistemas as células CER, Vero e BHK-21 demonstraram ser apropriadas para a replicação vira!. Os títulos nestas células variaram de 105.5 a 107,o/mL DICC50 , para o vírus SHS-BR-121, e 105,5 a 106.0/mL DICC50 para o vírus STG-SHS-1439. As diferenças entre as médias dos títulos nos diferentes sistemas celulares foi estatisticamente significativa para a amostra SHS-BR-121 inoculada em CER em relação as células Vero e BHK-21 (P= 0,01 e P=0,004, respectivamente) com p< 0,05. Para a amostra STG-SHS-1439 não houve diferença estatística significativa, com p<0,05. A curva da cinética viral foi realizada para as duas amostras virais, em três sistemas celulares, CER, Vero e BHK-21, demonstrando estas diferenças. Foram produzidos anticorpos monoclonais contra o AMPV isolado no Brasil, sendo obtidos cinco anticorpos monoclonais para o antígeno viral através da fusão celular que apresentaram os isotipos IgG1, IgG2a e IgG2b quando da isotipagem. Dos cinco anticorpos monoclonais, três possuíam atividade neutralizante e quatro deles inibiram a fusão invitro. No teste de soroneutralização cruzada foram utilizadas três amostras virais para a análise, sendo elas SHS-Br-121, STG 854/88 e TRT-SHS-1439. Todos os anticorpos monoclonais apresentaram resultado positivo em relação à amostra homóloga, sendo que três apresentaram resultados positivos também para as amostras heterólogas. Os resultados confirmam que os dois anticorpos monoclonais descritos podem ser utilizados com importante ferramenta nos estudos epizootiológicos e para o diagnóstico específico dos subtipos na infecção pelo Metapneumovírus Aviário / Abstract: Avian Metapneumovirus (AM PV) , also denominated virus of the rhinotracheitis of the turkeys, it is a virus that attacks and it causes infection in the upper respirator) tract of chickens and turkeys. Besides the respiratory infection, in breeders and layers is associated with a significant fall in the production of eggs. In chickens the virus is related with the Swollen Head Syndrome (SHS), an illness multifactorial and for this reason it is very important the differential diagnosis. Tests accomplished with monoclonal antibodies (Mabs) and molecular techniques are capable to detect differences among the subtypes of the virus. Methods for the diagnosis of AMPV infections include detection or isolation of the virus itself, demonstration of a specific antibody response to the virus. For the primary isolation of the two samples of AMPV SHS-BR-121 (subtype A) and STG-SHS-1439 (subtype B) was it accomplished ir chicken embryo tracheal" organ culture (TOC), in chicken embryo fibroblast cell culture (CEF) and was it accomplished in cell line chicken embryo related (CER). Done the comparison of the averages of the titers obtain for the two strains, in cellline CER, did present statistically significant difference (P=0,014) with p< 0,05. The growth of SHS121-BR and STG-SHS-1439 was evaluated in six different celllines (CER, Vero, BHK21, HEp-2, MDBK and ED). CER, Vero and BHK-21 showed to be the most appropriate for virus multiplication. The titers in these cells varied from 105.5 to 107,o/mL !CID50, for the virus SHS-BR-121, and 105,5 to 106,o/mL TCID50 for the virus STG-SHS71439. The differences among the averages of the titers in the different cell lines was statistically significant differences (P=0,01) with p<0,05 for the strain SHS-BR-121 in CER cellline. One-step growth curves of the strains SHS-BR-121 and STG-SHS-1439 in CER, Vero and BHK-21 showed that there was not statistically significant difference in the infectious virus titers from 0 to 60 hours after infection. Five monoclonal antibodies were obtained for the viral antigen through the cell fusion that showed the isotypes IgG1, IgG2a and IgG2b, when of the characterization of Mabs. Three of them showed neutralizing activity and four inhibited the fusion in vitro. These MAbs were used to investigate antigenic relationship among three strains (SHS-BR-121, STG 854/8o/and TRT1439/91) of a MPV subtypes A and B using cross-neutralization test. When the five hybridomas were analyzed showed result positive for the homologus virus. In relation t4 two samples of heterologus AMPV three Mabs were positive to heterologus AMPV. Th4 results confirm that the two monoclonal antibodies described can be used as a valuable tool in the epizootiological and serological studies, and also for the specific diagnosis o the subtypes in the infection for Avian Metapneumovirus / Doutorado / Microbiologia / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A evacuaÃÃo de locais aglomerados, sujeita a restriÃÃes fÃsicas e temporais, à uma questÃo que merece atenÃÃo especial. Se uma multidÃo falha ao escapar em tempo de um ambiente perigoso, por tomar um caminho errado ou por escolher uma saÃda ruim, hà um grande risco de lesÃes e morte. SimulaÃÃes de evacuaÃÃo de multidÃo sÃo muito importantes para tentar minimizar esses tipos de riscos. PorÃm, tentar simular situaÃÃes de emergÃncia em ambientes reais ou à muito caro ou mesmo impossÃvel. Portanto, a simulaÃÃo da evacuaÃÃo de multidÃo por computador à uma alternativa melhor. Os estÃdios de futebol sÃo exemplos de ambientes que podem apresentar risco para as vidas das pessoas no caso de uma evacuaÃÃo de emergÃncia. O objetivo principal deste trabalho à ganhar compreensÃo sobre os aspectos inerentes ao problema de simulaÃÃo de evacuaÃÃo de emergÃncia. Para isso, foi proposto um novo modelo para evacuaÃÃo de multidÃo baseado no modelo de autÃmatos celulares. A fim de avaliar o modelo proposto, testes em diferentes situaÃÃes foram realizados. Foi mostrado que o modelo proposto à capaz de simular a evacuaÃÃo em ambientes complexos de uma forma eficiente. / The evacuation from crowded places, subjected to physical and temporal restrictions, is a matter that deserves special attention. If a crowd fails to escape in time from a hazardous environment, by taking a wrong way or by selecting a bad exit, there is great risk of injuries and death. Simulations of crowd evacuation are very important to try to minimize those types of risk. However, trying to simulate emergency situations in real environments is either very expensive or even impossible. Therefore, computer simulation of crowd evacuation is a better alternative. The soccer stadiums are examples of environments that may present risk to people's lives in case of emergency evacuation. The main objective of this work is to gain understanding of the inherent aspects of the problem of emergency evacuation simulation, and to investigate the dynamics of the evacuation behavior of crowds during an emergency evacuation from a soccer stadium. For this, it was proposed a new model for crowd evacuation based on the cellular automata model. In order to validate the proposed model, tests in different situations were performed. It was shown that the proposed model is able to simulate the evacuation of complex environments in an efficient way.

As variáveis de processo determinam as propriedades dos produtos resultantes dos processos de fundição ou de soldagem, que são função da sua macro e microestrutura bruta de solidificação. Um dos parâmetros importantes para se determinar as propriedades de um produto é a posição da transição colunarequiaxial (CET) e, por este motivo, o entendimento dos fenômenos físicos que causam esta transição é essencial. Com o intuito de se prever a formação da CET, surgiram os métodos empíricos e os modelos matemáticos, que são divididos em dois grandes grupos: modelos determinísticos e modelos estocásticos. Estes dois grupos foram bem estudados, porém nunca foram comparados entre si, particularmente em relação à previsão da posição da CET. O presente trabalho tem como um primeiro objetivo preencher esta lacuna através da comparação entre estes modelos. No entanto, o objetivo principal é apresentar, implementar e validar um novo modelo matemático, denominado de híbrido estocástico-determinístico (CADE -\"Cellular Automaton Deterministic\"), que combine características importantes e vantajosas de cada um dos dois grupos de modelos. Inicialmente, um modelo representante do grupo dos modelos estocásticos foi implementado e validado frente a resultados disponíveis na literatura. Durante esta validação, foi necessária a elaboração de um critério baseado na razão de aspecto dos grãos para a identificação da CET nas macroestruturas calculadas pelo modelo. Estes resultados foram então comparados com os resultados de modelos determinísticos para, após cuidadosa discussão, possibilitar a proposta e implementação do modelo híbrido. Os modelos determinísticos que utilizam o critério mecânico para prever o bloqueio de grãos colunares e a ocorrência da CET mostram regiões colunares em geral maiores que as previstas pelo modelo estocástico. Por outro lado, os modelos determinísticos que utilizam um critério de bloqueio a partir da interação do campo de concentração de soluto ao redor dos grãos prevêem uma CET em posições semelhantes às calculadas pelos modelos estocásticos. O modelo implementado no presente trabalho é capaz de prever a macroestrutura bruta de solidificação e ainda utilizar as equações tradicionalmente empregadas nos modelos determinísticos, sem a necessidade de qualquer método extra para prever a posição da frente de crescimento colunar ou o seu bloqueio por grãos equiaxiais. / The processing variables determine many properties of the products obtained by casting and welding processes and these properties, on the other hand, are strongly affected by the as-cast micro and macrostructure. Particularly the position of the columnar-to-equiaxed transition (CET), which determines the amount of columnar and equiaxed grains in the macrostructure, has an important effect on the properties of as-cast parts. Therefore, understanding the important physical phenomena that cause and affect the formation of the CET plays a crucial role in predicting the ascast macrostructure. To predict the CET formation, empirical methods and mathematical models have been developed. These models are frequently divided into two main groups: deterministic and stochastic. Both groups have been thoroughly studied, but a comparison between them was never attempted, especially regarding the prediction of the CET position. One of the main objectives of the present work is to fulfill this gap by carefully comparing these models. Nevertheless, the most important objective is to propose, implement, and validate a hybrid stochastic-deterministic model, referred to as CADE (Cellular Automaton Deterministic), that combines some important and well-known features of each model. Initially, a model from the stochastic group was implemented and validated using results available in the literature and then used to analyze the effects of some processing variables on the CET prediction. To carry out this analyzes, a criteria based on the aspect ratio of the grains was proposed and developed to identify the CET region from macrostructure images calculated by the model. The results were compared with those obtained by deterministic models and finally led to the development of the new proposed model. This new model has some characteristics from each group of mathematical models and, for this reason, was denoted as hybrid. A deterministic model based on a mechanical blocking criterion to block columnar grains and define the CET position showed, for the most part, larger columnar regions than those predicted by the stochastic model. A deterministic model with a solutal blocking criterion to predict the CET showed results similar to those calculated with the stochastic model. The model proposed in the present work (CADE) was able to predict the as-cast macrostructure using the well-established deterministic equations, without the need for a new method to track columnar grains or predict their blocking by equiaxed grains.

A pesquisa de substâncias bioativas apresenta diversas etapas de grande complexidade técnico-científica e envolve uma atividade multidisciplinar. No estudo de antineoplásicos, dentre outros candidatos a fármacos, a determinação do perfil de atividade biológica é um ponto essencial para a determinação da potência, toxidez e o índice de seletividade. Neste projeto, os ensaios in vitro de compostos inibidores de catepsinas serão realizados usando células de câncer de próstata resistentes à quimioterapia (DU 145 e PC-3). Os estudos envolverão análises fenotípicas da resposta celular para determinar a viabilidade e o tipo de perturbação do ciclo celular utilizando técnicas colorimétricas e citometria de fluxo, juntamente com o estudo de sinalização celular PI3K-Akt-mTOR. Os testes de atividade citotóxica serão realizados com as células de fibroblasto de camundongo (Balb-c 3T3). Os resultados levarão a caracterização do tipo de resposta biológica e também da citotoxidez das substâncias de interesse. / The search for bioactive substances leads to molecules that need to be qualified throughout many complex steps, involving multidisciplinary activities. For antineoplastic molecules, among other classes of candidate drugs, the determination of the biological activity is the core of the whole process with the aim of determining the potency, toxicity and the selectivity index. In this project, in vitro cell-based bioassays of cathepsin inhibitors are going to be performed using prostate cancer cells resistant to chemotherapy (DU 145 and PC-3). Phenotypic studies are going to be used as end-points to observe the cell viability and the perturbation of the cell cycle by means of colorimetric, flow cytometry, coupled with the study of PI3K-Akt-mTOR signaling pathway. Cytotoxic assays are going to be performed in mouse fibroblasts (Balb-c 3T3). As a result, the biological outcome and the cytotoxic profile of the compounds of interest will be addressed.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:38:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paulo Sergio Germano da Silva.pdf: 409690 bytes, checksum: d0a755bc0651655440f8954300bd67e8 (MD5) Previous issue date: 2007-09-17 / Fundo Mackenzie de Pesquisa / Problem solving through computation based on cellular automata rules remains a challenging subject, the scarcity of knowledge in the area. Among several problems reported in the literature, the parity problem has generated significant interest, its aim being to ascertain the parity of a quantity of 1s in a binary string, input as an initial configuration to a binary, one-dimensional, cellular automaton. Although a classic problem, no rule able to solve this problem has been found to date. Indeed, it remains uncertain as to whether such a solution exists. In this context, this work presents the results of evolutionary searches for sound rules of one-dimensional, cellular automata of radius 3, in the parity problem. The main focus of the research was to verify the effect of varying the strategies used to generate initial test configuration samples, which implied different ways of evaluating the candidate rules. Such an approach extends the work in [Oliveira e Vaiano, 2005] in the direction of better understanding as well as trying to reproduce some of the results in [Wolz e de Oliveira, 2007], where rules with excellent performance at odd-sised lattices were reported, as well as rules with good performance at even-sised lengths, even though the latter showed lack of robustness. In spite of testing a range of approaches, none led to good rules for the problem, leading to the conclusion that the excellent results obtained in [Wolz e de Oliveira, 2007] were due to the other concepts used therein, distinct from those evaluated in the present study. / A obtenção de soluções de problemas através da computação implícita a regras de autômatos celulares permanece um assunto desafiador, pelo pouco que ainda se conhece a respeito. Entre vários problemas abordados na literatura, um que tem despertado interesse é o problema da paridade, em que a meta é determinar a paridade da quantidade de 1s de uma cadeia binária fornecida como configuração inicial a um autômato celular unidimensional binário. Apesar de clássico, ainda não se tem registro de uma regra capaz de resolver o problema e, de fato, nem se sabe se essa solução existe. Nesse contexto, apresentam-se aqui os resultados experimentais de buscas evolutivas realizadas para encontrar boas regras de autômatos celulares unidimensionais binários de raio 3, no problema da paridade. O foco principal da pesquisa foi verificar o efeito de se variar as estratégias de geração das amostras de configurações iniciais de teste, o que se traduz em diferentes formas de avaliação das regras candidatas. Tal enfoque expande os trabalhos de [de Oliveira e Vaiano, 2005], caminhando na direção de melhor compreender e reproduzir alguns dos resultados obtidos em [Wolz e de Oliveira, 2007], em que regras de excelente desempenho foram achadas para reticulados de comprimento ímpar, bem como regras de bom desempenho, apesar de não robustas, para alguns comprimentos pares de reticulados. A despeito das várias abordagens testadas, nenhuma delas conduziu a boas regras no problema em questão, fazendo crer que a qualidade conseguida em [Wolz e de Oliveira, 2007] deve-se, portanto, aos outros conceitos lá empregados, distintos dos aqui avaliados.

Submitted by Rosa Assis (rosa_assis@yahoo.com.br) on 2017-04-07T12:20:06Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) CLAUDIO LUIS DE MEO MARTINS.pdf: 24081977 bytes, checksum: 7ae3e8ba72ff9af0ea1824d98d6cb531 (MD5) / Approved for entry into archive by Paola Damato (repositorio@mackenzie.br) on 2017-04-19T14:04:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) CLAUDIO LUIS DE MEO MARTINS.pdf: 24081977 bytes, checksum: 7ae3e8ba72ff9af0ea1824d98d6cb531 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-19T14:04:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) CLAUDIO LUIS DE MEO MARTINS.pdf: 24081977 bytes, checksum: 7ae3e8ba72ff9af0ea1824d98d6cb531 (MD5) Previous issue date: 2016-08-24 / Fundo Mackenzie de Pesquisa / The understanding of how the composition of cellular automata rules can perform prede ned computations may contribute to the general notion of emerging computation by means of locally processing components. In this context, we propose a solution to the MODn Problem, which is the determination of whether the number of 1-bits in a binary string is perfectly divisible by the positive integer n > 1. The solution is a composition of one-dimensional cellular automata rules, i.e., the application of di erent rules on a lattice with periodic boundary conditions, which are replaced after some iterations, and all of them with maximum radius equal to n 􀀀 1. In this work, the (XU; LEE; CHAU, 2003) solution for MOD3 Problem (n = 3) is extended for any value of n, and the solution is given for any lattice size N that is co-prime to n. In this generalised solution, the number of iterations depends only on N, with O(N2). This solution relies upon two essential classes of rules, that have been de ned herein: the Replacement rules, that replace a certain amount of identical end bits on the lattice with the opposite value, and the Grouping rules, that group isolated strings of identical and consecutive bits on the lattice, to larger strings of the same bit value. Furthermore, we also show how the solution can be simpli- ed in terms of a reduction on the number of required rules, by de ning some operations that involve the rules' active state transitions, i.e., those that change the value of the centre cell of the neighbourhood. To this end, we de ned the operations of Partitioning (the separation of the active transitions of a rule in di erent rules), Joining (the union of the all active transitions of di erent rules in the same rule), and Merging (the joining of all active transitions of the rules involved, but removing some of them or even adding new active transitions to get the desired adjustments. Using the same concepts and methodology, we proposed a x for the only rule that had been reported in the literature for solving the MOD2 Problem, which is known as the Parity Problem. / A compreensão de como uma composição de regras de autômatos celulares consegue realizar cálculos computacionais pré-de finidos pode contribuir para a noção geral de computação emergente por meio de processamentos locais de alguns componentes. Neste contexto, propõe-se uma solucão para o Problema MODn, que determina se o número de bits 1 em uma cadeia binária de tamanho N é perfeitamente divisível por um número inteiro positivo n > 1. A solução é uma composicão de regras de autômatos celulares unidimensionais, ou seja, a aplicacão de regras diferentes, sobre um reticulado em condição de contorno periódica, que são trocadas após algumas iteracões, sendo todas de raio máximo igual a n - 1. Neste trabalho, a solução de (XU; LEE; CHAU, 2003) para o Problema MOD3 (n = 3) é expandida para qualquer valor de n, mas observada a condição que N e n devem ser números primos entre si. Na solução generalizada obtida, a quantidade total de iterações depende somente de N com O(N2). Essa solução se fundamenta em duas classes essenciais de regras, que foram aqui de nidas: as regras de Substituição, que trocam uma determinada quantidade de bits iguais e extremos do reticulado por bits de valores opostos, e as regras de Agrupamento, que juntam cadeias isoladas de bits idênticos e consecutivos no reticulado, ás maiores cadeias do mesmo valor do bit. Além disso, também é mostrado como podemos simpli ficar esta solução, reduzindo o número de regras necessárias, através de operações que envolvem as transições de estado ativas destas regras, i.e., aquelas que alteram o valor da célula central da vizinhança. Para tanto, são de nidas as operações de Particionamento (separação de transições ativas de uma regra em regras distintas), Junção (união de transições ativas de regras distintas em uma mesma regra) e Fusão (junção de todas as transições ativas das regras envolvidas, podendo remover algumas delas ou até mesmo incluir novas transições ativas para adequações desejadas). Utilizando-se dos mesmos conceitos e metodologia, propusemos ainda uma correção para a única regra proposta na literatura para resolver o Problema MOD2, o qual é conhecido como Problema da Paridade.

Submitted by Marta Toyoda (1144061@mackenzie.br) on 2018-09-03T21:53:40Z No. of bitstreams: 2 THIAGO DE MATTOS.pdf: 12639390 bytes, checksum: 3bda0715285cb44c6daf5752a11a5355 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Paola Damato (repositorio@mackenzie.br) on 2018-09-19T18:29:59Z (GMT) No. of bitstreams: 2 THIAGO DE MATTOS.pdf: 12639390 bytes, checksum: 3bda0715285cb44c6daf5752a11a5355 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-19T18:29:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 THIAGO DE MATTOS.pdf: 12639390 bytes, checksum: 3bda0715285cb44c6daf5752a11a5355 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-05-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Boolean networks consist of nodes that represent binary variables, which are computed as a function of the values represented by their adjacent nodes. This local processing entails global behaviors, such as the convergence to _xed points, a behavior found in the context of the density classi_cation problem, where the aim is the network's convergence to a fixed point of the prevailing node value in the initial global configuration of the network; in other words, a global decision is targeted, but according to a constrained, non-global action. In this work, we rely on evolutionary searches in order to _nd rules and network topologies with good performance in the task. All nodes' neighborhoods are assumed to be de_ned by non-regular and bidirectional links, and the Boolean function of the network initialized by the local majority rule. Firstly, is carried out a search in the space of network topologies, guided by the ω metric, related to the "small-worldness" of the networks, and then, in the space of Boolean functions, but constraining the network topologies to the best family identified in the previous experiment.. / Redes Booleanas são compostas por nós que representam variáveis binárias computadas em função dos valores representados por nós adjacentes. Esta computação local leva a comportamentos globais, como a convergência para um estado fixo da rede. Tal comportamento é utilizado na tarefa de classificação de densidade, onde procura-se a convergência dos valores de todos os nós para um ponto fixo que reflete o estado predominante presente na configuração inicial da rede, ou seja, um objetivo global restrito a ações de caráter local. Neste trabalho são efetuadas buscas evolutivas de modo a encontrar regras e topologias de redes Booleanas com boa performance na classificação de densidade. Consideram-se exclusivamente vizinhanças irregulares e bidirecionais para todos os nós, representando inicialmente a função Booleana da rede através da regra da maioria da vizinhança. Primeiramente, efetuam-se buscas evolutivas por topologias de redes guiadas pela métrica ω, esta referente à classificação de redes de mundo pequeno, e em seguida, efetuam-se buscas evolutivas no espaço de possíveis funções Booleanas utilizando as topologias de redes encontradas anteriormente.