No description available.

La radiación UV es la porción más energética del espectro solar que alcanza la superficie terrestre. Este tipo de radiación y, en mucha menor proporción, la luz visible, son capaces de modificar la estructura química de ciertas macromoléculas y metabolitos presentes en los tejidos. En particular, los cambios químicos sufridos por las proteínas y por el ADN producen graves consecuencias a nivel celular. Dichos efectos van desde disfunciones en el metabolismo celular hasta la muerte, pasando por la generación de mutaciones en la secuencia de bases del ADN. La formación de mutaciones puede conducir a la proliferación sin control de la célula con la consiguiente generación de un proceso neoplásico en el tejido que la contiene. Existen dos grupos de mecanismos mediante los cuales la radiación electromagnética modifica o daña al ADN. Los procesos directos se inician con la absorción de fotones por las bases nitrogenadas que son los cromóforos del ADN. Estos procesos ocurren normalmente con una frecuencia muy baja porque el tipo de radiación que absorben las bases nitrogenadas es filtrada en su mayor parte por la atmósfera y sólo llega a la superficie de la Tierra una porción muy pequeña. El otro grupo de procesos fotoquímicos que dañan al ADN y otras macromoléculas son indirectos. En los mismos, un segundo compuesto, denominado fotosensibilizador o simplemente sensibilizador, absorbe la radiación y genera estados electrónicamente excitados, los cuales desencadenan reacciones que involucran al ADN y otros componentes celulares. La radiación de tipo UV-A (320-400 nm) y visible no es filtrada por la atmósfera y puede, por consiguiente, ser absorbida por diversos fotosensibilizadores, por lo cual la protección de la capa de ozono no evita este tipo de reacciones. A partir del descubrimiento, relativamente reciente, de estos procesos fotosensibilizados, se inició la búsqueda y estudio de compuestos que pudieran actuar como fotosensibilizadores. La investigación en este campo persigue varios objetivos. Por un lado, la identificación de sensibilizadores permite evitar la exposición a los mismos. Por otro lado, se pretende entender mejor los mecanismos implicados en la generación de procesos neoplásicos provocados por la radiación solar. Por último, se han desarrollado diversas aplicaciones basadas en el uso de fotosensibilizadores, como sistemas de esterilización y técnicas de terapia fotodinámica. En la actualidad se sabe que varios grupos de compuestos heterocíclicos naturales se comportan como fotosensibilizadores, entre los que se encuentran las pterinas. Las pterinas son una amplia familia de compuestos con estructuras químicas, propiedades fisicoquímicas y funciones biológicas muy variadas. En particular las pterinas oxidadas son fotosensibilizadores eficientes, capaces de actuar a través de diferentes mecanismos como son la producción de especies reactivas de oxígeno y procesos de transferencia electrónica. Se ha demostrado que pterina, el compuesto modelo no sustituido de esta familia, es capaz de modificar a través de procesos fotosensibilizados ADN, nucléotidos, proteínas, péptidos y aminoácidos. Las pterinas más importantes desde el punto de vista biológico son las tetrahidropterinas que no son fotoquímicamente activas, mientras que las oxidadas no están presentes en los mamíferos en condiciones fisiológicas. Sin embargo, se acumulan en la piel de los seres humanos que sufren de vitiligo, una enfermedad cutánea que cursa con una interrupción en la síntesis de melanina, causando manchas blancas en la piel. En esta enfermedad la protección de la piel contra la radiación UV falla debido justamente a la falta de melanina. Por lo tanto, la fotoquímica y las propiedades fotosensibilizadoras de las pterinas adquieren particular interés para la comprensión del mecanismo de esta enfermedad. El principal objetivo de este trabajo de tesis es dilucidar los mecanismos implicados en la oxidación fotoinducida de los componentes del ADN por pterinas oxidadas en solución acuosa, bajo irradiación UV-A. Para ello se trabajó con derivados pterínicos presentes en piel de pacientes con vitiligo, biopterina (Bip), 6-formilpterina (Fop) y 6-carboxipterina (Cap), y con pterina (Ptr) como fotosensibilizador modelo. Como sustratos se emplearon dos nucleótidos púricos, 2’-desoxiadenosina 5’-monofosfato (dAMP) y 2’-desoxiguanosina 5’-monofosfato (dGMP), y uno pirimidínico, 2’-desoxitimidina 5’-monofosfato (dTMP).

Existe una gran cantidad de patologías que afectan al esqueleto, en las que se ve comprometido el balance entre la formación y la resorción ósea. Generalmente, las alternativas terapéuticas apuntan a la modulación de la resorción ósea actuando a nivel del osteoclasto. Sin embargo, estos abordajes terapéuticos no resultan suficientes, generando la necesidad de implementar nuevas estrategias farmacológicas con blanco de acción en la fisiología de la célula formadora de hueso, el osteoblasto. Para ello, un extensivo y detallado conocimiento tanto de la función como de los procesos de proliferación, migración y diferenciación, de la citada célula, son necesarios. El sistema de señalización purinérgico, donde los nucleótidos son liberados por las células, de manera controlada, y actúan como mensajeros extracelulares activando receptores purinérgicos en la membrana plasmática de la célula blanco es conocido desde hace unos 45 años. Desde entonces, se ha reportado un número creciente de células capaces de liberar nucleótidos, de manera controlada, al medio extracelular, lo que sumado al hecho de que, virtualmente, todas las células del cuerpo poseen algún tipo de receptor purinérgico (purinoceptor), hace de este sistema de señalización uno de los más importantes respecto de la regulación de la homeostasis del cuerpo. El papel de los nucleótidos y sus receptores en los procesos de proliferación y diferenciación de los osteoblastos ha sido estudiado desde hace unos 25 años. Sin embargo, aún no se ha alcanzado la dilucidación completa de los mecanismos regulatorios de estos procesos. El objetivo de esta tesis fue determinar los efectos de la activación de receptores purinérgicos, por nucleótidos extracelulares, en los procesos de migración, proliferación y diferenciación celular de cultivos primarios de calvaria de rata neonata. Se investigó también, el efecto de una concentración elevada de calcio extracelular en la proliferación y diferenciación celular y su influencia en la regulación de dichos procesos por la estimulación purinérgica. Además, se evaluó el rol de la enzima GSK3 (por inhibición con Litio), en la regulación de la proliferación y diferenciación celular. Por último, se examinó el efecto de los agonistas mencionados sobre la expresión y localización de β-catenina. La migración celular fue evaluada mediante “ensayo de la herida”. El tratamiento con los nucleótidos mostró estimular la migración de las células calvariales. Para estudiar el proceso de proliferación se recurrió a citometría de flujo, recuento en cámara de Neubauer y tinción con Cristal Violeta. Los resultados obtenidos le atribuyen efectos positivos a los nucleótidos extracelulares. Por otro lado, el tratamiento con Litio provocó disminuciones en la capacidad proliferativa de las células. Mientras que no se observaron cambios en la proliferación por incubación de las células en un medio con elevada concentración de Calcio extracelular. El análisis de la diferenciación de las células a un fenotipo osteoblástico se llevó a cabo mediante mediciones de actividad enzimática de Fosfatasa Alcalina, cuantificación de ARNm de marcadores de maduración/diferenciación osteoblástica por QRT-PCR (reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real cuantitativa) y detección de mineralización por tinción con rojo de Alizarina. Al respecto, el tratamiento con ATPγS exhibió un rol pro-osteogénico, al elevar la actividad enzimática de FAL, la expresión génica de marcadores de diferenciación y la capacidad mineralizante. En cambio, el agonista UTP no indujo cambios en la actividad de la enzima y, en la mayoría de los casos, reprimió la transcripción de genes osteogénicos. Por su parte, la exposición a Litio incrementó la actividad de FAL pero reprimió la expresión de genes osteogénicos y disminuyó la mineralización de los cultivos. Una elevada concentración de Calcio extracelular mostró efectos positivos a nivel de diferenciación, al incrementar la actividad FAL y la mineralización de los osteoblastos. Finalmente, el tratamiento de los cultivos con nucleótidos extracelulares, en un medio conteniendo elevada concentración de Calcio, mostró leves efectos aditivos/sinergísticos en la estimulación de la diferenciación a células formadoras de hueso. La expresión de β-catenina resultó aumentada bajo tratamiento con nucleótidos extracelulares, Litio o Calcio. Asimismo, la translocación a núcleo se vio incrementada por dichos tratamientos. De acuerdo a los resultados obtenidos en esta tesis, puede atribuirse un rol regulatorio sobre la fisiología osteoblástica al sistema de señalización purinérgico y GSK3/ β-catenina. / There are a great number of pathologies that affect the skeleton, in which the balance between formation and bone resorption is compromised. Generally, the therapeutic alternatives point to the modulation of the bone resorption acting at the level of the osteoclast. However, these therapeutic approaches are not enough, generating the need to implement new pharmacological strategies targeting the physiology of the bone-forming cell, the osteoblast. To this end, an extensive and detailed knowledge of both the function and processes of proliferation, migration and differentiation of the aforementioned cell are necessary. Purinergic signaling system, wherein nucleotides are released by cells in a controlled manner, and act as extracellular messengers activating purinergic receptors in the plasma membrane of the target cell is known for about 45 years. Since then, it has been reported an increasing number of cells capable of releasing nucleotides, in a controlled manner, to the extracellular medium, which together with the fact that virtually all cells in the body have some type of purinergic receptor (purinoceptor), makes of this signaling system one of the most important regarding the regulation of body homeostasis. The role of nucleotides and their receptors in the proliferation and differentiation processes of osteoblasts has been studied for about 25 years. However, the complete elucidation of the regulatory mechanisms of these processes has not yet been reached. The aim of this work was to determine the effects of the activation of purinergic receptors by extracellular nucleotides in the processes of cell migration, proliferation and differentiation in neonatal rat calvaria primary cultures. We also investigated the effect of a high concentration of extracellular calcium on cell proliferation and differentiation and its influence on the regulation of these processes by purinergic stimulation. In addition, the role of the GSK3 enzyme (by inhibition with lithium) was evaluated in the regulation of cell proliferation and differentiation. Finally, the effect of the mentioned agonists on the expression and localization of β-catenin was examined. Cell migration was assessed by "wound assay". Treatment with nucleotides showed to stimulate the migration of the calvaria cells. The proliferation process was studied by using flow cytometry, Neubauer chamber count and Crystal Violet staining. The results obtained attribute positive effects to the extracellular nucleotides. On the other hand, treatment with Lithium caused decreases in the proliferative capacity of the cells. While no changes in proliferation were observed by incubation of the cells in medium with high concentration of extracellular calcium. The analysis of cell differentiation to an osteoblastic phenotype was carried out by measurements of Alkaline Phosphatase (FAL) enzyme activity, quantification of mRNA of osteoblastic maturation / differentiation markers by QRT-PCR (quantitative real-time polymerase chain reaction) and detection of mineralization by Alizarin red staining. In this regard, treatment with ATPγS exhibited a pro-osteogenic role, by raising the enzymatic activity of FAL, the gene expression of differentiation markers and the mineralizing capacity. In contrast, the UTP agonist did not induce changes in enzyme activity and, in most cases, repressed the transcription of osteogenic genes. On the other hand, exposure to lithium increased FAL activity but repressed the expression of osteogenic genes and decreased the mineralization of the cultures. A high concentration of extracellular calcium showed positive effects at the level of differentiation, increasing the FAL activity and mineralization of osteoblasts. Finally, the treatment of cultures with extracellular nucleotides in medium containing high calcium concentration showed slight additive / synergistic effects in the stimulation of differentiation into bone-forming cells. Expression of β-catenin was increased under treatment with extracellular nucleotides, Lithium or Calcium. Also nucleus translocation was increased by these treatments. According to the results obtained in this work, a regulatory role on osteoblastic physiology can be attributed to the purinergic signaling system and GSK3 / β-catenin.

La reacción en cadena de polimerasa (PCR, por sus siglas en inglés) es un proceso ubicuo en laboratorios biológicos. Su uso específico que nos interesa en este trabajo es el de bio identificación de micro organismos en muestras biológicas ambientales, área conocida como metagenómica. Un PCR exitoso requiere pequeñas secuencias de nucleótidos llamadas “partidores”, las cuales deben satisfacer variadas condiciones termodinámicas y biológicas. El proceso de diseño de ellos es un tema de amplio estudio en bioinformática, pues es un proceso maduro y que necesita cada vez más contar con predicciones computacionales de su desempeño. El objetivo de esta memoria es desarrollar una herramienta de uso intensivo para el diseño de partidores de PCR en metagenómica, basándose en el trabajo previo del Laboratorio de Bioinformática y Matemática del Genoma (LBMG) de la Universidad de Chile. El sistema existente es una colección de programas, algunos de cómputo paralelo, que permiten definir un universo taxonómico, calcular partidores para dicho universo y simular su comportamiento numéricamente. Sin embargo, el sistema es de difícil operación e insuficiente extensibilidad. La metodología para este trabajo consiste de una revisión bibliográfica del estado del arte en la literatura científica y del LBMG, para posteriormente proceder a un re diseño que contemple las extensiones de interés y una re implementación del sistema acorde al re diseño. El resultado obtenido es el núcleo de la herramienta, con un diseño claro y escalable, junto con su correspondiente implementación, que tiene las mismas funcionalidades del sistema existente exceptuando la paralelización. Se obtiene además una especificación de las cualidades que se deben añadir o completar para contar con un sistema finalizado y operativo de uso intensivo. Se concluye que el trabajo realizado representa un avance importante en la sistematización del diseño de partidores para PCR sobre el cual basar trabajos futuros de extensión, aplicación a distintos dominios biológicos y como muestra de desarrollos concretos realizados íntegramente en el LBMG.

La centolla es uno de los mariscos de alto valor comercial que se captura en el mar Argentino. Este cangrejo que habita aguas templado-frías es apreciado en mercados nacionales e internacionales, por el gusto y sabor de su carne. Las capturas se iniciaron en la década del treinta en el canal Beagle al sur de Tierra del Fuego. Siendo en la actualidad el área de mayor captura, la zona sur del golfo San Jorge, litoral marítimo de las provincias Chubut y Santa Cruz. El objetivo de esta tesis fue determinar la composición de nutrientes en la carne de centolla (Lithodes santolla Molina, 1782) fresca y cocida, y evaluar los cambios producidos en los mismos con el almacenamiento refrigerado y congelado de la carne cocida, como así también índices de calidad químicos, gusto y textura. El motivo principal de la realización de este trabajo de investigación fue la escasa información de las propiedades nutritivas y calidad de la carne de este crustáceo. Resumen VI El trabajo se organizó en 9 capítulos, referencias bibliográficas y 2 anexos. Los cuatro primeros capítulos son de introducción, le sigue uno de materiales, tres de resultados y discusión y se finaliza con un capítulo de conclusiones. En el capítulo 1 se trata generalidades del tema tales como la importancia del recurso pesquero y estado actual del mismo. En el capítulo 2 se revisan los antecedentes de investigación en biología y bioquímica describiendo las características biológicas de la especie. En el capítulo 3 se describen los procesos de deterioro en especies marinas y los índices nacionales e internacionales que son utilizados en la evaluación de la calidad. En el capítulo 4 se realiza una introducción teórica de los efectos de la conservación de la carne cocida sobre los principales nutrientes como los ácidos grasos y aminoácidos libres, como así también los cambios producidos en el gusto y textura. En el capítulo 5 se describen los materiales y métodos empleados en el desarrollo de la parte experimental de esta tesis. En el capítulo 6 se presentan y discuten los resultados en medidas morfológicas, composición centesimal, ácidos grasos, colesterol, tocoferoles, fosfolípidos, compuestos polares, aminoácidos y minerales de la carne cruda y cocida. En el análisis de ácidos grasos se determina la relación ω 3 a ω 6 y contenido de EPA y DHA en el aceite de la especie. Se evalúa la calidad proteica de acuerdo al potencial químico de la proteína. Se analizan estadísticamente las diferencias en composición química de la carne fresca y cocida. En el capítulo 7 se muestran y discuten los resultados obtenidos en los índices de calidad como NBVT, TMA, FA, indol, ácido láctico, nucleótidos (índices K, Ki, H, G, P y Fr) y aminas biógenas, analizados en la carne cocida almacenada en refrigeración a 0 °C y congelación a -20 °C. En el capítulo 8 se analizan los cambios sufridos por los nutrientes (ácidos grasos y aminoácidos libres), gusto y textura durante la conservación de carne refrigerada y congelada. El gusto se evalúa por los aminoácidos libres y nucleótidos (AMP e IMP). La textura se describe mediante microscopía electrónica de barrido. En el capítulo 9 se dan las conclusiones del trabajo respecto a las características nutritivas de la carne durante el cocinado y almacenado de la misma en frío, los índices de calidad más adecuados para esta especie y sugerencias para trabajos futuros. Finalmente se presentan: las referencias bibliográficas ordenadas alfabéticamente y los anexos con las curvas de calibración de los estándares de nucleótidos y aminas biógenas de las técnicas cromatográficas implementadas para el desarrollo de esta tesis. Palabras claves: centolla, nutrientes, composición química, ácidos grasos, índices de calidad / The Southern King Crab (SKC) is highly prized seafood, caught in Argentinean seawater. This crab lives in fresh seawater and it is very much appreciated in national and international markets for its delicious taste and flavor. The fishing has started in 1930’s in Beagle Channel, south of Tierra del Fuego. In the present time the major fishing area being in San Jorge gulf, costal area of Chubut and Santa Cruz province. The objective of this thesis is to determine the nutrient composition in fresh and cooked crabmeat (Lithodes santolla Molina, 1782) and to assess changes produced in it by refrigerator and freezer storage, as well as the chemical quality index, taste and freshness. The primary reason for this work was the scarcity of information of nutritional properties and meat quality of this crustacean. Abstract IX The present work is organized in 9 (nine) chapters, reviewed bibliography and 2 (two) appendixes. Introductory first four chapters, followed by material and methods in one chapter, results and discussion in three chapter and summarized in the conclusion. Chapter 1 gives an overall view of the topic, like the importance of fishery resources and its present state of affairs. Chapter 2 deals with the revision of previous research in biology and biochemistry describing biological characteristics of the specie. In Chapter 3, decay processes in marine species are described along with national and International index used in quality assessment, decay processes in marine species are described along with national and international index used in quality assessment. In Chapter 4 there is a theoretical introduction about the main effects of cooked meat conservation on the main nutrients like fatty acids and free amino acids, as well as changes produced in taste and texture. In Chapter 5, there is a description of the materials and methods used in the development of the experimental phase of the thesis. In Chapter 6, the results in morphological measures, centesimal composition, fatty acids, cholesterol, tocopherols, fosfolipids, polar compounds, aminoacids, and minerals of raw and cooked meat are presented and discussed. In the analysis of fatty acids, the relation ω 3 to ω 6 and content of EPA and DHA was determined. Protein quality was assessed according to the chemical potential of the protein. Differences in chemical composition of fresh and cooked meat were analyzed statistically. Abstract X In Chapter 7, the results in quality index like NBVT,TMA, FA, indole, lactic acid, nucleotides (index K, Ki, H, G, P and Fr) and biogenic amines analyzed in cooked meat refrigerated at 0 °C and frozen at -20 °C, are displayed and discussed. In Chapter 8, there is an analysis of the changes suffered by nutrients (fatty acids and free amino acids), taste and texture during freezing and refrigerated storage of meat. Taste is evaluated by free amino acids and nucleotides (AMP and IMP). Texture is described through electronic microscopy photography. Chapter 9 summarizes the conclusions of the work, nutritional quality of meat crab during the cooking and storing processes, together with appropriate quality index for the specie and further research lines. In the end, bibliography references, alphabetically ordered, and appendix with the calibration curves of the standards of nucleotides and biogenic amines of chromatographic techniques used in the development of the present work, are displayed. Key words: Southern King Crab, nutrients, chemical composition, fatty acids, index quality.