Plant stem cell homeostasys: Phylogeny and expression pattern of different components.

In Arabidopsis, the shoot apical meristem (SAM) homeostasis is finely regulated by the WUSCHEL-CLAVATA antagonism. WUSCHEL (WUS) encodes for a homeodomain protein essential for the SAM maintenance and its expression marks the organizing center (OC). On the other hand, the interaction between the three CLAVATA (CLV) proteins, which all together code for a heterodimeric transmembrane leucin-rich repeat (LRR) receptor like kinase (CLV1-2) and its specific ligand (CLV3), correctly restricts the WUS expression to the OC. In contrast to Arabidopsis, in maize two different WUS orthologs and a single CLV1 ortholog, Thick tassel Dwarf1 (TD1), have been so far characterized. Like in Arabidopsis, the TD1 and ZmWUS2 expression domains overlap but, unlike Arabidopsis, their expression is detected in cells recruited for leaf primordia. Conversely, ZmWUS1 is expressed within the SAM dome, not in a OC-type manner but rather in a dynamic fashion that always correlates to phytomer establishment. The expression of the single CLV1 ortholog TD1 does not overlap with ZmWUS1 expression domain, leaving an open question over the putative regulator of ZmWUS1 function. To answer this question, the closest TD1 paralogs were identified and their expression pattern elucidated. Unfortunately, none of the three maize candidate genes identified has shown the potential to regulate ZmWUS1 activity, indicating that none of the closest CLV1 relatives in maize are able to regulate ZmWUS1 activity. WUSCHEL is the founding member of a large gene family, the WUSCHEL-related homeobox (WOX) genes, which appear to be involved in several aspects of plant development, from defining the organizers of the shoot and root apical meristems, to conferring distinct cell fates as early as the 2-cell stage during Arabidopsis embryogenesis. The WOX gene family is present throughout the plant kingdom, from the most basal algae and land plants to the most evolved angiosperms. As the members of this gene family take part in key plant developmental aspects, it is intriguing to study the evolution of the WOX gene family. In this respect, the lycophyte scenario is described in this work, in which both Selaginella kraussiana and S.moellendorffii has been the object of study. As for moss Physcomitrella patens, also the Selaginella WOX genes belong to the WOX13-like clade. S.moellendorffii genome has nine putative WOX homeodomains, six of them grouping together in a S.moellendorffii specific WOX13 sister group, whereas only three WOX-like gene were identified by degenerate primer PCR in S.kraussiana, all belonging to the WOX13-like clade. Despite the expression analysis of the three S.kraussiana WOX13-like genes and their S.moellendorffii closer orthologs demonstrate their subfunctionalization and their high conservation through the Selaginellaceae evolution, the phylogenetic reconstruction is in favor of the presence of only a single ancestor WOX13-like gene before the separation of the lycophyte and euphyllophyte lineage, which was probably present from the dawn of the plant kingdom

BODIPYs bearing a dimethylaminopropoxy substituent for imaging and photodynamic inactivation of bacteria

A new BODIPY (BDP 1) bearing a dimethylaminopropoxy group attached to a phenylene unit was synthesized. This compound was brominated to obtain the halogenated analog BDP 2, which was designed to enhance the photodynamic effect of BODIPY to kill bacteria without an intrinsic cationic charge. The basic amino group located at the end of the propoxy bridge can acquire a positive charge by protonation in an aqueous medium, increasing the binding to bacterial cells. Interaction and photokilling activity mediated by these compounds was evaluated in Staphylococcus aureus and Escherichia coli. BDP 1 and BDP 2 were rapidly bound to bacterial cells, showing bioimages with green emission. Complete elimination of S. aureus was detected when cells were incubated with 1 μM BDP 2 and irradiated for 5 min. Comparable photoinactivation was obtained with E. coli, after an irradiation of 30 min. Furthermore, BDP 2 was effective to kill bacteria at very low concentration (0.5 μM). Thus, BDP 1 showed mainly interesting properties as a fluorophore, whereas BDP 2 was highly effective photosensitizer as a broad-spectrum antibacterial agent.Fil: Palacios, Yohana Belén. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Santamarina, Sofia Carla. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Durantini, Javier Esteban. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Durantini, Edgardo Néstor. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Durantini, Andres Matías. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentin

Synthesis of Conjugated Polymer Based in Zn(II) Porphyrin Bearing Terminal Alkynyl Groups as Photosensitizer

5,10,15,20-tetrakis-[4-(ethynyl)phenyl]porphyrin (TEP) was synthesized from the condensation of 4-(ethynyl)benzaldehyde and pyrrole catalyzed by boron trifluoride diethyl etherate in dichloromethane (DCM). After oxidation with 2,3-dichloro-5,6-dicyano-1,4-benzoquinone and purification, TEP was obtained in 34% yield. This porphyrin was metaled with Zn(II) acetate in DCM/methanol to produce the complex ZnTEP in 98% yield. A homocoupling reaction of terminal alkynes of ZnTEP to diynes was used to synthesize conjugated polymer organogel (ZnTEPP). The reaction was co-catalyzed by PdCl2(PPh3)2 and CuI in tetrahydrofuran. The solvent was evaporated to obtain xerogel and the SEM images showed microporous structure. In addition, spectroscopic and photodynamic studies of ZnTEPP indicated that the porphyrin unit retains its properties as a photosensitizer. Thus, this polymer is an interesting material with potential applications in forming photoactive aseptic surfaces.Fil: Santamarina, Sofia Carla. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Heredia, Daniel Alejandro. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Durantini, Andres Matías. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Durantini, Edgardo Néstor. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentin

Antimicrobial photodynamic polymeric films bearing biscarbazol triphenylamine end-capped dendrimeric Zn(II) porphyrin

A novel biscarbazol triphenylamine end-capped dendrimeric zinc(II) porphyrin (DP 5) was synthesized by click chemistry. This compound is a cruciform dendrimer that bears a nucleus of zinc(II) tetrapyrrolic macrocycle substituted at the meso positions by four identical substituents. These are formed by a tetrafluorophenyl group that possesses a triazole unit in the para position. This nitrogenous heterocyclic is connected to a 4,4′-di(N-carbazolyl)triphenylamine group by means of a phenylenevinylene bridge, which allows the conjugation between the nucleus and this external electropolymerizable carbazoyl group. In this structure, dendrimeric arms act as light-harvesting antennas, increasing the absorption of blue light, and as electroactive moieties. The electrochemical oxidation of the carbazole groups contained in the terminal arms of the DP 5 was used to obtain novel, stable, and reproducible fully π-conjugated photoactive polymeric films (FDP 5). First, the spectroscopic characteristics and photodynamic properties of DP 5 were compared with its constitutional components derived of porphyrin P 6 and carbazole D 7 moieties in solution. The fluorescence emissions of the dendrimeric units in DP 5 were more strongly quenched by the tetrapyrrolic macrocycle, indicating photoinduced energy transfer. In addition, FDP 5 film showed the Soret and Q absorption bands and red fluorescence emission of the corresponding zinc(II) porphyrin. Also, FDP 5 film was highly stable to photobleaching, and it was able to produce singlet molecular oxygen in both N,N-dimethylformamide (DMF) and water. Therefore, the porphyrin units embedded in the polymeric matrix of FDP 5 film mainly retain the photochemical properties. Photodynamic inactivation mediated by FDP 5 film was investigated in Staphylococcus aureus and Escherichia coli. When a cell suspension was deposited on the surface, complete eradication of S. aureus and a 99% reduction in E. coli survival were found after 15 and 30 min of irradiation, respectively. Also, FDP 5 film was highly effective to eliminate individual bacteria attached to the surface. In addition, photodynamic inactivation (PDI) sensitized by FDP 5 film produced >99.99% bacterial killing in biofilms formed on the surface after 60 min irradiation. The results indicate that FDP 5 film represents an interesting and versatile photodynamic active material to eradicate bacteria as planktonic cells, individual attached microbes, or biofilms.Fil: Heredia, Daniel Alejandro. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Martinez, Sol Romina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Durantini, Andres Matías. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Pérez, María Eugenia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Mangione, Maria Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Química Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Química Rosario; ArgentinaFil: Durantini, Javier Esteban. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados; ArgentinaFil: Gervaldo, Miguel Andres. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados; ArgentinaFil: Otero, Luis Alberto. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados; ArgentinaFil: Durantini, Edgardo Néstor. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentin

Amphiphilic tricationic Zn(II)phthalocyanine provides effective photodynamic action to eradicate broad-spectrum microorganisms

A novel tricationic Zn(II)phthalocyanine derivative, (NCH3)3ZnPc3+, was synthesized by ring expansion reaction of boron(III) [2,9(10),16(17)-trinitrosubphthalocyaninato]chloride. First, the reaction of this subphthalocyanine with 2,3-naphthalenedicarbonitrile and Zn(CH3COO)2 catalyzed by 8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene was used to obtain the A3B-type nitrophthalocyanine. After reduction of nitro groups with Na2S and exhaustive methylation of amino groups, (NCH3)3ZnPc3+ was formed in good yields. In addition, the tetracationic analog (NCH3)4ZnPc4+ was synthesized to compare their properties. The absorption and fluorescence spectra showed the Q-bands and the red emission, respectively, which are characteristic of the Zn(II)phthalocyanine derivatives in N,N-dimethylformamide. Furthermore, photodynamic activity sensitized by these compounds was studied in the presence of different molecular probes to sense the formation of reactive oxygen species. (NCH3)3ZnPc3+ efficiently produced singlet molecular oxygen and also it sensitized the formation of superoxide anion radical in the presence of NADH, while the photodynamic activity of (NCH3)4ZnPc4+ was very poor, possibly due to the partial formation of aggregates. Furthermore, the decomposition of L-tryptophan induced by (NCH3)3ZnPc3+ was mainly mediated by a type II mechanism. Antimicrobial photodynamic inactivation sensitized by these phthalocyanines was evaluated in Staphylococcus aureus, Escherichia coli, and Candida albicans, as representative microbial cells. In cell suspensions, (NCH3)3ZnPc3+ was rapidly bound to microbial cells, showing bioimages with red fluorescence emission. After 5 min of irradiation with visible light, (NCH3)3ZnPc3+ was able to completely eliminate S. aureus, E. coli and C. albicans, using 1.0, 2.5 and 5.0 μM phthalocyanine, respectively. In contrast, a low photoinactivation activity was found with (NCH3)4ZnPc4+ as a photosensitizer. Therefore, the amphiphilic tricationic phthalocyanine (NCH3)3ZnPc3+ is a promising photosensitizing structure for application as a broad-spectrum antimicrobial phototherapeutic agent.Fil: Baigorria, Estefanía. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Durantini, Javier Esteban. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados; ArgentinaFil: Di Palma, María Albana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Gsponer, Natalia Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Milanesio, María Elisa. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Durantini, Edgardo Néstor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentin

Porphyrin–Schiff base conjugates bearing basic amino groups as antimicrobial phototherapeutic agents

New porphyrin–Schiff base conjugates bearing one (6) and two (7) basic amino groups were synthesized by condensation between tetrapyrrolic macrocycle-containing amine functions and 4-(3-(N,N-dimethylamino)propoxy)benzaldehyde. This approach allowed us to easily obtain porphyrins substituted by positive charge precursor groups in aqueous media. These compounds showed the typical Soret and four Q absorption bands with red fluorescence emission (ΦF ~ 0.12) in N,N-dimethylformamide. Porphyrins 6 and 7 photosensitized the generation of O2 (1∆g) (Φ∆ ~ 0.44) and the photo-oxidation of L-tryptophan. The decomposition of this amino acid was mainly mediated by a type II photoprocess. Moreover, the addition of KI strongly quenched the photodynamic action through a reaction with O2 (1∆g) to produce iodine. The photodynamic inactivation capacity induced by porphyrins 6 and 7 was evaluated in Staphylococcus aureus, Escherichia coli, and Candida albicans. Furthermore, the photoinactivation of these microorganisms was improved using potentiation with iodide anions. These porphyrins containing basic aliphatic amino groups can be protonated in biological systems, which provides an amphiphilic character to the tetrapyrrolic macrocycle. This effect allows one to increase the interaction with the cell wall, thus improving photocytotoxic activity against microorganisms.Fil: Pérez, María Eugenia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Durantini, Javier Esteban. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Reynoso, Eugenia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Alvarez, María Gabriela. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Milanesio, María Elisa. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Durantini, Edgardo Néstor. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentin

Light-Activated Antibacterial Polymeric Surface Based on Porphycene

A photoactivatable antimicrobial polymeric surface based on a porphycene derivate was efficiently prepared and evaluated to kill pathogenic microorganisms. The development of this self-sterilizing material consisted in the electrochemical polymerization of a peripherally tetra-substituted porphycene bearing benzyl-carbazole groups (Pc-Cbz). The latter were used as electropolymerizable centers, while the porphycene core triggered the photodynamic action. The electrodeposited photodynamic films (P-Pc-Cbz) were obtained in a reproducible and controllable manner. Electrochemistry studies combined with spectroscopic measurements demonstrated that the porphycene core remains unaffected after the electrodeposition process. Moreover, it retains its spectroscopic and photodynamic properties within the polymeric matrix. The photoactive layers were photostable and able to produce reactive oxygen species (ROS) by both photodynamic mechanisms. Also, the antimicrobial efficiency of P-Pc-Cbz was evaluated against two antibiotic-resistant strains (methicillin-resistant Staphylococcus aureus and Escherichia coli), exhibiting an antimicrobial action higher than 99.998% over these Gram-positive and Gram-negative bacteria. This work represents the first electropolymerization of a porphycene derivative and the first porphycene-based photobiocidal surface. P-Pc-Cbz shows great potential as an efficient self-sterilizing coating activated by visible light.Fil: Gonzalez Lopez, Edwin Javier. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Renfige Rodriguez, Yone Melisa. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados; ArgentinaFil: Santamarina, Sofia Carla. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Macor, Lorena Paola. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados; ArgentinaFil: Otero, Luis Alberto. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados; ArgentinaFil: Gervaldo, Miguel Andres. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados; ArgentinaFil: Durantini, Andres Matías. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Durantini, Edgardo Néstor. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Durantini, Javier Esteban. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados; ArgentinaFil: Heredia, Daniel Alejandro. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentin

Magnetic Nanoplatforms for in Situ Modification of Macromolecules: Synthesis, Characterization, and Photoinactivating Power of Cationic Nanoiman-Porphyrin Conjugates

A nanoplatform concept was developed to synthesize accessible photoactive magnetic nanoparticles (MNPs) of Fe3O4 coated with silica. This approach was based on the covalent binding of 5,10,15,20-tetrakis(pentafluorophenyl)porphyrin (TPPF20) to aminopropyl-grafted MNPs by nucleophilic aromatic substitution reaction (SNAr) to obtain conjugate MNP-P1. After in situ modification, the remaining pentafluorophenyl groups of TPPF20 attached to MNPs were substituted by dimethylaminoethoxy groups to form MNP-P2. The basic amine group of these conjugates can be protonated in aqueous media. In addition, MNP-P1 and MNP-P2 were intrinsically charged to produce cationic conjugates MNP+-P1 and MNP+-P2+ by methylation. All of them were easily purified by magnetic decantation in high yields. The average size of the MNPs was ∼15 nm, and the main difference between these conjugates was the greater coating with positive charges of MNP+-P2+, as shown by the zeta potential values. Absorption spectra exhibited the Soret and Q bands characteristic of TPPF20 linked to MNPs. Furthermore, these conjugates showed red fluorescence emission of porphyrin with quantum yields of 0.011-0.036. The photodynamic effect sensitized by the conjugates indicated the efficient formation of singlet molecular oxygen in different media, reaching quantum yield values of 0.17-0.34 in N,N-dimethylformamide. The photodynamic activity of the conjugates was evaluated to inactivate the Gram-positive bacteria Staphylococcus aureus, the Gram-negative bacteria Escherichia coli, and the yeast Candida albicans. The modified cationic MNP+-P2+ was the most effective conjugate for photodynamic inactivation (PDI) of microorganisms. Binding of this conjugate to bacteria and photoinactivation capability was checked by means of fluorescence microscopy. Also, sustainable use by recycling was determined after three PDI treatments. Therefore, this methodology is a suitable scaffold for the in situ modification of conjugates, and in particular, MNP+-P2+ represents a useful photodynamic active material to eradicate microorganisms.Fil: Scanone, Ana Coral. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales; ArgentinaFil: Gsponer, Natalia Soledad. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Alvarez, María Gabriela. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Heredia, Daniel Alejandro. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Durantini, Andres Matías. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Durantini, Edgardo Néstor. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentin

Photoinduced charge separation in organic-organic heterojunctions based on porphyrin electropolymers. Spectral and time dependent surface photovoltage study

Photoactive heterojunctions formed by porphyrin polymers were electrochemically generated and analyzed by both transient and spectral dependent surface photovoltage. Indium tin oxide/organic polymer heterojunction photovoltages showed to be dependent on the presence of Zn (II) as central metal on the porphyrin polymer structure. The porphyrin electropolymers were also successfully formed on the top of a poly 3,4-ethylenedioxythiophene layer, generated by electropolymerization. The presence of the hole transport polymer dramatically altered the formation and diffusion process of the photocarriers created by excitation of the porphyrin films. A marked increase in the generated photovoltages was observed when the porphyrin electropolymer external surfaces were modified with a layer of a strong electron acceptor (C60 buckminsterfullerene), showing that these heterojunctions could be used in the development of new solar energy technologies.Fil: Durantini, Javier Esteban. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Suárez Ramanzin, Maria Belen. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Santo, Marisa. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Durantini, Edgardo Néstor. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Dittrich, Thomas. Helmholtz Center Berlin for Materials and Energy; AlemaniaFil: Otero, Luis Alberto. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Gervaldo, Miguel Andres. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Espacios educativos alternativos y “fracaso escolar”: acerca de los posibles en una zona porosa de localización

This Ph.D research project studies the relationship between alternative educational spaces (AES) –in conventional and formal education, and the learning of children who have been portrayed as “failure students” by the educational system. It is intended to think in what way changes in the configuration of institutional spaces aimed at learning, have had an influence on primary education and if it is possible to help these children recover or develop a strong wish for learning in educational institutions. It is posible to say that the case studied functions as an AES. What I here state is that its placement in a porous zone operates as a condition of alternative functioning and, simultaneously, constitutes one of its results. Being the case situated in three organizational contexts allows escaping from external regulations and its placement in a net that seems to contribute to the installation of psico social filiation and transmission processes.La investigación doctoral en curso estudia la relación entre espacios educativos alternativos (EEA) –a los encuadres escolares convencionales y en la educación formal– y el aprendizaje de niños calificados en el sistema educativo como “fracasados escolares”. Se trata de pensar el modo en que el cambio en la configuración del espacio institucional preparado para el aprendizaje incide en la generación de una dinámica que permite sostener la tarea institucional primaria y posibilita a estos niños recuperar, si los han perdido o desarrollar si los tienen, el deseo y la posibilidad de aprender en un contexto de institucionalización educativa. Es posible decir que el caso estudiado funciona como un EEA. Aquí planteo que su localización en una “zona porosa” opera como una condición del funcionamiento alternativo y, simultáneamente, constituye uno de sus resultados. Tal emplazamiento se caracteriza por la ubicación del caso en tres contextos organizacionales, lo cual le permite cierto escape de las regulaciones externas y la inscripción en una red que parece contribuir a la instalación de procesos de filiación psicosocial y de transmisión.