Assay based on electrical impedance spectroscopy to discriminate between normal and cancerous mammalian cells

In this work we present an assay to discriminate between normal and cancerous cells. The method is based on the measurement of electrical impedance spectra of in vitro cell cultures. We developed a protocol consisting on four consecutive measurement phases, each of them designed to obtain different information about the cell cultures. Through the analysis of the measured data, 26 characteristic features were obtained for both cell types. From the complete set of features, we selected the most relevant in terms of their discriminant capacity by means of conventional statistical tests. A linear discriminant analysis was then carried out on the selected features, allowing the classification of the samples in normal or cancerous with 4.5% of false positives and no false negatives.Fil: Giana, Fabián Eduardo. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia de Ingeniería Nuclear (CAB). Laboratorio Cavitación y Biotecnología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro. Archivo Histórico del Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro | Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Balseiro. Archivo Histórico del Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Bonetto, Fabian Jose. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia de Ingeniería Nuclear (CAB). Laboratorio Cavitación y Biotecnología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro. Archivo Histórico del Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro | Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Balseiro. Archivo Histórico del Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Bellotti, Mariela. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia de Ingeniería Nuclear (CAB). Laboratorio Cavitación y Biotecnología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentin

Design and testing of a microelectrode array with spatial resolution for detection of cancerous cells in mixed cultures

We present the design, construction and testing of a microelectrode array with spatial resolution which can be used for the detection of cancerous cells in a mixed cell culture by means of the impedance spectroscopy technique. Two different microelectrode diameters, namely 57 m and 211 m, were tested. A layer of an AuCu alloy was deposited between the glass substrate and the exterior Au layer, enhancing the adhesion of the microelectrodes to the substrate and at the same time showing lower impedance than the commonly used material Au. Characteristic features were extracted from the impedance measurements at different phases (growth, confluence, wound and healing) and used to feed a Linear Discriminant Analysis algorithm in order to discriminate between normal and cancerous cells. Relevant statistical tests were applied in the discrimination model for each phase. Finally, it was determined that the larger microelectrodes have a superior discriminant capacity: no incorrect classifications were obtained with microelectrodes measuring 211 m in diameter, while 23.5% false positives and 5.6% false negatives were obtained with 57 m microelectrodes.Fil: Giana, Fabián Eduardo. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia de Ingeniería Nuclear (CAB). Laboratorio Cavitación y Biotecnología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Bonetto, Fabian Jose. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia de Ingeniería Nuclear (CAB). Laboratorio Cavitación y Biotecnología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Bellotti, M. I.. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia de Ingeniería Nuclear (CAB). Laboratorio Cavitación y Biotecnología; Argentin

Phenological differences among selected populations of Festuca pallescens, native Patagonian pasture

Publicado en: Revista Argentina de Producción Animal. Vol. 42 (Sup. 1) : 124 (2022). Mejoramiento Genético y Producción de Semillas Forrajeras GSF 39En la Patagonia, los pastizales naturales son utilizados como fuente de alimento en la producción extensiva de animales domésticos. Ampliar el conocimiento sobre el comportamiento estacional de las pasturas de especies nativas que conforman estos ecosistemas, permitirá su aprovechamiento en los momentos de mayor calidad forrajera. En general, las especies de gramíneas que son consumidas disminuyen su calidad cuando comienza la etapa reproductiva lo que se traduce en menores ganancias de peso en los animales, momento crítico para la producción, en el que deben tomarse decisiones de manejo (Utrilla y Jaurena 2017). La especie forrajera nativa Festuca pallescens es altamente consumida tanto por animales domésticos como por la fauna nativa. Dentro del programa de domesticación de esta especie que se lleva a cabo en INTA Bariloche, se trabajó sobre un ensayo en ambiente común en el que se analizó la etapa reproductiva en poblaciones seleccionadas, con el objetivo de conocer las diferencias en su comportamiento que puedan ser atribuidas a su acervo genéticoEstación Experimental Agropecuaria BarilocheFil: Guidalevich, Verónica. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche. Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche (IFAB); ArgentinaFil: Guidalevich, Verónica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche (IFAB); ArgentinaFil: Giana, Fabian Eduardo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche; ArgentinaFil: Lopez, Aldana Soledad. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche. Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche (IFAB); ArgentinaFil: Lopez, Aldana Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche (IFAB); ArgentinaFil: Martin Albarracin, Valeria Leticia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche. Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche (IFAB); ArgentinaFil: Martin Albarracin, Valeria Leticia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche (IFAB); ArgentinaFil: Aparicio, Alejandro Gabriel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche. Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche (IFAB); ArgentinaFil: Aparicio, Alejandro Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche (IFAB); ArgentinaFil: Azpilicueta, Maria Marta. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche. Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche (IFAB); ArgentinaFil: Azpilicueta, Maria Marta. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche (IFAB); ArgentinaFil: Marchelli, Paula. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche. Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche (IFAB); ArgentinaFil: Marchelli, Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche (IFAB); Argentin

Impedance spectroscopy applied to the fast wounding dynamics of an electrical wound-healing assay in mammalian cells

Electrical wound-healing assays are often used as a means to study in vitro cell migration and proliferation. In such analysis, a cell monolayer that sits on a small electrode is electrically wounded and its spectral impedance is then continuously measured in order to monitor the healing process. The relatively slow dynamics of the cell healing have been extensively studied, while those of the much faster wounding phase have not yet been investigated. An analysis of the electrical properties of a particular cell type during this phase could give extra information about the changes in the cell membrane due to the application of the wounding current, and could also be useful to optimize the wounding regime for different cell types. The main issue when trying to register information about these dynamics is that the traditional measurement scheme employed in typical wound-healing assays doesn't allow the simultaneous application of the wounding signal and measurement of the system's impedance. In this paper, we overcome this limitation by implementing a measurement strategy consisting of cycles of fast alternating low- and high-voltage signals applied on electrodes covered with mammalian cells. This approach is capable of registering the fast impedance changes during the transient regime corresponding to the cell wounding process. Furthermore, these quasi-simultaneous high- and low-voltage measurements can be compared in order to obtain an empirical correlation between both quantities.Fil: Bellotti, Mariela. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia de Ingeniería Nuclear (CAB). Laboratorio Cavitación y Biotecnología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Giana, Fabián Eduardo. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia de Ingeniería Nuclear (CAB). Laboratorio Cavitación y Biotecnología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Bonetto, Fabian Jose. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia de Ingeniería Nuclear (CAB). Laboratorio Cavitación y Biotecnología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentin

Design and Fabrication of an Optimized Cylindrical Electromagnetic Pulsed Actuator

In this paper, we present a strategy for designing a high-power linear electromagnetic pulsed actuator considering thermal, electromagnetic, and mechanical aspects. The optimization process was based on a first-principle calculation of the maximum current that the different parts of the coil and the materials conforming the device can resist without taking damage or altering their properties significantly due to thermal or mechanical stresses. Specifically, the minimum coil resistance (and the maximum safe current) for a given applied voltage was computed for a variety of wire diameters. Then, we employed a tailored numerical code to compute the coil geometry that produces the maximum pull/push force per ampere for typical commercial permanent magnet sizes. The combination of the optimized coil resistance and the optimized normalized force gives a maximized total force developed in the solenoid actuator. The designed coil was fabricated and characterized in order to analyze its performance. The results were compared with the calculations to perform an experimental validation of the numerical code obtaining and excellent agreement between computed and experimental results.Fil: Rosselló, Juan Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia de Ingeniería Nuclear (CAB). Laboratorio Cavitación y Biotecnología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Giana, Fabián Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia de Ingeniería Nuclear (CAB). Laboratorio Cavitación y Biotecnología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Bonetto, Fabian Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia de Ingeniería Nuclear (CAB). Laboratorio Cavitación y Biotecnología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentin