Memoria para optar al título de Bioquímico / La enfermedad neurológica conocida como Paraparesia Espástica Tropical, mielopatía asociada al HTLV-I (TSP/HAM) se caracteriza por la degeneración axonal de los haces córtico-espinales. Aunque no se conoce mucho como el HTLV-I afecta selectivamente a los axones más largos del sistema nervioso central (SNC), es la proteína viral Tax secretada desde los linfocitos T-CD4+ el principal candidato por su actividad estimuladora de factores transcripcionales a través de varias vías de señalización. Esta proteína, se encuentra presente en forma crónica en el líquido cefalorraquídeo (LCR), pudiendo alterar el transporte axonal actuando extracelularmente, siendo afectados principalmente los axones más largos por su mayor vulnerabilidad. Estudios in vitro de la proteína Tax muestran que se une a varias proteínas celulares que regulan vías relacionadas con la transcripción y el citoesqueleto, incluyendo fosfatasas y quinasas, por lo que se sugiere que en esta patogenia podría haber un desbalance en el nivel de fosforilación/desfosforilación de las proteínas del citoesqueleto. Se han propuesto como biomarcadores de varias enfermedades neurodegenerativas los niveles de Tau total y/o fosfo-Tau en el LCR. Por lo tanto, los objetivos de esta investigación fueron comparar la fosforilación de Tau presente en el LCR de pacientes con TSP/HAM y sujetos controles, a fin de aclarar si estas proteínas están involucradas en la patogenia de esta enfermedad, y aislar la proteína Tau desde el LCR para posteriores estudios de proteómica de sus fosfoformas. Los niveles de Tau en el LCR y la evaluación del patrón molecular de fosforilación de residuos específicos como Tre181, Ser199, Tre205, Tre231, Ser262, Ser356, Ser396, Ser404 y Ser422 fue realizada por “immunowestern blot” utilizando anticuerpos policlonales monoespecíficos. Con todos los anticuerpos ensayados se observó la presencia de una banda principal de 52 kDa. Los niveles de Tau en el LCR de los TSP/HAM no fueron significativamente distintos de los de controles, y aunque no fue significativamente diferente (p = 0,06), se podría sugerir sólo una anormal hiperfosforilación de Tre181. Si se confirmara este mayor nivel fosforilación en Tre181 trabajando con un número mayor de pacientes o utilizando otros métodos más confiables, sugeriría un aumento en la actividad o una sobre-expresión de dos quinasas dirigidas a Ser/Tre-Pro, GSK3-α y β, Cdk5. Una caracterización completa de la fosforilación de los distintos residuos de Tau en el LCR de los controles y pacientes con TSP/HAM requirió la aplicación adicional de la técnica analítica de Espectrometría de Masas (MS). Por lo tanto, se trató de aislar Tau desde LCR utilizando una columna de afinidad por fosfopéptidos de Ga(III), y dos métodos de inmunoprecipitación, uno usando proteínas A/G acopladas a agarosa y una segunda con unión covalente de los anticuerpos (“Sepharose” activada con CNBr). Ni la columna de Ga(III) ni el primer método de inmunoprecipitación fueron adecuados para posterior análisis por MS. Después de demostrar por SDS/PAGE que el método que usaba los anticuerpos unidos covalentemente mostraba una banda principal de 52 kDa, se eluyó la proteína del gel, tripsinizó y analizó por MS MALDI-TOF. Se observó la posible presencia de proteínas asociadas al citoesqueleto que podrían haber coinmunoprecipitados con Tau. Estos resultados no fueron confirmatorios por el bajo “score” observado. En conclusión, dos de los resultados muestran diferencias entre TSP/HAM y varias enfermedades neurodegenerativas: el no aumento en los niveles de Tau total, y la posible hiperfosforilación de sólo Tre181. Fue importante lograr aislar Tau desde el LCR para futuros estudios de MS / The neurological disorder known as tropical spastic paraparesis / HTLV-I-associated myelopathy (TSP/HAM) is characterized by axonal degeneration of the cortico-spinal tracts. Although the selectivity of HTLV-I towards the longest axons of the central nervous system (CNS) is not fully understood, the main candidate is the secreted viral protein Tax from lymphocytes T-CD4+ that shows a stimulatory activity of transcriptional factors acting through several signaling pathways is the main candidate. This protein, chronically present in CSF, could extracellularly alter axonal transport. The longest axons are mainly affected because they are more vulnerable. In vitro studies on Tax protein have shown the binding of this protein to many cellular proteins that regulate transcription and cytoskeleton related pathways including phosphatases and kinases, therefore an imbalance in the level of cytoskeleton phosphorylated/unphosphorylated proteins could be involved in this pathogeny. Levels of total Tau and/or phospho-Tau in the CSF have been proposed as biomarkers of various neurodegenerative diseases. Hence, the aims of this investigation were to compare Tau phosphorylation present in CSF of TSP/HAM patients and control subjects, to elucidate if these proteins are involved in the pathogeny of this disease, and to isolate Tau protein from CSF for further proteomic studies of its phosphoforms. Levels of Tau in CSF and evaluation of the molecular pattern of phosphorylation of selected residues such as Thr181, Ser199, Thr205, Thr231, Ser262, Ser356, Ser396, Ser404 and Ser422 were performed by immunowestern blot, using monospecific polyclonal antibodies. With all the antibodies tested we observed a main band with 52 kDa. The CSF levels of Tau in TSP/HAM were not significantly different from those of controls. Only an abnormal hyperphosphorylation on Thr181, although it was not significantly different (p = 0.06), could be suggested in TSP/HAM patients. If a high phosphorylation level in Thr181 is confirmed by working with a larger number of patients or other more reliable methods, it would suggest an increase in activity or over-expression of two Ser/Thr-pro-directed kinases GSK3-α and β, and Cdk5. A complete characterization of Tau phosphorylation sites in CSF from control and TSP/HAM patients required the use of the additional analytical technique of Mass Spectrometry (MS). Therefore, we tried to isolate Tau from CSF samples using the phosphopeptide affinity column with Ga(III), and two immunoprecipitation methods, one using protein A/G-coupled agarose beads and a second one with covalently bound antibodies (Sepharose activated with CNBr). Neither the Ga(III) column nor the first immunoprecipitation method were adequated for MS analysis. After demonstrating by SDS/PAGE that the method that used covalently bound antibodies showed a main band of 52 kDa, the sample was eluted, trypsinized and analyzed in a Mass Spectrometer MALDITOF. This preliminary study suggested the presence of Tau and of some other cytoskeleton associated proteins that could have been coimmunoprecipited with Tau. The low “score” obtained did not allow reach confirmatory results. In conclusions, two of the results showed differences with various neurodegenerative diseases: lack of changes in Tau levels in CSF, and possible hyperphosphorylation of only threonine 181. It was important to have been able to isolate a Tau form from CSF for further studies of MS

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / Mediante la tecnología del DNA recombinante, en esta memoria se pretendió aportar nuevos antecedentes en relación con la interacción hospedero-parásito, fundamentalmente acerca de los mecanismos moleculares que utilizan las larvas infectantes de Toxocara canis para evadir la respuesta inmune. Con dicho objetivo se procedió al clonamiento, secuenciación y análisis computacional de cDNAs expresados por estas larvas infectantes. Para ello se rastreó una genoteca lamda - ZAP de cDNA de T. canis, de la cual se aislaron y purificaron 72 clones. En base a estudios de PCR se seleccionaron 12 clones que posteriormente fueron secuenciados desde su extremo 5’, y analizados usando bancos de datos y programas de computación. Finalmente, con el objetivo de obtener más antecedentes sobre la función de las proteínas codificadas por estos clones, se intentó la expresión de algunos de ellos mediante vectores de alta expresión. De los 12 clones analizados, sólo uno de ellos no pudo ser estudiado debido a que poseía un inserto demasiado pequeño. Los clones B-3 y E-7, no presentaron ninguna similitud significativa con secuencias de los bancos de datos. Esto sugiere fuertemente que ambos clones codifican para moléculas aún no descritas de T. canis. Otros dos clones, A-3 y A-6, presentaron similitud con genes que codifican para una proteína ribosomal y otra de "shock térmico de Drosophila sp. Los clones B-7 y B-13 presentaron un alto grado de similitud con transcritos de T. canis abundantemente expresados denominados Tc-ant-095 y Tc-ant-30. El clon D-10, presentó similitud con una secuencia denominada K023h06.yl de T. canis, la cual es un transcrito expresado en estadios adultos del parásito. Los clones 01 y 02, presentaron similitud con secuencias llamadas lectinas tipo - C de T. canis. A su vez los clones D-13 y A14, mostraron gran similitud con mucinas de T. canis, previamente descritas por otros autores. En base diversos antecedentes experimentales, se ha sugerido que tanto las lectinas tipo - C como las mucinas, podrían estar involucradas en estrategias de evasión de la respuesta inmune en estos parásitos. Finalmente, todos los intentos de expresar proteínas recombinantes codificados por nuestros clones fueron infructuosos, futuros trabajos serán necesarios para lograr estos objetivos. / PROYECTO DID TNAC 24-02/01.

Memoria para optar al Titulo Profesional de Médico Veterinario / Trypanosoma cruzi, es un parásito protozoo, agente etiológico de la enfermedad de Chagas, patología endémica en Latino América. La transmisión de esta enfermedad es producida por un insecto vector triatomino que, luego de alimentarse de la sangre de un mamífero, deposita sus deyecciones con las formas infectivas del parásito (tripomastigotes) las que ingresan al torrente sanguíneo a través de la lesión cutánea generada por el insecto. Una vez dentro, el parásito invade macrófagos y se divide al adoptar la forma amastigote. Luego de replicarse, los amastigotes retoman nuevamente la forma de tripomastigotes, se liberan del macrófago y por vía sanguínea o linfática invaden corazón, ganglios y otros tejidos. Las drogas usadas para el tratamiento de la enfermedad de Chagas son efectivas durante la fase aguda de la infección; sin embargo, su efectividad es sólo parcial en la enfermedad crónica y generan diversos efectos secundarios. Para establecer una infección crónica, algunos parásitos resisten el estrés oxidativo y reparan el daño al DNA, generado por especies reactivas del oxígeno y del nitrógeno (ROS/RNS) producidas por las células del sistema inmune del hospedero. La sobrevida de los parásitos se relacionaría con la capacidad de reparación del DNA, donde la vía de reparación por escisión de bases (BER) juega un rol fundamental. En el inicio de esta vía participan DNA glicosidasas que reconocen bases nucleotídicas alteradas en el DNA, catalizando la hidrólisis del enlace N-glicosídico, originando un sitio abásico apurínico/apirimidínico. En esta memoria de título se determinó el efecto de la sobreexpresión de las DNA glicosidasas TcNTH1 and TcOGG1 en epimastigotes expuestos a estrés oxidativo. Se crearon dos líneas de epimastigotes de T. cruzi recombinantes para las glicosilasas TcNTH1 y TcOGG1 A diferencia de lo descrito para enzimas ortólogas de humanos, ambas DNA glicosidasas fueron localizadas principalmente en el núcleo del parásito. Por otra parte, no se evidenciaron diferencias significativas en la viabilidad de epimastigotes transfectados y controles expuestos a peróxido de hidrogeno. Nuestros resultados confirman la presencia de la vía BER en T. cruzi. Como ha sido observado en estudios realizados en células de otros organismos eucariontes, la sobrexpresión de DNA glidosidasas no incrementa la viabilidad celular frente a agentes oxidantes. En un futuro cercano se espera purificar y caracterizar ambas DNA glicosidasas, así como estudiar la viabilidad de tripomastigotes transfectados / - FONDECYT 1090124 - FONDECYT 11100053 - Proyecto - Bicentenario Anillo ACT 112

El presente trabajo de tesis tiene como objetivo implementar un prototipo de Termociclador alimentado con una fuente comercial de 24 voltios DC, con lo cual se podrá analizar y observar el comportamiento de las etapas del proceso de Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR). Para el desarrollo de este trabajo se tiene como base los estudios realizados por Zegarra y Ponce en "Diseño e Implementación de un módulo para procesos de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) en la Replicación de ADN"; de igual manera, la investigación "Caracterización de la Celda Peltier para un Prototipo de Termociclador" realizada por Ayllón, G., todo este proceso implica desarrollar etapas previas para posteriormente lograr el buen manejo y optimación en el desarrollo del prototipo de termociclador PUCP. Este trabajo se ha dividido en cuatro capítulos que se detallan a continuación. En el capítulo 1, se mencionan las tecnologías que se utilizan para el proceso de PCR, y la importancia de éstas en el desarrollo de los Termocicladores; además de los avances que se tiene en la actualidad en el desarrollo del Termociclador PUCP. En el capítulo 2, se va encontrar una descripción del ADN, sus generalidades, el proceso de replicación de ADN y que elementos se ven envuelto en todo el proceso; así como también, la tecnología que gobierna actualmente a estos equipos electrónicos. En el capítulo 3, se encuentra el desarrollo de todas las etapas que conllevan al proceso de la PCR y que permiten la implementación del prototipo de Termociclador. En el capítulo 4, se realizan pruebas para las etapas del proceso de PCR, así como una evaluación final de todo el proceso para diferentes números de ciclos. En la parte final del documento se presentan las conclusiones finales obtenidas en la implementación del prototipo de Termociclador, así como las recomendaciones que este trabajo ha suscitado. / Tesis

El presente trabajo ha sido financiado por los proyectos BMC2000-0948-C02-02 y PB96-0330 del Ministerio de Ciencia y Tecnología y GV97-VS-25-82 de la Generalitat Valenciana.

Le mélanome est un cancer qui représente la grande majorité de la morbidité et de la mortalité causées par tout cancer de la peau en raison de son implication dans les métastases. Parmi plusieurs biomarqueurs rapportés, les récepteurs du domaine de la discoïdine (DDR) et la métalloprotéinase Matrix (MMP) sont également considérés comme des acteurs potentiels du mélanome. Des études récentes démontrent que les DDR et les MMP sont surexprimés dans les mélanomes de mauvais pronostic, ce qui nécessite le recours à des sondes théranostiques à biomarqueurs spécifiques. De nombreux progrès ont été réalisés pour réduire le risque associé au mélanome métastatique à l'aide d'anticorps monoclonaux traditionnels, mais les inconvénients tels que la complexité de la production, la variabilité d'un lot à l'autre, la courte durée de conservation, l'immunogénicité, la réactivité croisée et le coût élevé ne peuvent être négligés. Par conséquent, au cours des dernières années, les aptamères ont acquis un grand intérêt comme substitut d’anticorps pouvant être synthétisés chimiquement avec un faible coût de production et dépassant les limitations associées aux anticorps. Les aptamères sont de courts oligonucléotides à haute affinité et spécificité vis-à-vis de la molécule cible, développés par une méthode combinatoire appelée SELEX (Evolution systématique de ligands par enrichissement exponentiel). Au cours de ma thèse, nous avons réalisé une étude SELEX contre les biomarqueurs DDR1, DDR2 et HMMP14 sur la base de supports alternatifs pour le tri des candidats et le séquençage à haut débit. Un groupe d'aptamères a été sélectionné contre DDR1 et le meilleur candidat a ensuite été dopé pour effectuer davantage de tours de sélection contre DDR1. Finalement, un aptamère contre DDR1 a été sélectionné avec un Kd dans la gamme nanomolaire basse. Cet aptamère peut être utilisé comme outil théranostique dans les études sur le mélanome associé à DDR1. Comme les aptamères présentent un avantage en termes de conjugaison et de modifications aux positions désirées, nous visons en outre à conjuguer cet aptamère avec des nanoparticules pour des études in vivo. / Melanoma is a cancer that accounts for the vast majority of morbidity and mortality caused by any skin cancer due to its involvement in metastasis. Among several reported biomarkers, Discoidin Domain Receptors (DDRs) and Matrix metalloproteinase (MMPs) are also considered as potential actors in melanoma. Recent studies demonstrate that DDRs and MMPs are overexpressed in melanoma with poor prognosis which demands the need of biomarkers specific theranostics probes. Though many advances has been made in order to reduce the risk associated with metastatic melanoma with the help of traditional monoclonal antibodies, but the drawbacks like production complexity, batch to batch variability, short shelf life, immunogenicity, cross reactivity and high cost cannot be neglected. Therefore in recent years, aptamers have gained high interests as a substitute of antibodies that can be synthesized chemically with low production cost and overcomes the limitations associated to antibodies. Aptamers are short oligonucleotides with high affinity and specificity against its target molecule, raised by a combinatorial method known as SELEX (Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment). During my thesis, we performed a SELEX against DDR1, DDR2 and HMMP14 biomarkers based on alternative supports for candidates sorting and high throughput sequencing. A group of aptamers were selected against DDR1 and the best candidate was further doped to perform more rounds of selection against DDR1. Finally an aptamer against DDR1 was selected with a Kd in low nano-molar range. This aptamer can be used as a theranostics tool in DDR1 associated melanoma studies. As aptamers have an advantage of conjugation and modifications at desired positions so we further aim to conjugate this aptamer with nanoparticles for In-vivo studies.

Se aplica la técnica del ADN polimorfico Amplificado al Azar (RAPD) se aplica al estudio molecular de Lama pacos (alpaca), esta metodología se propone debido a que las técnicas de microsatélites y ADN mitocondrial, que actualmente se utilizan, no tienen un uso práctico cuando se trata de analizar gran cantidad de muestras. Para la estandarización del RAPD se utilizo ADN genómico a partir de sangre total y cebadores de 10 nucleotidos siguiendo los protocolos estandarizados modificando básicamente la concentración de MgCl2 a 2.5 mM permitiendo aumentar la intensidad de las bandas y una mejor visualización. Se prosiguió con la identificación de cebadores informativos, de 23 cebadores fueron seleccionados 7 (OPF-05, OPI-04, OPB-03, OPI-18, OPB-11, OPA-18 y OPI-14) por generar numerosas bandas por muestras analizadas. Estos cebadores permitieron obtener perfiles diferentes entre alpacas híbridas y puras; en la muestra poblacional estudiadas no se encontraron alpacas que tuvieran un perfil de bandas similares a los presentados por los animales puros, esto explicaría el grado de hibridación que existe debido a un inadecuado cuidado en el cruce, esto trae como consecuencia, por ejemplo, una baja calidad en la producción de fibra por las alpacas y llamas híbridas disminuyendo el ingreso económico para las familias campesinas. En 8 alpacas los cebadores OPB-03 y OPA-18 mostraron bandas polimorficas de 650 pb y 1000 pb respectivamente, este polimorfismo nos podría indicar alguna mutación o variabilidad intraespecífica, ya que estos animales no presentan diferencias fenotípicas evidentes. / -- The Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) is applied on the molecular study of Lama pacos (Alpaca), this methodology is proposed because the microsatellites and DNA mitochondrial techniques, which are used commonly, don't have a practical utility when is necessary to analyze great quantity of samples. Genomic DNA obtained from total blood and primers of 10 nucleotides were used to standardize the RAPD technique following the standardized protocols, and concentration of MgCl2 was modified at 2.5 mM which allowed an increase at the intensity and a better visualization of the bands. After the standardization, the identification of informative primers was realized, beginning with 23 primers, selecting only 7 (OPF 05, OPI 04, OPB 03, OPI 18, OPB 11, OPA 18 and OPI 14), because the presence of several bands for the analyzed samples. These primers let obtain different profiles between hybrid and pure alapacas; in the sample were not found alpacas with a similar bands profiles to those presented by the pure animals, this would explain the hybridization grade that exists due to an inadequate care in the crossing, this results in, for example a low quality in the fiber production from the hybrid alpacas and llamas, diminishing the economic entrance for the rural families. In 8 alpacas the primers OPB-03 and OPA-18 showed polymorphic bands of 650 pb and 1000 pb respectively, this polymorphism could indicate some mutation or intraespecific variability, since these animals don't present evident phenotypic differences. / Tesis

Se determinó el alelo delta F508 del gen cftr en familias de pacientes diagnosticados con fibrosis quística (FQ) en Lima. El grupo que participa pertenece a la Asociación Nacional Contra la Fibrosis Quística. Se estudiaron 21 personas pertenecientes a seis familias. En cada caso, los familiares adultos y los padres de los menores de edad firmaron un consentimiento informado, previo a su inclusión en el estudio. Después, se recolectaron muestras de sangre venosa para extraer ADN genómico de los leucocitos y se amplificaron regiones específicas del gen cftr por la reacción en cadena de la polimerasa con cebadores específicos diseñados para detectar la mutación delta F508 en el exón 10. Los productos amplificados fueron cortados con la enzima MboI. La frecuencia del alelo delta F508 fue de 11.09 %, distribuidos en un homocigoto delta F508 y tres heterocigotos delta F508/X. El resto de familiares no presentó la mutación delta F508. La frecuencia del alelo delta F508 en esta muestra es menor a la reportada en países europeos pero en América Latina se ha observado una gran heterogeneidad debido a los diferentes patrones de mestizaje. Además se realizaron el perfil lipídico y determinación de glucosa. / Tesis

At a community college in Florida, the associate of science in nursing (ASN) program has experienced low persistence rates especially after the first semester of study. Framed by Jeffreys's nursing undergraduate retention and success model, a mixed-method approach was used to investigate first-semester and final-year ASN students' perceptions of factors influencing persistence and successful persistence strategies. In the quantitative sequence, first-semester students (N = 95) completed the Student Perception Appraisal-Revised-2 (SPA-R2) survey measuring perceptions of 5 persistence factors (environmental, institutional integration, personal academic, college academic, and friend support persistence). ANOVA and t tests were conducted by age, gender, language, ethnicity, marital status, employment, and number of dependents to identify differences between students' perceptions of factors influencing persistence. Results showed that: for males, environmental and personal academic factors were significant; for those employed 1 to 10 hours, the institutional integration factor was significant; and for the 45 to 49 age group, all persistence factors were significant. In the qualitative sequence, final-year students (N = 12) were interviewed to understand the persistence factors that contributed to their success. Thematic analyses revealed that family, peer, and financial support, as well as employing strategies for study habit modification and personal motivation influenced students' persistence toward program completion. Findings were used to develop an online curriculum plan for incoming ASN students that includes training on study habits and encourages students to form support systems to promote students' program completion resulting in positive social change in the nursing community.

Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Matemático / El presente trabajo muestra la implementación de técnicas de clasificación basadas en árboles de decisión para resolver y entender el problema de identificación de genes anotados en el ADN de la bacteria Escherichia Coli. Junto a lo anterior, se pretenden entender algunos principios biológicos subyacentes tras el mecanismo celular de identificación genética. Los métodos de clasificación que se implementan en este trabajo intentan simular la manera en que los complejos procesos celulares de transcripción y traducción genética identifican o encuentran las posiciones de inicio de los genes responsables de la posterior síntesis proteica. Se respeta la forma en que esta información es adquirida sin caer en el error de alejarse del marco biológico en cuestión. Para resolver el problema se crearon tres estrategias de clasificación basadas en la combinación de modelos de árboles de decisión y de un algoritmo de optimización sobre el área ocupada en el ADN por zonas génicas. La primera estrategia consiste en utilizar el algoritmo de optimización sobre candidatos a genes, obtenidos de una lectura secuencial en la doble hebra, para reducir la cantidad de potenciales genes. La solución obtenida es clasificada por los árboles de decisión. La segunda estrategia consiste en realizar el mismo proceso pero usando candidatos obtenidos desde una lectura en ambos sentidos de la doble hebra de ADN. La tercera estrategia consiste en iterar sucesivamente la optimización junto a los árboles utilizando la información incorrectamente clasificada por estos. Los resultados obtenidos se resumen como un conjunto de candidatos clasificados positivamente por los árboles de decisión y que cumplen con las restricciones impuestas por el algoritmo de optimización. / CMM - Conicyt PIA AFB170001