71 research outputs found
Two-domain mechanics of a spherical, single chamber heart with applications to specific cardiac pathologies
Optimal Resting-Growth Strategies of Microbial Populations in Fluctuating Environments
Bacteria spend most of their lifetime in non-growing states which allow them to survive extended periods of stress and starvation. When environments improve, they must quickly resume growth to maximize their share of limited nutrients. Cells with higher stress resistance often survive longer stress durations at the cost of needing more time to resume growth, a strong disadvantage in competitive environments. Here we analyze the basis of optimal strategies that microorganisms can use to cope with this tradeoff. We explicitly show that the prototypical inverse relation between stress resistance and growth rate can explain much of the different types of behavior observed in stressed microbial populations. Using analytical mathematical methods, we determine the environmental parameters that decide whether cells should remain vegetative upon stress exposure, downregulate their metabolism to an intermediate optimum level, or become dormant. We find that cell-cell variability, or intercellular noise, is consistently beneficial in the presence of extreme environmental fluctuations, and that it provides an efficient population-level mechanism for adaption in a deteriorating environment. Our results reveal key novel aspects of responsive phenotype switching and its role as an adaptive strategy in changing environments
Toll-like receptor 4 signaling in liver injury and hepatic fibrogenesis
Toll-like receptors (TLRs) are a family of transmembrane pattern recognition receptors (PRR) that play a key role in innate and adaptive immunity by recognizing structural components unique to bacteria, fungi and viruses. TLR4 is the most studied of the TLRs, and its primary exogenous ligand is lipopolysaccharide, a component of Gram-negative bacterial walls. In the absence of exogenous microbes, endogenous ligands including damage-associated molecular pattern molecules from damaged matrix and injured cells can also activate TLR4 signaling. In humans, single nucleotide polymorphisms of the TLR4 gene have an effect on its signal transduction and on associated risks of specific diseases, including cirrhosis. In liver, TLR4 is expressed by all parenchymal and non-parenchymal cell types, and contributes to tissue damage caused by a variety of etiologies. Intact TLR4 signaling was identified in hepatic stellate cells (HSCs), the major fibrogenic cell type in injured liver, and mediates key responses including an inflammatory phenotype, fibrogenesis and anti-apoptotic properties. Further clarification of the function and endogenous ligands of TLR4 signaling in HSCs and other liver cells could uncover novel mechanisms of fibrogenesis and facilitate the development of therapeutic strategies
Undiagnosed Phenylketonuria Can Exist Everywhere: Results From an International Survey
peer reviewedMany countries do not have a newborn screening (NBS) program, and immigrants from such countries are at risk for late diagnosis of phenylketonuria (PKU). In this international survey, 52 of 259 patients (20%) with late diagnosed PKU were immigrants, and 145 of the 259 (55%) were born before NBS or in a location without NBS. © 2021 The Author
Psychotria nuda (Cham. & Schltdl.) Wawra: rooting of stock plants in different phenophases and environments.
Psychotria nuda (Cham. & Schltdl.) Wawra (Rubiaceae) é uma espécie nativa da Floresta Ombrófila Densa, restrita às florestas de baixa altitude, com ocorrência nos estados de Minas Gerais, Rio de Janeiro, São Paulo, Paraná e Santa Catarina. Possui potencial ornamental, devido à presença de flores amarelas, cálice vermelho e frutos cor anis, e farmacêutico, visto que vários alcaloides já foram isolados, demonstrando diversidade estrutural de compostos ativos. O presente trabalho teve como objetivo verificar o efeito de diferentes ambientes de coleta e da fenofase em que se encontravam as plantas matrizes de Psychotria nuda no enraizamento de estacas caulinares, além de verificar a correlação entre as variáveis porcentagem de estacas enraizadas, número de raízes por estaca e comprimento médio das três maiores raízes por estaca (cm) com a permanência de duas meias folhas e formação de calos. Entende-se por fenofases, as épocas com características fenológicas distintas em que se encontravam as plantas matrizes. Nas duas fenofases estudadas (Fenofases 1 e 2), brotações de copa foram coletadas em Antonina-PR em dois ambientes distintos (planície e encosta) da Floresta Ombrófila Densa. Estacas foram confeccionadas com 10-13 cm de comprimento e duas folhas reduzidas à metade. Após 60 dias em casa de vegetação, foram avaliadas a porcentagem de estacas enraizadas, com calos, vivas, mortas, número de raízes/estaca e comprimento das três maiores raízes/estaca. Os ambientes de coleta e as fenofases influenciaram na porcentagem de enraizamento, onde a fenofase 1 e o ambiente encosta foram as condições que apresentaram o melhor enraizamento (90%). A manutenção das folhas nas estacas durante o período de enraizamento, na maioria das situações, favoreceu a formação de raízes adventícias, e a formação antecipada de calos favoreceu o enraizamento na fenofase 2. Já na fenofase 1, a formação de raízes adventícias foi independente da formação de calos
Psychotria nuda (Cham. & Schltdl.) Wawra: rooting of stock plants in different phenophases and environments.
Psychotria nuda (Cham. & Schltdl.) Wawra (Rubiaceae) é uma espécie nativa da Floresta Ombrófila Densa, restrita às florestas de baixa altitude, com ocorrência nos estados de Minas Gerais, Rio de Janeiro, São Paulo, Paraná e Santa Catarina. Possui potencial ornamental, devido à presença de flores amarelas, cálice vermelho e frutos cor anis, e farmacêutico, visto que vários alcaloides já foram isolados, demonstrando diversidade estrutural de compostos ativos. O presente trabalho teve como objetivo verificar o efeito de diferentes ambientes de coleta e da fenofase em que se encontravam as plantas matrizes de Psychotria nuda no enraizamento de estacas caulinares, além de verificar a correlação entre as variáveis porcentagem de estacas enraizadas, número de raízes por estaca e comprimento médio das três maiores raízes por estaca (cm) com a permanência de duas meias folhas e formação de calos. Entende-se por fenofases, as épocas com características fenológicas distintas em que se encontravam as plantas matrizes. Nas duas fenofases estudadas (Fenofases 1 e 2), brotações de copa foram coletadas em Antonina-PR em dois ambientes distintos (planície e encosta) da Floresta Ombrófila Densa. Estacas foram confeccionadas com 10-13 cm de comprimento e duas folhas reduzidas à metade. Após 60 dias em casa de vegetação, foram avaliadas a porcentagem de estacas enraizadas, com calos, vivas, mortas, número de raízes/estaca e comprimento das três maiores raízes/estaca. Os ambientes de coleta e as fenofases influenciaram na porcentagem de enraizamento, onde a fenofase 1 e o ambiente encosta foram as condições que apresentaram o melhor enraizamento (90%). A manutenção das folhas nas estacas durante o período de enraizamento, na maioria das situações, favoreceu a formação de raízes adventícias, e a formação antecipada de calos favoreceu o enraizamento na fenofase 2. Já na fenofase 1, a formação de raízes adventícias foi independente da formação de calos.201
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