Perfect tag identification protocol in RFID networks

Radio Frequency IDentification (RFID) systems are becoming more and more popular in the field of ubiquitous computing, in particular for objects identification. An RFID system is composed by one or more readers and a number of tags. One of the main issues in an RFID network is the fast and reliable identification of all tags in the reader range. The reader issues some queries, and tags properly answer. Then, the reader must identify the tags from such answers. This is crucial for most applications. Since the transmission medium is shared, the typical problem to be faced is a MAC-like one, i.e. to avoid or limit the number of tags transmission collisions. We propose a protocol which, under some assumptions about transmission techniques, always achieves a 100% perfomance. It is based on a proper recursive splitting of the concurrent tags sets, until all tags have been identified. The other approaches present in literature have performances of about 42% in the average at most. The counterpart is a more sophisticated hardware to be deployed in the manufacture of low cost tags.Comment: 12 pages, 1 figur

Studio e progettazione di processore per la stabilizzazione di segnali video da sorgenti in movimento.

Lo studio del sistema per la stabilizzazione video è stato sviluppato in tre parti fondamentali: 1.calcolo dei vettori di moto, 2.stima degli spostamenti della videocamera, 3.filtraggio delle oscillazioni veloci. Nella prima sono stati presentati e valutati più algoritmi che consentono di confrontare due immagini consecutive appartenenti ad un flusso video. Questi algoritmi permettono di ricavare la posizione in cui è stata spostata una immagine, rispetto alla successiva, a causa dei movimenti della videocamera: si ottengono i vettori di moto. Questi sono utilizzati all'interno di un modello matematico, costituente la seconda parte del sistema, che consente di determinare i movimenti della videocamera. La terza parte del sistema realizza un filtraggio passa basso di ciascuna componente, stimata, del moto della videocamera. Oltre a queste parti principali è stato affrontato il problema del de-interallacciamento delle immagini, che a seconda della telecamera utilizzata, può essere presente. Il calcolo dei vettori di moto è stato realizzato con un algoritmo di ricerca completa, mentre, per risparmiare logica, si è scelto di utilizzare un modello matematico che consente il calcolo esclusivamente delle traslazione di una immagine rispetto ad un altra. Così facendo sono stati sufficienti soltanto due filtri in uscita, uno per ogni verso di traslazione, che sono stati progettati scegliendo la tipologia di filtri che richiedesse il minor numero di operazioni complesse

Analisi di fattori intrinseci ed estrinseci coinvolti nella biologia delle cellule staminali adulte utilizzando la planaria come sistema modello per studi funzionali in vivo

Lo studio in vivo delle cellule staminali somatiche adulte è spesso problematico nei mammiferi poiché tali cellule sono generalmente rare e difficilmente accessibili. Per questo motivo modelli sperimentali alternativi sono frequentemente utilizzati nell’analisi funzionale in vivo di tutti quei geni la cui espressione è condivisa nel regno animale fra diversi tipi di cellule staminali. Fra questi sistemi modello, le planarie possiedono una popolazione di cellule staminali adulte pluripotenti, i neoblasti, che sono capaci di differenziarsi sia in cellule somatiche che germinali. Questo vantaggio, insieme all’utilizzo di approcci molecolari, cellulari e genomici, e la possibilità di studiare in vivo la funzione genica mediante esperimenti di RNA interference (RNAi), fa delle planarie un sistema modello ideale per lo studio della biologia delle cellule staminali adulte in vivo. I neoblasti sono piccole cellule (5-10 μm) con un grosso nucleo circondato da un sottile strato di citoplasma poco differenziato, ricco di ribosomi liberi e corpi cromatoidi (accumuli di RNA associato a proteine). Sono distribuiti lungo tutto il corpo dell’animale all’interno del parenchima, ad eccezione della regione più anteriore della testa e del faringe, e presentano dei siti preferenziali di accumulo in cordoni longitudinali dorsali. I neoblasti, considerate le uniche cellule proliferanti nelle popolazioni asessuate, sono alla base della straordinaria potenzialità rigenerativa delle planarie, e sono reclutati per il rinnovamento di tutti i tipi cellulari differenziati, sia della linea somatica che di quella germinale. Recenti evidenze indicano che la popolazione dei neoblasti è eterogenea e che esistono diverse sottopopolazioni con distintive proprietà genetiche e/o proliferative. Una sottopopolazione di neoblasti è stata identificata mediante l’isolamento del gene DjPiwi-1, omologo del gene Piwi di Drosophila. I neoblasti che esprimono DjPiwi-1 sono distribuiti esclusivamente lungo il cordone centrale dorsale. La scoperta del gene Djnos, omologo del gene nanos di Drosophila, ha portato all’identificazione di un’altra sottopopolazione di neoblasti che sono considerati i precursori delle cellule germinali e sono localizzati in cordoni nel parenchima dorso-laterale. Un’ulteriore evidenza dell’eterogeneità dei neoblasti è stata fornita dai risultati esposti nella prima parte di questo lavoro di tesi. Planarie intatte sono state sottoposte a diverse dosi di raggi X ed è stato monitorato il destino delle cellule staminali mediante: a) analisi dell’espressione di marcatori specifici dei neoblasti come il gene DjMCM2, il gene DjPiwi-1 e il gene Djnos; b) analisi di marcatori generali di proliferazione cellulare con esperimenti di incorporazione di BrdU e valutazione dell’indice mitotico. Questi esperimenti hanno permesso di individuare sottopopolazioni di neoblasti caratterizzate da diversi livelli di radiotolleranza. Tra queste popolazioni radiotolleranti uno specifico gruppo di cellule, preferenzialmente localizzato in prossimità del sistema nervoso centrale, è in grado di sopravvivere alla dose di 5Gy. Queste cellule radioresistenti iniziano a proliferare, migrano dorsalmente e ricostituiscono tutte le altre sottopopolazioni di neoblasti dimostrando la plasticità e l’interconnessione tra sottopopolazioni differenti di cellule staminali. Un altro vantaggio offerto dalle planarie è che i neoblasti possono essere eliminati mediante trattamento con alte dosi di raggi X (30 Gy), mentre le cellule differenziate non vengono danneggiate alle stesse dosi e tempi di trattamento. La possibilità, quindi, di avere a disposizione animali privi di neoblasti offre il vantaggio di poter comparare il loro profilo trascrizionale con quello di animali wild-type. Utilizzando questo approccio sono stati recentemente identificati numerosi geni specifici dei neoblasti, alcuni dei quali codificano per fattori epigenetici. Dato che numerose evidenze indicano che le modificazioni epigenetiche modulano alcune proprietà delle cellule staminali, nella seconda e terza parte di questo lavoro di tesi, è stata indagata la funzione in vivo del gene DjRbAp48 e del gene DjPHB2. Inizialmente, mediante metodiche di 5’ e 3’ RACE è stata ottenuta la sequenza completa di entrambi i geni. Successivamente, è stata analizzata la loro funzione sia in planarie intatte che in rigenerazione mediante la metodica dell’interferenza genica (RNAi). Il silenziamento in vivo del gene DjRbAp48 è letale sia in planarie intatte che in rigenerazione. Anche se dopo il taglio, i neoblasti si accumulano e proliferano al di sotto dell’epitelio della ferita, gli animali silenziati per DjRbAp48 mostrano difetti nelle capacità rigenerative. Inoltre si ritrovano cellule apoptotiche al di sotto dell’epitelio della ferita negli animali trattati con il dsDjRbAp48. Nelle planarie intatte, nonostante una parziale riduzione nel numero di neoblasti, sono sempre visibili numerosi neoblasti negli animali in cui è stato silenziato il gene DjRbAp48. Parallelamente alla diminuzione dei neoblasti, si osserva una riduzione delle cellule differenziate e la presenza di neoblasti in apoptosi negli animali trattati con dsDjRbAp48. Questi risultati suggeriscono che DjRbAp48 non è coinvolto nel mantenimento dei neoblasti, ma piuttosto nella regolazione del differenziamento della progenie di cellule staminali. Una possibilità è che DjRbAp48 possa controllare l’espressione di geni necessari per il differenziamento alterando l’architettura della cromatina. Il silenziamento di DjPHB2 induce la morte delle planarie sia intatte che in rigenerazione. Mediante l’analisi dell’indice mitotico e l’utilizzo di metodiche di immunofluorescenza, ibridazione in situ whole mount e microscopia elettronica è stato dimostrato che in planarie intatte si ha una rilevante perdita del numero di neoblasti. In particolare, si riducono i neoblasti sparsi nel parenchima e quelli accumulati in cordoni dorsali laterali, mentre rimangono quelli localizzati lungo la linea mediana dorsale del corpo dell’animale. Se le planarie silenziate per l’espressione di DjPHB2 vengono tagliate (prima rigenerazione), gli animali sono capaci di rigenerare. Tuttavia, in questi animali si verifica una riduzione del numero dei neoblasti con una dinamica simile a quella osservata nelle planarie intatte: i neoblasti si riducono progressivamente e si ritrovano, a tempi tardivi, esclusivamente a livello della linea mediana dorsale del corpo dell’animale. Infine, planarie silenziate per l’espressione di DjPHB2 in seconda rigenerazione presentano gravi difetti nella capacità rigenerativa: gli animali in rigenerazione posteriore non sono in grado di formare un blastema rigenerativo, mentre gli animali in rigenerazione anteriore presentano un ritardo rigenerativo e anomalie morfogenetiche rispetto ai controlli. Nonostante negli animali iniettati si verifichi una drastica riduzione del numero di neoblasti, queste cellule sono sempre presenti lungo la linea mediana del corpo degli animali, anche in quelli che non sono in grado di formare un blastema rigenerativo. I dati ottenuti indicano che DjPHB2 è un marcatore di neoblasti. L’analisi dei fenotipi ottenuti suggerisce che DjPHB2 sia coinvolto nel mantenimento dei neoblasti dispersi e di quelli localizzati lungo i cordoni laterali del corpo dell’animale, ma non nel mantenimento dei neoblasti presenti lungo la linea mediana, che si ritrovano sempre negli animali in cui il gene DjPHB2 è stato silenziato. Considerando che l’analisi dell’espressione suggerisce la presenza di DjPHB2 in tutti i neoblasti, anche in quelli localizzati lungo la linea mediana, un’ ipotesi è che DjPHB2 svolga funzioni differenti in cellule diverse. Tuttavia, non è possibile escludere la presenza di una sottopopolazione di neoblasti, presenti lungo la linea mediana del corpo della planaria, che esprima DjMCM2, DjPiwi-1 ma non DjPHB2. In conclusione, i risultati ottenuti suggeriscono, per la prima volta, un ruolo in vivo nella biologia delle cellule staminali adulte sia per DjPHB2 che DjRbAp48. Sebbene siano necessari ulteriori studi per comprendere a quale livello del metabolismo della cromatina questi fattori intervengono, i dati ottenuti suggeriscono che questi geni potrebbero controllare processi come il mantenimento e differenziamento delle cellule staminali adulte tramite modificazioni epigenetiche. Poiché geni che svolgono ruoli fondamentali sono conservati durante l’evoluzione, sarà interessante verificare il ruolo di questi fattori anche in vitro in colture di cellule staminali di mammifero

Minimum Message Waiting Time Scheduling in Distributed Systems

In this paper, we examine the problem of packet scheduling in a single-hop multichannel system, with the goal ofminimizing the average message waiting time. Such an objective function represents the delay incurred by the users before receivingthe desired data. We show that the problem of finding a schedule with minimum message waiting time is NP-complete, by means ofpolynomial time reduction of the time table design problem to our problem. We present also several heuristics that result in outcomesvery close to the optimal ones. We compare these heuristics by means of extensive simulations

Minimizing the Message Waiting Time in Single-Hop Multichannel Systems

In this paper, we examine the problem of packet scheduling in a single-hop multichannel systems, with the goal of minimizing the average message waiting time. Such an objective function represents the delay incurred by the users before receiving the desired data. We show that the problem of finding a schedule with minimum message waiting time, is NP-complete, by means of polynomial time reduction of the time table design problem to our problem. We present also several heuristics which result in outcomes very close to the optimal ones. We compare these heuristics by means of extensive simulations

Fatal cardiac perforation and pulmonary embolism of leaked cement after percutaneous vertebroplasty

Percutaneous vertebroplasty consists of percutaneous injection of polymethylmethacrylate (PMMA) via a transpedicular approach for the treatment of collapsed osteoporotic or metastatic vertebrae. Even if percutaneous vertebroplasty is considered to be minimally invasive, threatening complications can occur. Cement leakage is the most common complication of percutaneous vertebroplasty. Rigorous patient selection and individual therapeutic strategy may reduce the occurrence of leakage, in particular the risk of cement entry into the venous system and the spinal canal is the potent major hazard of this technique. Cement pulmonary and cardiac embolism are reported in literature as a cause of unexpected death after percutaneous vertebroplasty. Authors report a fatal case of pulmonary cement embolization occurred after vertebroplasty with haemopericardium, due to the perforation of the right atrium wall from a cement solidified fragment. A complete post mortem examination documented the presence of multiple cement fragments in the pulmonary arteries and transmural perforation of the wall of the right atrium by a whitish needle-like foreign body. Pulmonary microembolization was observed under polarized ligh

Matcha green tea (MGT) inhibits the propagation of cancer stem cells (CSCs), by targeting mitochondrial metabolism, glycolysis and multiple cell signalling pathways

Matcha green tea (MGT) is a natural product that is currently used as a dietary supplement and may have significant anti-cancer properties. However, the molecular mechanism(s) underpinning its potential health benefits remain largely unknown. Here, we used MCF7 cells (an ER(+) human breast cancer cell line) as a model system, to systematically dissect the effects of MGT at the cellular level, via i) metabolic phenotyping and ii) unbiased proteomics analysis. Our results indicate that MGT is indeed sufficient to inhibit the propagation of breast cancer stem cells (CSCs), with an IC-50 of ~0.2 mg/ml, in tissue culture. Interestingly, metabolic phenotyping revealed that treatment with MGT is sufficient to suppress both oxidative mitochondrial metabolism (OXPHOS) and glycolytic flux, shifting cancer cells towards a more quiescent metabolic state. Unbiased label-free proteomics analysis identified the specific mitochondrial proteins and glycolytic enzymes that were down-regulated by MGT treatment. Moreover, to discover the underlying signalling pathways involved in this metabolic shift, we subjected our proteomics data sets to bio-informatics interrogation via Ingenuity Pathway Analysis (IPA) software. Our results indicate that MGT strongly affected mTOR signalling, specifically down-regulating many components of the 40S ribosome. This raises the intriguing possibility that MGT can be used as inhibitor of mTOR, instead of chemical compounds, such as rapamycin. In addition, other key pathways were affected, including the anti-oxidant response, cell cycle regulation, as well as interleukin signalling. Our results are consistent with the idea that MGT may have significant therapeutic potential, by mediating the metabolic reprogramming of cancer cells

Hospital autopsy for prevention of sudden cardiac death

In the past 20 years, cardiovascular mortality has decreased in highincome countries in response to the adoption of preventive measures to reduce the burden of coronary artery disease and heart failure. Despite these encouraging results, cardiovascular diseases are responsible for approximately 17 million deaths every year in the world, approximately 25% of which are sudden cardiac death. The risk of sudden cardiac death is higher in men than in women, and it increases with age due to the higher prevalence of coronary artery disease in older age. Accordingly, the sudden cardiac death rate is estimated to range from 1.40 per 100 000 person-years in women to 6.68 per 100 000 person-years in men. Sudden cardiac death in younger individuals has an estimated incidence of 0.46\u20133.7 events per 100 000 person-years, corresponding to a rough estimate of 1100\u20139000 deaths in Europe and 800\u20136200 deaths in the USA every year. Cardiac diseases associated with sudden cardiac death differ in young vs. older individuals. In the young there is a predominance of channelopathies and cardiomyopathies, myocarditis and substance abuse, while in older populations, chronic degenerative diseases predominate. In younger persons, the cause of sudden cardiac death may be elusive even after autopsy, because conditions such as inherited channelopathies or drug-induced arrhythmias that are devoid of structural abnormalities are epidemiologically relevant in this age group. Identification of the cause of an unexpected death provides the family with partial understanding and rationalization of the unexpected tragedy, which facilitates the coping process and allows an understanding of whether the risk of sudden death may extend to family members. Accordingly, author present their experience with autopsies of unexplained sudden death young victims in which a cardiac origin was suspected and the relevance of a standardized protocol for heart examination and histological sampling, as well as for toxicology and molecular investigation

Mafalda: aspetti linguistici e culturali nella traduzione del fumetto. Analisi contrastiva in spagnolo, italiano e francese.

La tesi si concentra sull'analisi contrastiva in spagnolo italiano e francese di alcuni aspetti linguistici e culturali nella traduzione del fumetto di Mafalda