Obtención de compuestos fenólicos bioactivos de alperujo y aceite de oliva mediante disolventes eutécticos profundos y disolventes eutécticos profundos naturales

Programa de Doctorado en Biotecnología, Ingeniería y Tecnología QuímicaLínea de Investigación: Biotecnología en la Agricultura, el Medioambiente, la Industria y la AlimentaciónClave Programa: DBICódigo Línea: 109Estudios epidemiológicos indican que la dieta mediterránea está asociada a una menor incidencia de enfermedades cardiovasculares, ateroesclerosis y ciertos tipos de cáncer en el que el aceite de oliva es la principal fuente de materia grasa. Los efectos beneficiosos del aceite de oliva se atribuyen a su elevada proporción en ácidos grasos insaturados, fundamentalmente monoinsaturados, y especialmente a la presencia de los denominados componentes minoritarios, en particular, a los compuestos fenólicos. Tras la extracción del aceite de oliva virgen en la almazara, mediante el sistema de centrifugación de dos fases, más del 98% de estos polifenoles permanecen en el subproducto, denominado alperujo. Sólo un porcentaje mínimo de compuestos fenólicos, de entre 1-2%, se transfiere al aceite. Es por ello que, en la actualidad, el alperujo es considerado una fuente rica en compuestos bioactivos. En la almazara además de aceites de oliva virgen de alta calidad y fácil comercialización, se producen otros aceites de menor calidad que precisan de refinación para poder ser comerciales, sin embargo, estos aceites suponen una potencial fuente de fenoles cuya extracción los haría rentables. El alperujo es uno de los subproductos de la industria agroalimentaria más importante en nuestro país, tanto en cantidad como en calidad, y debido a su carácter fitotóxico y a su difícil degradación biológica lo que supone impacto medioambiental y económico. Se estima una producción de entre 3 y 6 millones de toneladas por año sólo en España, por consiguiente, actualmente la industria del aceite de oliva está evolucionando para lograr el aprovechamiento integral de los distintos subproductos que genera y de los aceites de menor calidad. La importancia de la gestión de este subproducto es avanzar en su revalorización recuperando una serie de compuestos fenólicos que han sido objeto de estudios por sus innumerables propiedades como antioxidantes, antimicrobiano, antiinflamatorio, anticancerígeno, antiagregante plaquetario, etc. Hay que resaltar que tanto oleacina como oleocantal, con potente efecto bioactivo, son compuestos fenólicos muy abundantes en los aceites de oliva virgen y virgen extra (AOV, AOVE) pudiendo estar presentes también en los alperujos y en los aceites lampantes, por lo que obtenerlos a partir de estas fuentes alternativas a los AOV y AOVE, sería de gran interés. Para obtener los compuestos fenólicos de estas matrices, se han utilizado los denominados disolventes eutécticos profundos (DES) o disolventes eutécticos profundos naturales (NADES). Estos disolventes se formulan mediante la combinación de un aceptor de hidrógeno, por lo general cloruro de colina (ChCl) y un donador de enlace de hidrógeno como, por ejemplo, ácidos carboxílicos, azúcares, aminoácidos u otros compuestos de origen natural. Tanto aceptor como donador se encuentran generalmente en estado sólido y dan lugar a un líquido bajo las condiciones adecuadas, incluso a baja temperatura, con un punto de fusión más bajo que cada uno de los compuestos por separado. La particularidad de estos disolventes es su capacidad para donar y aceptar protones y electrones, formando puentes de hidrógeno, incrementando su capacidad de extracción y disolución. La primera parte de la presente Tesis Doctoral se ha centrado en la evaluación del carácter tóxico de ciertas combinaciones en la formulación del DES/NADES frente a bacterias fitopatógenas, levaduras vínicas además de la evaluación del carácter citotóxico frente a células cancerígenas de origen humano y células sanas. Asimismo, también se evaluó y la capacidad para solubilizar sustancias poco solubles en agua con la idea de utilizar estos disolventes como posibles vehiculizantes de extractos fenólicos de amplio rango de polaridad. En una segunda fase de la Tesis se han optimizado las etapas de extracción y recuperación de compuestos fenólicos de una matriz de aceite de oliva virgen para extender los parámetros más óptimos a matrices como aceites de oliva no comerciales o lampantes. Asimismo, con el objetivo de obtener oleacina y oleocantal, se constató su presencia a partir de aceites de oliva lampantes y se extrajeron a través de un método desarrollado en la presente Tesis, utilizando disolventes orgánicos convencionales cuyo rendimiento se comparó con el obtenido mediante DES/NADES. Para la recuperación se procedió mediante cromatografía líquida y se purificó mediante cromatografía líquida semipreparativa en HPLC obteniéndose una pureza superior del 98% para oleocantal y del 95 % para oleacina. Posteriormente se estudió la actividad antiinflamatoria en células de microglía activadas mediante LPS para determinar el comportamiento de los marcadores pro-inflamatorios IL-1ß, TNF-¿ y NLRP3 antes y después del tratamiento con los extractos digeridos y purificados mediante columna de relleno C18 (GBPE) obtenidos a partir de las variedades con mayor concentración en compuestos fenólicos, esto es, Manzanilla y Branquita con los DES/NADES más extractivos como Cit: Fru (1:1) y Mal: Sac (1:1). El análisis general de los resultados mostró que GBPE [manzanilla (Cit: Fru), branquita (Cit: Fru), manzanilla (Mal: Sac) y branquita (Mal: Sac)] redujeron la inhibición de TNF-¿ en 49, 55, 55 y 62 % respectivamente, la inhibición de IL-1¿ en 52, 38, 61 y 43% respectivamente y para NLRP3 se observó una disminución del 45, 29, 59 y 40% respectivamente. Estos datos indican que el efecto antiinflamatorio va a depender del tipo de DES/NADES y de la composición y concentración fenólica de los GBPE. Todo ello pone de manifiesto la importancia de la recuperación de los compuestos fenólicos de subproductos como el alperujo o a partir de aceites lampantes para su aplicación en el campo de la alimentación o nutraceutico obtenidos partir de disolventes que no supongan un riesgo para la salud humana y medioambiental como son los DES/NADESUniversidad Pablo de Olavide de Sevilla. Escuela de Doctorad

Critical review of reports on the use of new technologies and their socio-effects

Los estudios acerca del crecimiento en la utilización de las TIC se difunden a través de observatorios, informes o foros de diferentes entidades que configuran una singular representación social de la implantación mediática. Este trabajo realiza una revisión crítica sobre tales informes y sus sistemas de indicadores con el fin de identificar su papel preformativo y sus efectos en la alfabetización multimedia de la ciudadanía y el acceso a los diferentes dispositivos. Los supuestos teóricos se fundamentan en las categorías de apro-piación tecnológica, performatividad y representación social aplicadas a la selección de treinta informes publicados desde 2009.Los resultados muestran: a) énfasis reduccionista e instrumental delos indicadores utilizados cuya fina-lidad se orienta al incremento de la demanda de los equipamientos, provocada por las entidades dedicadas a su comercialización, b) ausencia de in-dicadores que muestren la apropiación social de las tecnologías o el significado de los valores atribuidos por los grupos sociales invisibilizados, y c) uso de estereotipos sobre la juventud, que se corresponde con el uso diferen-ciado de las redes sociales. Se concluye la necesidad de indicadores de sig-nificado que reconozcan las prácticas de apropiación y reorienten las repre-sentaciones sociales para el acceso equitativo de las TIC.Studies on the growth of ICT use are disseminated through observatories, reports, or the forums of different organizations that construct a unique social representation of media adoption. This work makes a critical review of these reports and their indicator systems in order to provide a more objective understanding of society that will enable teachers and students involved in multimedia literacy to take informed decisions.The theoretical assumptions are based on technological appropriation, performativity, and social representations in the30 of the reports published since 2009. Findings show: a) a reductionist emphasis in instrumental indicators of technology oriented toward increasing the demand for equipment from organizations engaged in distribution; b) a lack of indicators that show social appropriation of technologies, or the significance of the values assigned by social groups; and c) the identification of stereotypes of young people, gender differences, and a significant differentiated use of social networks. The review concludes with a request for significant indicators that recognize appropriation practices and reorient social representations in the use of ICTs

Unraveling the effects of Fe and Mn promoters on the tungstated zirconia catalyst: A DFT study

Periodic DFT calculations are performed to unravel the effect of the incorporation of Fe and Mn into the tung-stated zirconia catalyst, (WO3)x/ZrO2 (x = 1,3), in their electronic, geometric, and catalytic properties. Our results suggest that both Mn and Fe have a proclivity to occupy the same positions and thus both metals will compete for the same adsorption sites. The addition of Fe or Mn slightly destabilizes the WO3 monomer while stabilizes the (WO3)3 trimer. Hence, medium size clusters, which are the most catalytically active species, will be more sinter resistant in the presence of the promoters, leading to catalysts with longer lifetimes. The computed deprotonation energies evidence that the overall Bronstead acidity is increased upon the addition of the dopant atoms. It is proposed that the metals lead to a reduction of WZ and induce a local spin density imbalance.The function as redox initiators of these metals is confirmed.This work is supported by grant PID2020-114754GA-I00 funded by MCIN/ AEI/10.13039/501100011033 and funding provided by Gobierno Vasco-Eusko Jaurlaritza (IT1254-19). We also thank DIPC and SGI-IZO-SGIker (UPV/EHU) for the generous allocation of computa-tional resources. The authors thankfully acknowledge also the computer resources at MareNostrum and the technical support provided by Bar-celona Supercomputing Center (QHS-2021-3-0004). The authors acknowledge the Instituto Politecnico Nacional for the financial support received through project SIP-20221590. J.I.R. thanks SIP-IPN for financial support (projects SIP20210100 and SIP20221613). K.G.M.C. thanks CONACYT-Mexico for the doctorate fellowship (CVU: 745592)

Comparative performance evaluation of commercial packing materials for malodorants abatement in biofiltration

Producción CientíficaPacking materials used in biofiltration of gaseous pollutants represent a key design parameter, as a proper selection might not only determine the adequate performance of the system but also its cost-effectiveness. This study systematically assessed and compared the performance of a conventional plastic carrier with that of two novel clay-based materials from SAINT GOBAIN for the abatement of a model odorous stream composed of H2S, methylmercaptan and toluene. The packing materials were tested in biotrickling filters, biofilters and a two-phase biotrickling filter. SAINT GOBAIN materials exhibited a higher adsorption potential under abiotic conditions, a higher buffer capacity and a superior performance compared to conventional plastic rings when implemented in biotrickling filters operating at gas residence times as low as 7.5 s. Among the materials tested in biofilters, Filtralite Air AC supported almost complete H2S and toluene removals at a gas residence time of 20 s, while successfully eliminating methylmercaptan at values of ~80%. Interestingly, under most of the conditions tested, clay-based materials also showed comparable pressure drop values than those of plastic rings.Junta de Castilla y León - (grant CLU 2017-09

Critical review of reports on the use of new technologies and their socio-effects

Los estudios acerca del crecimiento en la utilización de las TIC se difunden a través de observatorios, informes o foros de diferentes entidades que configuran una singular representación social de la implantación mediática. Este trabajo realiza una revisión crítica sobre tales informes y sus sistemas de indicadores con el fin de identificar su papel preformativo y sus efectos en la alfabetización multimedia de la ciudadanía y el acceso a los diferentes dispositivos. Los supuestos teóricos se fundamentan en las categorías de apro-piación tecnológica, performatividad y representación social aplicadas a la selección de treinta informes publicados desde 2009.Los resultados muestran: a) énfasis reduccionista e instrumental delos indicadores utilizados cuya fina-lidad se orienta al incremento de la demanda de los equipamientos, provocada por las entidades dedicadas a su comercialización, b) ausencia de in-dicadores que muestren la apropiación social de las tecnologías o el significado de los valores atribuidos por los grupos sociales invisibilizados, y c) uso de estereotipos sobre la juventud, que se corresponde con el uso diferen-ciado de las redes sociales. Se concluye la necesidad de indicadores de sig-nificado que reconozcan las prácticas de apropiación y reorienten las repre-sentaciones sociales para el acceso equitativo de las TIC.Studies on the growth of ICT use are disseminated through observatories, reports, or the forums of different organizations that construct a unique social representation of media adoption. This work makes a critical review of these reports and their indicator systems in order to provide a more objective understanding of society that will enable teachers and students involved in multimedia literacy to take informed decisions.The theoretical assumptions are based on technological appropriation, performativity, and social representations in the30 of the reports published since 2009. Findings show: a) a reductionist emphasis in instrumental indicators of technology oriented toward increasing the demand for equipment from organizations engaged in distribution; b) a lack of indicators that show social appropriation of technologies, or the significance of the values assigned by social groups; and c) the identification of stereotypes of young people, gender differences, and a significant differentiated use of social networks. The review concludes with a request for significant indicators that recognize appropriation practices and reorient social representations in the use of ICTs

TEDP: an enhanced topology discovery service for Software-Defined Networking

Currently, software-defined networking (SDN) platforms leverage the link-layer discovery protocol (LLDP) to discover the underlying topology. However, the LLDP is suboptimal in terms of message load. In this letter, we present the tree exploration discovery protocol (TEDP), proving that shortest paths can be built at the same time that the topology information is gathered, without extra messages compared with LLDP. We also analyze two alternative implementations for the TEDP and give insights into some features that SDN platforms should ideally provide for an efficient topology discovery service.Comunidad de Madri

GA3: scalable, distributed address assignment for dynamic data center networks

Deployment and maintenance of current data center networks is costly and prone to errors. In order to avoid manual configuration, many of them require centralized administrators which constitute a clear bottleneck, while distributed approaches do not guarantee sufficient flexibility or robustness. This paper describes and evaluates GA3 (Generalized Automatic Address Assignment), a discovery protocol that assigns multiple unique labels to all the switches in a hierarchical network, without any modification of hosts or the standard Ethernet frames. Labeling is distributed and uses probes. These labels can be leveraged for shortest path routing without tables, as in the case of the Torii protocol, but GA3 also allows other label-based routing protocols (such as PortLand or ALIAS). Additionally, GA3 can detect miswirings in the network. Furthermore, control traffic is only necessary upon network deployment rather than periodically. Simulation results showed a reduced convergence time of less than 2 s and 100 kB/s of bandwidth (to send the GA3 frames) in the worst case for popular data center topologies, which outperforms other similar protocols.Comunidad de Madri

Role of drug transporters in the sensitivity of acute myeloid leukemia to sorafenib

[EN]Chemoresistance often limits the success of the pharmacological treatment in acute myeloid leukemia (AML) patients. Although positive results have been obtained with tyrosine kinase inhibitors (TKIs), such as sorafenib, especially in patients with Fms-like tyrosine kinase 3 (FLT3)-positive AML, the success of chemotherapy is very heterogeneous.The sensitivity to sorafenib-induced cell death (MTT test and anexin V/7-AAD method) was evaluated in five different cell lines: MOLM-13, OCI-AML2, HL-60, HEL and K-562. The transportome was characterized by measuring mRNA using RT-qPCR. Drug uptake/efflux was determined by flow cytometry using specific substrates and inhibitors. The cytostatic response to sorafenib was: MOLM-13»OCI-AML2>HL- 60>HEL≈K-562. Regarding efflux pumps, MDR1 was highly expressed in HEL>K- 562≈MOLM-13, but not in OCI-AML2 and HL-60. BCRP and MPR3 expression was low in all cell lines, whereas MRP4 and MRP5 expression was from moderate to high. Flow cytometry studies demonstrated that MRP4, but not MRP5, was functional

USP37 deubiquitinates Cdt1 and contributes to regulate DNA replication

DNA replication control is a key process in maintaining genomic integrity. Monitoring DNA replication initiation is particularly important as it needs to be coordinated with other cellular events and should occur only once per cell cycle. Crucial players in the initiation of DNA replication are the ORC protein complex, marking the origin of replication, and the Cdt1 and Cdc6 proteins, that license these origins to replicate by recruiting the MCM2-7 helicase. To accurately achieve its functions, Cdt1 is tightly regulated. Cdt1 levels are high from metaphase and during G1 and low in S/G2 phases of the cell cycle. This control is achieved, among other processes, by ubiquitination and proteasomal degradation. In an overexpression screen for Cdt1 deubiquitinating enzymes, we isolated USP37, to date the first ubiquitin hydrolase controlling Cdt1. USP37 overexpression stabilizes Cdt1, most likely a phosphorylated form of the protein. In contrast, USP37 knock down destabilizes Cdt1, predominantly during G1 and G1/S phases of the cell cycle. USP37 interacts with Cdt1 and is able to de-ubiquitinate Cdt1 in vivo and, USP37 is able to regulate the loading of MCM complexes onto the chromatin. In addition, downregulation of USP37 reduces DNA replication fork speed. Taken together, here we show that the deubiquitinase USP37 plays an important role in the regulation of DNA replication. Whether this is achieved via Cdt1, a central protein in this process, which we have shown to be stabilized by USP37, or via additional factors, remains to be tested.The authors are grateful to V. Smits for careful reading of the manuscript. This work was supported by grants from the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness (SAF2013-49149-R, BFU2014-51672-REDC), Instituto de Salud Carlos III (BA15/00092) and Fundacion CajaCanarias (AP2015/008) to RF.S

A Simple, Zero-configuration, Low Latency, Bridging Protocol

This paper describes a demo for a new type of bridges, ARP-Path bridges. These ARP-based Ethernet Switches rely on the race between ARP Request packets flooded over all links, to discover the minimum latency path to the destination host. The protocol uses all links, is loop free, uses the standard Ethernet frame format, is fully transparent to hosts and neither needs a spanning tree protocol to prevent loops nor a links state protocol to obtain minimum latency paths. Implementations in Linux and Openflow on NetFPGA show inherent robustness and fast reconfiguration. Simulation results show throughput and delay performance superior to the Spanning Tree Protocol and similar to shortest path routing, with lower complexity.Comunidad de MadridJunta de Comunidades de Castilla-La Manch