Influence of homeostatic mechanisms of bacterial growth and division on structural properties of biofilms. A computer simulation study

Bacterial growth and division generally occur by the process known as binary fission, in which the cells grow polarly until they divide into two daughter cells. Although this process is affected by factors that introduce stochastic variability in both growth rate and daughter cell length, the fact is that the size distribution in bacterial communities, also known as biofilm, remains stable over time. This suggests the existence of homeostatic mechanisms that contribute to maintaining a stable size distribution. Those known as sizer and adder stand out among these mechanisms whose relevance is not entirely determined. In this work, computer simulations using an agent-based model, are used to study the effect of these homeostatic mechanisms on the geometrical and structural properties of the developing biofilm, focusing on the early stages of its development. Also, it was examined the effect of linear or exponential dependence with the time of cellular growth on these properties. From our study, we deduce that these mechanisms do not have a noticeable impact on the properties studied, which could be due to the importance that stochastic factors play in the cell division and growth process. In addition, we discuss how competition between cell growth and diffusion is a key aspect in explaining the structure and geometry of developing bacterial colonies

Estudios mediante simulación de los mecanismos homeostáticos del crecimiento y división bacteriana

59 páginas.Trabajo de Máster Universitario en Simulación Molecular (2020/21). Director: Dr. D. Alejandro Cuetos Menéndez. Los microorganismos, como las bacterias, tienen una gran capacidad de colonizar multitud de ambientes y superficies mediante la formación del biofims. Pese a que los investigadores llevan décadas estudiando su forma de vida y de crecimiento aún no se tienen todas las respuestas. Este trabajo busca aportar información a un debate existente entre las diferentes teorías que existen para explicar el mecanismo de crecimiento y división bacteriana. Para ello, utilizando técnicas de Modelización basada en el individuo (IbM) de la bacteria Pseudomonas putida, y distintos escenarios de simulación, mostrar las diferencias, si existen, producidas en las colonias según qué tipo de mecanismo homeostático de crecimiento entre los propuestos en la literatura: Adder o Sizer. También, se han tenido en cuenta los distinto crecimientos posibles para cada bacteria individual: lineal y exponencial. Los resultados obtenidos muestran como los distintos escenarios de crecimiento no generan características que los diferencien. Sin embargo, el parámetro Γ, creado para controlar el efecto de la difusión y del crecimiento, produce diferencies características, según su valor, en la estructura y morfología de la colonia.The microorganism, like bacteria, have are incredible able to colonize new environments and surfaces by protection given by the biofilm. Although, researchers have spent decades studying their way of life and growth yet there are still many answers to be found. This thesis aims to give some information to the discussion between the different theories that try to explain the different mechanism that control the bacterial growth and division. This thesis tries to prove, by using techniques of Individual based modelling (IbM) in Pseudomonas putida and distinct simulated scenarios, the differences, if they exist, produced in the colonies depending of which growth homeostatic mechanism, proposed in the literature, was used: Adder or Sizer. It was also taken in account both types of growth bacteria can use, linear or exponential. The results show how the growth models do not create a distinct difference between them, as it can be explained by the statistical noise. However, the parameter Γ, created to control the effect of the diffusion and the growth rate, did create significant differences in the structure and morphology of the colonies

Observation of magnetic edge state in graphene nanoribbons

"The electronic structure and spin magnetism for few-layer-graphene nanoribbons synthesized by chemical vapor deposition have been investigated using near-edge x-ray absorption fine structure (NEXAFS) and electron-spin resonance (ESR). For the pristine sample, a prepeak was observed below the pi* peak close to the Fermi level in NEXAFS, indicating the presence of additional electronic states close to the Fermi level. The intensity of this prepeak decreased with increasing annealing temperature and disappeared after annealing above 1500 degrees C. The ESR spectra, which proved the presence of localized spins, tracked the annealing-temperature-dependent behavior of the prepeak with fidelity. The NEXAFS and ESR results jointly confirm the existence of a magnetic edge state that originates from open nanographene edges. The disappearance of the edge state after annealing at higher temperatures is explained by the decrease in the population of open edges owing to loop formation of adjacent graphene edges.

Consumo de opioides: análisis de su disponibilidad y acceso en Colombia

162 páginas: ilustracionesEste libro pretende analizar la disponibilidad y el acceso a los medicamentos opioides en Colombia; entender el problema desde una perspectiva multidimensional, con énfasis territorial, e integrar a los diferentes actores que participan en los procesos requeridos para estos analgésicos. El propósito es identificar las barreras de disponibilidad y acceso a medicamentos opioides, a fin de disminuir las “diferencias evitables” entre grupos de personas por razones sociales, económicas, geográficas o demográficas, para que todos tengan oportunidades justas para alcanzar su máximo potencial en salud y el alivio del sufrimiento. También, busca ofrecer a los tomadores de decisiones, formuladores de políticas públicas, agencias gubernamentales, no gubernamentales y academia, un diagnóstico sobre lo que ocurre con el consumo de opioides y, por tanto, con el goce efectivo del derecho al alivio del dolor y el sufrimiento innecesario en Colombia.1. Acceso Al Tratamiento Del Dolor Como Componente Del Derecho A La Salud || 2. Estado Actual De Los Opioides En Colombia || 3. Recorrido Metodológico: Una Mirada Comprensiva Del Problem

Escuela para madres y padres sobre bilingüismo y aprendizaje del inglés

Memoria del proyecto de Aprendizaje y Servicio titulado Escuela para madres y padres sobre bilingüismo y aprendizaje del inglés, dirigido por el Dr. D. Daniel Martín González y financiado por la Oficina de Aprendizaje y Servicio de la UCM en la Convocatoria de Proyectos de Aprendizaje y Servicio 2021-22

Corrigendum to ‘a horizon scan exercise for aquatic invasive alien species in Iberian inland waters’

info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Black list and Alert list of the Aquatic Invasive Alien Species in the Iberian Peninsula: an action of the LIFE INVASAQUA

Resumen del trabajo presentado en VI Congreso Nacional sobre Especies Exóticas Invasoras y I Congreso Ibérico sobre EEI (EEI 2022) celebrado en Navarra del 20 al 23 de abril de 2022.One of the objectives of LIFE INVASQUA project is to develop tools that will be more efficient the Early Warning and Rapid Response (EWRR) framework for Invasive Alien Species in the Iberian Peninsula. Horizon scanning for high-risk IAS is basic in implementing measures to reduce new invasions, developing Alert lists, and to focus effort in the species already established, for instance making a Black list. We developed a trans national horizon scanning exercise focused on inland waters of Spain and Portugal in order to provide a prioritized lists (Black list and Alert list) of aquatic IAS that may pose a threat to aquatic ecosystems and socio economic sectors in the future. We followed a step approach of existing information about IAS (Plants, Freshwater Invertebrates, Estuarine Invertebrates and Vertebrates; 127 established taxa in Black list; 90 non established taxa in Alert list) combining with an expert scoring of prioritized taxa. IAS established in the Iberian aquatic system consistently highlighted as the worst included vertebrates (e.g. Cyprinus carpio, Gambusia holbrooki, Silurus glanis), freshwater and estuarine invertebrates (e.g. Procambarus clarkii, Dreissena polymorpha, Pacifastacus leniusculus, Ficopomatus enigmaticus, Callinectes sapidus, Corbicula fluminea) and plants (e.g. Eichhornia crassipes, Azolla filiculoides, Ludwigia grandiflora). Amongst taxa not yet established (Alert list), expert pointed to Perna viridis, Hydroides dirampha, Dreissena bugensis, Procambarus fallax f. virginallis, Perccottus glenii with higher risk of invasion, ecological and socioeconomic impacts. Over 20.6% of the taxa in the preliminary black list received no votes (no prioritization) by experts, 17.8% in the innitial alert list. Our horizon scanning approach is inclusive of all-taxa, prioritizes both established and emerging biological threats across trans-national scales, and considers not only the ecological impact, but also potential direct economic consequences as well as the manageability of invasive species.This work received funds from the LIFE Programme (LIFE17 GIE/ES/000515)

5to. Congreso Internacional de Ciencia, Tecnología e Innovación para la Sociedad. Memoria académica

El V Congreso Internacional de Ciencia, Tecnología e Innovación para la Sociedad, CITIS 2019, realizado del 6 al 8 de febrero de 2019 y organizado por la Universidad Politécnica Salesiana, ofreció a la comunidad académica nacional e internacional una plataforma de comunicación unificada, dirigida a cubrir los problemas teóricos y prácticos de mayor impacto en la sociedad moderna desde la ingeniería. En esta edición, dedicada a los 25 años de vida de la UPS, los ejes temáticos estuvieron relacionados con la aplicación de la ciencia, el desarrollo tecnológico y la innovación en cinco pilares fundamentales de nuestra sociedad: la industria, la movilidad, la sostenibilidad ambiental, la información y las telecomunicaciones. El comité científico estuvo conformado formado por 48 investigadores procedentes de diez países: España, Reino Unido, Italia, Bélgica, México, Venezuela, Colombia, Brasil, Estados Unidos y Ecuador. Fueron recibidas un centenar de contribuciones, de las cuales 39 fueron aprobadas en forma de ponencias y 15 en formato poster. Estas contribuciones fueron presentadas de forma oral ante toda la comunidad académica que se dio cita en el Congreso, quienes desde el aula magna, el auditorio y la sala de usos múltiples de la Universidad Politécnica Salesiana, cumplieron respetuosamente la responsabilidad de representar a toda la sociedad en la revisión, aceptación y validación del conocimiento nuevo que fue presentado en cada exposición por los investigadores. Paralelo a las sesiones técnicas, el Congreso contó con espacios de presentación de posters científicos y cinco workshops en temáticas de vanguardia que cautivaron la atención de nuestros docentes y estudiantes. También en el marco del evento se impartieron un total de ocho conferencias magistrales en temas tan actuales como la gestión del conocimiento en la universidad-ecosistema, los retos y oportunidades de la industria 4.0, los avances de la investigación básica y aplicada en mecatrónica para el estudio de robots de nueva generación, la optimización en ingeniería con técnicas multi-objetivo, el desarrollo de las redes avanzadas en Latinoamérica y los mundos, la contaminación del aire debido al tránsito vehicular, el radón y los riesgos que representa este gas radiactivo para la salud humana, entre otros