Molecular basis for the distinct divalent cation requirement in the uridylylation of the signal transduction proteins GlnJ and GlnB from Rhodospirillum rubrum

Background: PII proteins have a fundamental role in the control of nitrogen metabolism in bacteria, through interactions with different PII targets, controlled by metabolite binding and post-translational modification, uridylylation in most organisms. In the photosynthetic bacterium Rhodospirillum rubrum, the PII proteins GlnB and GlnJ were shown, in spite of their high degree of similarity, to have different requirements for post-translational uridylylation, with respect to the divalent cations, Mg2+ and Mn2+. Results: Given the importance of uridylylation in the functional interactions of PII proteins, we have hypothesized that the difference in the divalent cation requirement for the uridylylation is related to efficient binding of Mg/Mn-ATP to the PII proteins. We concluded that the amino acids at positions 42 and 85 in GlnJ and GlnB (in the vicinity of the ATP binding site) influence the divalent cation requirement for uridylylation catalyzed by GlnD. Conclusions: Efficient binding of Mg/Mn-ATP to the PII proteins is required for uridylylation by GlnD. Our results show that by simply exchanging two amino acid residues, we could modulate the divalent cation requirement in the uridylylation of GlnJ and GlnB. Considering that post-translational uridylylation of PII proteins modulates their signaling properties, a different requirement for divalent cations in the modification of GlnB and GlnJ adds an extra regulatory layer to the already intricate control of PII functio

Diversity of regulatory mechanisms in the C/N metabolism of the marine cyanobacteria Prochlorococcus and synechococcus

Marine picocyanobacteria are the most abundant photosynthetic organisms on Earth, with only two genera, Prochlorococcus (Johnson et al., 2006, Olson et al., 1990, Partensky et al., 1999) and Synechococcus (Scanlan, 2003, Scanlan & West, 2002) numerically dominating most oceanic waters. During this research project our main goal was to study the diversity of the regulatory mechanisms in the C/N metabolism of these cyanobacteria. Recent advances in the knowledge of nitrogen metabolism of Prochlorococcus have shown that it has fine regulatory systems to optimize nitrogen assimilation (Rocap et al., 2003, García-Fernández et al., 2004, Lindell et al., 2002). Thus, we have studied the role of 2-oxoglutarate in the control of the C/N balance in order to check whether there exist differences with respect to other model cyanobacteria and among strains of Prochlorococcus. The comparative study performed show that 2-oxoglutarate is the molecule responsible in Prochlorococcus to control the balance between carbon and nitrogen metabolism and there are differences among strains in sensing this metabolite. These results could be an explanation for its adaptation to different ecological niches in the ocean. Besides, we wanted to know how Synechococcus is able to successfully coexist with Prochlorococcus. For that, the hypothesis was that Synechococcus could be more efficient at the utilization of low concentration of nitrate. The results showed that when concentrations of nitrate in the range of nanomolar are present, the genes related with the assimilation of that source are up-regulated in Synechococcus WH7803. Therefore, these facts suggest that the machinery is working at transcriptional level in order to uptake the nitrate. This could be an evolutionary advantage against Prochlorococcus in the real field.Las picocianobacterias marinas son los organismos fotosintéticos más abundantes en la Tierra, con sólo dos géneros, Prochlorococcus (Johnson et al., 2006, Olson et al., 1990, Partensky et al., 1999) y Synechococcus (Scanlan, 2003, Scanlan & West, 2002) dominando la mayor parte de los océanos. El principal objetivo durante este proyecto de investigación ha sido estudiar la diversidad de mecanismos regulatorios del metabolismo del C/N en estas cianobacterias. Recientes avances en la regulación del metabolismo del nitrógeno en Prochlorococcus muestran que tienen una fina regulación para optimizar la asimilación del nitrógeno (Rocap et al., 2003, García-Fernández & Diez, 2004, Lindell et al., 2002). Por lo tanto, hemos estudiado el papel del 2-oxoglutarato en el control del balance C/N con el fin de comprobar si existen diferencias con respecto a otras cianobacterias modelos, e incluso si estas diferencias se encuentran entre estirpes. Lo resultados obtenidos del estudio comparativo mostraron que el 2-oxoglutarato es la molécula responsable del control del balance C/N en Prochlorococcus y que existen diferencias entre estirpes en la detección de este metabolito. Esto pueden ser una explicación de la adaptación a diferentes nichos ecológicos en el océano. Además, nosotros queríamos responder a la pregunta de cómo Synechococcus es capaz de coexistir con éxito con Prochlorococcus. Para ello, la hipótesis era que Synechococcus puede ser más eficaz en la utilización de concentraciones bajas de nitrato. Los resultados mostraron que cuando hay concentraciones de nitrato en el rango de nanomolar, se sobreexpresan los genes relacionados con la asimilación de esta fuente en Synechococcus WH7803. Estos hechos sugieren que hay una regulación a nivel transcripcional con el objetivo de absorber el nitrato a concentraciones bajas. Esto podría ser una ventaja evolutiva respecto a Prochlorococcus en los ecosistemas donde conviven

Micropropagation of grape rootstocks of interest for Misiones province

Con el objeto de micropropagar portainjertos de vid de interés para la provincia de Misiones (Paulsen 1103 y Vr 04343) se cultivaron segmentos nodales y ápices meristemáticos. Para el establecimiento de segmentos nodales se evaluaron diferentes concentraciones del medio propuesto por Murashige y Skoog (MS) -¼, ½, 1- adicionando diferentes concentraciones de benciladenina (0; 1; 3 y 5 mg.L-1) y ácido naftalenacético (0 y 0,01 mg.L-1). Se evaluaron estado fisiológico y topófisis de yemas. En fase de multiplicación se evaluaron ápices, segmentos uni y binodales con o sin hoja desplegada. Para el establecimiento de ápices se evaluó el medio MS ½ suplementado con bencilaminopurina (0; 0,5; 1; 2 mg.L-1). Los mejores resultados para el establecimiento de segmentos nodales se obtuvieron con yema despierta en medio MS ¼ sin adición de reguladores. La multiplicación de los mismos puede realizarse partiendo de un explanto uni o binodal con o sin hoja. Al utilizar ápices como explanto, se debe adicionar al medio MS ½ bencilaminopurina en una concentración de 0,5 mg.L-1. En la aclimatación de las plantas, se obtuvieron valores de supervivencia de 80 a 90%.In order to develop a micropropagation system for different grape rootstock of interest for Misiones Province (Paulsen 1103 and Vr 04343), nodal segments and root tips were culturated. Different concentrations of the medium proposed by Murashige and Skoog (MS) -¼, ½ , 1- adding different concentrations of benzyladenine (0; 1; 3 and 5 mg.L-1) and naphthylacetic acid (0 and 0.01 mg.L-1) were evaluated for the establishment of nodal segments. Topofisis and physiological state of the buds were also evaluated. Shoot tips and one-node and twonode segments with or without leave were evaluated in the multiplication stage. For the establishment of shoot tips the medium MS ½ supplemented with benzylaminopurine (0; 0.5; 1; 2 mg.L-1) was evaluated. The best results for establishment phase of nodal segments with the bud were obtained with the medium MS ¼ without regulator’s addition. Multiplication phase can start from an one or two-node explant with or without leaf. When using shoot tips as explant, the medium MS ½ should be added with benzyladenine at 0.5 mg.L-1. In acclimated plants, we obtained survival values between 80 and 90%.Fil: Guerrero, Diego R.. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Mroginski, Luis A.. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Krivenky, Mario A.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (Argentina). Estación Experimental Agropecuaria Cerro AzulFil: Domínguez, Martín C.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (Argentina). Estación Experimental Agropecuaria Cerro Azu

Lentes de contacto para vehiculizar principios activos: una prometedora herramienta terapéutica

The ocular administration of drugs using traditional pharmaceutical forms, including eye drops or ointments, results in low bioavailability, as well as requiring multiple administrations per day, with the consequent danger of therapeutic non-compliance. Although, through the use of pharmaceutical technology, attempts have been made to use various solutions in order to increase bioavailability in the most common pharmaceutical forms, it has not been entirely satisfactory. In this context, contact lenses are presented as drug delivery systems that largely remedy these two major problems and offer other additional advantages. Therefore, the use of contact lenses as drug carrying systems has been increasingly investigated in recent years, as they can increase the bioavailability of these drugs, leading to an increase in therapeutic efficacy and compliance. The main techniques used to achieve this goal are included in this review, including immersion in drug solutions, use of vitamin E barriers, molecular printing, colloidal systems, etc. The most interesting results, depending on the different eye pathologies, are presented. Although the use of contact lenses as a vehicle for the release of active ingredients is a relatively novel strategy, there are already many studies and trials that support it. In any case, further research needs to be carried out to finally reach an effective, safe, and stable product that can be marketed.nLa administración ocular de fármacos utilizando formas farmacéuticas tradicionales, comolas gotas oftálmicas o pomadas entre otras, proporciona una baja biodisponibilidad delos fármacos así como múltiples administraciones al día con el consiguiente peligro deincumplimiento terapéutico. Aunque la Tecnología Farmacéutica ha intentado proponer diversas soluciones para aumentar la biodisponibilidad en las formas farmacéuticas más comunes, no ha sido del todo satisfactorio. En este contexto, las lentes de contacto se pre- sentan como sistemas de liberación de fármacos que subsanan en gran medida estos dos grandes problemas y ofrecen otras ventajas adicionales. Por ello, en los últimos an˜ os, se ha investigado con más empen˜ o el uso de lentes de contacto como sistemas portadores de fármacos, ya que pueden aumentar la biodisponibilidad de los mismos, proporcionando un aumento de la eficacia y cumplimiento terapéuticos. En la presente revisión se han referenciado las principales técnicas utilizadas para alcanzar dicho fin: inmersión en soluciones de fármaco, uso de barreras de vitamina E, impresión molecular, sistemas coloidales, etc. A continuación se recogen los resultados más intere- santes encontrados en función de las distintas patologías oculares. El uso de lentes de contacto para la vehiculización y liberación de principios activos es una estrategia relativamente novedosa aunque ya tiene muchos estudios y ensayos que lo sustentan. De todas formas se deben seguir investigando para alcanzar finalmente un producto eficaz, seguro y estable, y que pueda llegar a ser comercializado

Evaluación cuantitativa y cualitativa del cultivo de ajo morado bajo aplicación optimizada de volúmenes limitados de agua de riego

Castilla-La Mancha (C-LM) es una región de clima semiárido con escasez de recursos hídricos para el regadío. De las variedades de ajo utilizadas en la región, el Ajo Morado de las Pedroñeras presenta valores añadidos, tanto en aspectos económicos, como culturales y de calidad nutricional. Todo ello, unido al elevado coste de la energía asociada a los sistemas de riego presurizados, hace que muchos productores demanden estrategias para mejorar la eficiencia en el uso del agua y hacer más rentable el cultivo. El objetivo principal de este trabajo, es definir y validar estrategias de manejo del riego deficitario controlado, basadas en las metodologías año meteorológico típico (TMY) y del riego deficitario optimizado por etapas (ORDI) que distribuyan de manera óptima un volumen de agua de riego limitado durante las distintas etapas de desarrollo fenológico del Ajo Morado de Las Pedroñeras. Para ello, se ensayaron 5 tratamientos, uno sin déficit y cuatro con distintos volúmenes máximos de agua de riego disponible, correspondientes al 100 (T100), 90 (T90), 80 (T80) y 70% (T70) de las necesidades netas de riego del cultivo para las condiciones climáticas de un año meteorológico típico (TMY) intermedio en C-LM (fijadas en 3400 m3/ha). Como consecuencia de las condiciones climáticas del año del ensayo, los tratamientos no alcanzaron los niveles de déficit hídrico deseados. No se observaron diferencias significativas en cuanto a rendimiento y calidad para los tratamientos T90, T80 y T70

On the use of NASGRO software to estimate fatigue crack growth under variable amplitude loading in aluminium alloy 2024-T351

This work uses the strip yield model implemented in NASGRO software to estimate fatigue life under random loading. Simulated results were compared with experimental data previously obtained by the authors using different random loading processes in Al2024-T351. Test data under constant amplitude loading from different authors have been considered in order to characterize the material behaviour and fit the model parameters. The two different strip yield model implemented in NASGRO software were considered. The ratio of simulated to experimental fatigue lives was between 0.71 and 1.52 considering all options and between 0.87 and 1.12 with the best option.Ministerio de Economía y Competitividad DPI2012-33382Junta de Andalucía TEP-324

Discriminación experimental de los rasgos técnicos en la talla bipolar y a mano alzada en lascas a través los cuarzos de Naibor Soit (Garganta de Olduvai, Tanzania)

La identificación de la talla bipolar puede ser controvertida debido fundamentalmente a la naturaleza petrográfica del cuarzo y a su fracturación heterogénea. Este trabajo pretende superar este problema mediante el desarrollo de un marco explicativo experimental destinado al reconocimiento de los rasgos diagnósticos en las lascas producidas por ambos métodos de talla en la reducción del cuarzo de Naibor Soit (Garganta de Olduvai, Tanzania). El objetivo final de este trabajo es el de utilizar un conjunto de variables relacionadas con la respuesta de esta materia prima a la fractura a mano alzada y bipolar en dos experimentos destinados a individualizar estadísticamente los rasgos técnicos diagnósticos que mejor identifican a la talla bipolar en este tipo de materia prima

Distribución optimizada de volúmenes limitados de agua de riego y su efecto sobre el rendimiento y la calidad de la cebada cervecera

En Castilla-La Mancha (C-LM), la cebada es un cultivo con bajas necesidades de agua de riego (lámina neta, In=2.500 m3ha-1) y con una gran diferencia de rendimiento entre secano y regadío. Sin embargo, por la escasez de recursos hídricos, las dotaciones limitadas de agua, y el alto coste de la energía, los agricultores se están planteando aplicar riego deficitario a este cultivo. El objetivo de este trabajo es determinar, para las condiciones de C-LM, las estrategias de riego deficitario controlado que, con volúmenes limitados de agua de riego, maximizan el rendimiento de la cebada cervecera sin que la calidad del producto se vea afectada. Se han desarrollado ensayos de campo considerado 5 volúmenes de agua disponible (Ilimitada, 1 In, 0.9 In, 0.8 In, y 0.7 In), optimizando los calendarios de riegos combinando las metodologías “año meteorológico típico” (Tipical Meteorological Year,TMY) y “riego deficitario optimizado por etapas” (Optimized Regulated Deficit Irrigation, ORDI) con el modelo MOPECO. Se ha conseguido una buena distribución del agua disponible a lo largo de la campaña, sin alcanzar un estrés severo global en ninguna de las etapas de desarrollo, logrando un alto rendimiento sin decremento de la calidad, pese a desconocer las condiciones climáticas en las que se iba a desarrollar el cultivo. Los rendimientos obtenidos fueron similares a los estimados al inicio de la campaña y los parámetros de calidad medidos, excelentes en todos los tratamientos