Development of a controller for gene‐expression analysis using field-effect devices

Field-effect-based devices have become a basic structural element in a new generation of biosensors and are today the foundation of radical new approaches for specific detection and characterization of DNA. Reliable molecular detection and characterization of genetic biomarkers are vital for disease diagnostics and therapeutic follow-up. In this work, an analog front-end circuit (AFE) was developed for an ion-sensitive FET- based real-time monitorization of isothermal DNA amplification. For this, a microcontroller/circuit integration was developed allowing for precise control of applied voltage, enabling real-time output measurements. This prototype was built over an Arduino microcontroller and was developed as a standalone platform with dedicated software for control and data handling, for a sample in result out- like sensing platform. This prototype as shown to be able to detect changes in charge/pH comparable to previously attained results measured in a standard apparatus (22± 6 mV/pH – 58mv/pH theoretical maximum via Nernst Equation). The platform was tested with standard pH solutions (ranging from 4 to 12) and was able to convert, amplify and monitor the current variation in the order of 0.3μA/pH generated by the surface potential difference. This approach was integrated with isothermal amplification techniques (LAMP) for a relevant cancer biomarker (c-Myc proto-oncogene). Real-time LAMP amplification reactions were monitored using the standard fluorescence-based approach and compared to those attained via the developed sensing platform. Results show that the proposed platform allows for the real-time monitorization of LAMP amplification. At this stage, the error associated with the measurement increases over time, with decreasing signal to noise ratios. Also, a noticeable change in reaction kinetics was observed, leading to an increase in reaction times. Subsequently, the proposed circuit was implemented in a printed circuit board in order to reduce noise and improve overall stability

On the Edge or ‘When Sexualities and Gender Identities Modernise: Paraguayans and Brazilians at the Border Between Foz Do Iguaçu and Ciudad del Este’

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação Relações Internacionais da Universidade Federal da Integração Latino-Americana, como requisito parcial à obtenção do título de Mestra em Relações Internacionais.The story I try to tell here concerns my experience and the experiences of sexual and gender non-conforming individuals who live in the border region between Foz do Iguaçu (Brazil) and Ciudad del Este (CDE, Paraguay). Through personal reports and information collected from Paraguayans and Brazilians by semi-structured interviews, I sought to show, first, how their discourses displayed both an idea of hierarchical relationships regarding a fictive scale of modernity linked to development, which used diverse sexualities and gender identities as a measure of progress. Then, I also sought to portray how their crossings displayed an understanding of borders that was at the same time restrictive but carried in its essence the potential to deterritorialise the rigid modern political logics of separation, difference and national development based on the idea of an unrestrained acceptance towards sexual and gender diversities. In general, I could notice that these people used the border not only for trivial activities but also used it as a way to express their sexuality and gender identities, mainly on the Brazilian side. The goal of this research was to question what does the pendular mobility of sexual and gender non-conforming Paraguayans and Brazilians between Foz do Iguaçu and CDE and the modern discourse of development through the acceptance of diversity, represented for the continuity of the logic of subjective and physical boundaries. I argued that, while the international pendulum mobility of Paraguayan and Brazilian individuals has the potential to challenge and blur the established limits of the state logic of borders, to reveal an immanent space of possibilities; such mobility, however, also carries with it the reinforcement of that same logic, by reproducing a “modern discourse on diversity”.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Changes in torque complexity with fatigue : unravelling the role of neuromuscular coordination mechanisms

Physiological complexity is believed to reflect a system’s adaptability to environmental challenges. Torque complexity reflects the adaptability of motor control and has been proposed as an indirect indicator of the functional capacity of the neuromuscular system. While torque complexity has been shown to decrease with aging, disease and fatigue, its underlying mechanisms are not yet fully understood. Thus, the present study aimed to investigate the neurophysiological mechanisms underlying torque complexity. Twenty-one healthy and young adults (age: 24.62 ± 3.51yrs; height: 1.77 ± 0.07m; weight: 74.57 ± 13.34kg; BMI: 23.68 ± 3.30kg/m2) took part in the present study and visited the laboratory on one occasion. Participants performed three extension and flexion Maximal Voluntary Isometric Contractions (MVIC) proceeded by two repetitions of a thirty-second long submaximal isometric contraction at 30% MVIC. Participants then performed the fatiguing protocol, which consisted of a series of concentric and eccentric knee extensions until exhaustion at 90º/s. Immediately after, participants performed the same tests as prior to the fatiguing protocol. Peak Torque (PT) and Rate of Torque Development (RTD) were determined from the MVIC trials. Torque signals were sampled continuously, and the metrics of variability and complexity were calculated based on submaximal contractions trials. The coefficient of variation (CV) was used to quantify torque variability, while torque complexity was determined through Sample Entropy (SampEn). Electromyographic (EMG) signals, specifically, motor unit-related parameters, EMG amplitude, EMG CV and EMG co-contraction index (CCi) were also extracted from the submaximal trials. Paired sampled t-tests or Wilcoxon Signed-rank tests were used to test the effect of fatigue in all the dependent variables. Additionally, a stepwise multiple linear regression analysis was conducted to examine the contribution of other parameters to explain changes in torque complexity. Torque SampEn and CV were not altered with fatigue. PT and RTD significantly decreased whereas EMG amplitude, CCi, motor unit action potential amplitude (MUAPa) and average firing rate (FRa) significantly increased with fatigue. The multiple linear regression analysis revealed that FR/MUAPslope, FR/MUAPintercept and torque’s CV significantly explained changes in torque complexity accounting for 80.5% of its variance. Interestingly, changes in torque complexity were mainly attributed to intramuscular coordination processes which should be taken into consideration when planning training process and competition cycles.A complexidade fisiológica é considerada uma medida que reflete a capacidade de adaptação de um sistema biológico a alterações no contexto em que ele está inserido. A complexidade do torque caracteriza-se como a adaptabilidade do controlo motor sendo vista como um indicador indireto da capacidade funcional do sistema neuromuscular. Os fenómenos de envelhecimento, doença e fadiga constituem-se como fatores responsáveis pela diminuição da complexidade do torque; no entanto, os mecanismos responsáveis por esta alteração ainda não são compreendidos na sua totalidade. Assim, o presento estudo tem como objetivo investigar os mecanismos responsáveis pela alteração da complexidade do torque com a fadiga. Vinte e um adultos jovens e saudáveis (idade: 24.62 ± 3.51anos; altura: 1.77 ± 0.07m; massa corporal: 74.57 ± 13.34kg; IMC: 23.68 ± 3.30kg/m2) participaram no presente estudo e visitaram o laboratório numa única ocasião. Os participantes realizaram três Contrações Isométricas Voluntárias Máximas (MVIC) de extensão e flexão, procedidas por duas contrações isométricas submáximas com a duração de trinta segundas a 30% MVIC. De seguida, os participantes realizaram o protocolo de fadiga que consistiu numa série de extensões do joelho concêntricas e excêntricas até à exaustão a 90º/s. Imediatamente após, os participantes repetiram os testes realizados antes do protocolo de fadiga. O Peak Torque (PT) e a Taxa de Produção de Torque (RTD) foram determinados a partir das tarefas MVIC. Os dados do torque foram recolhidos de forma contínua e as métricas da variabilidade e da complexidade foram calculadas a partir das contrações submáximas. O coeficiente de variação (CV) foi usado para quantificar a magnitude da variabilidade do torque e a complexidade do torque foi determinada através da Sample Entropy (SampEn). As medidas da eletromiografia (EMG), nomeadamente, os parâmetros relacionados com as unidades motoras, a amplitude do EMG, o CV do EMG e o índex de co-contração do EMG (CCi) também foram extraídos a partir das tarefas submáximas. Os testes t para amostras emparelhadas e os testes de Wilcoxon foram usados para testar o efeito da fadiga em todas as variáveis dependentes. Adicionalmente, foi realizada uma análise de regressão linear múltipla para examinar a contribuição de outros parâmetros para a explicação de alterações na complexidade do torque. Não houve diferenças na SampEn e no CV do torque com a fadiga. Com a fadiga, o PT e a RTD diminuíram significativamente. Por outro lado, a amplitude do EMG, o CCi, a amplitude dos potenciais de ação das unidades motoras (MUAPa) e a frequência de descarga média (FRa) aumentaram significativamente com a instalação da fadiga. A análise de regressão linear múltipla demonstrou que o FR/MUAPslope, o FR/MUAPintercept e o CV do torque explicam significativamente 80.5% das alterações na complexidade do torque. Deste modo, as alterações na complexidade do torque foram maioritariamente explicadas por mecanismos de coordenação intramuscular, os quais devem ser tidos em consideração no processo de planeamento do treino e dos ciclos competitivos

Advances in simulated moving bed : new operating modes : new design methodologies and product (FlexSMB-LSRE) development

Tese de doutoramento. Engenharia Química e Biológica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 200

Rigidity of Curvature Bounds of Quotient Spaces Of Isometric Actions

Let $G\curvearrowright M$ be an isometric action of a Lie Group on a complete orientable Riemannian manifold. We disintegrate absolutely continuous measures with respect to the volume measure of $M$ along the principal orbits of $G\curvearrowright M$ and define a functional on the probability measures with support on the principal orbits of the action to further prove that the convexity properties of this functional guarantees necessary and sufficient conditions to the Ricci curvature of $M$ to be bound below by a given real number $K$.Comment: 22 page

As concepções de vínculo e a relação com o controle da tuberculose

This study analyzed the concepts of bonding that guide the practice of Family Health Program (FHP) teams in terms of tuberculosis (TB) control measures in the public health setting, in the city of Bayeux, Paraíba, Brazil. Using a qualitative approach, the study involved 37 health care professionals. Data collection took place using the focal group technique, in April 2007. Data analysis was performed based on discourse analysis. It was observed that FHP team concepts about attachment were in agreement with the studied theoretical concepts, with evidences of trust, commitment, intimacy, and responsibility in the team/patient relationship. The following aspects strengthen the bond: the time that FHP teams work in the community; the number of home visits and consultations and the involvement with TB control. Bond weaknesses: insufficient intersectorial measures, the patient's socioeconomic situation, and family abandonment. It is emphasized that there is a need for changes that would strengthen the relationship between the FHP team/patient. This way there would be a concrete care founded on the integrality of health care service routine.El estudio analiza las concepciones de vínculo que orientan las prácticas de los Equipos de Salud de la Familia (ESF) con relación a las medidas de control de la Tuberculosis (TB) en el ámbito de la APS, en el municipio de Bayeux-PB/Brasil. Mediante un abordaje cualitativo, en que participaron 37 profesionales de la salud, siendo los datos recolectados por la técnica de grupo focal, en abril de 2007 y analizados conforme el análisis del discurso. Las concepciones de las ESF sobre el vínculo revelaron coherencia con los conceptos teóricos estudiados, siendo evidenciados, en la relación equipo/enfermo: confianza, compromiso, intimidad, y responsabilidad. Aspectos de potenciación del vínculo: el tiempo de actuación de la ESF en la comunidad; número de consultas y visitas domiciliares, participación en el control de la TB. Fragilidades en el vínculo: insuficiencia de medidas intersectoriales, situación socioeconómica del enfermo, abandono de la familia. Destacamos la necesidad de efectuar cambios que fortalezcan la relación ESF/enfermo y de ese modo, concretice en lo cotidiano de los servicios de salud, un cuidado fundamentado en la integralidad.O estudo analisa as concepções de vínculo que norteiam as práticas das Equipes de Saúde da Família (ESF) com relação às medidas de controle da Tuberculose (TB) no âmbito da APS, no município de Bayeux - PB/Brasil. Mediante abordagem qualitativa, envolveu 37 profissionais de saúde, sendo os dados coletados pela técnica de grupo focal em abril de 2007 e analisados conforme análise de discurso. As concepções das ESF sobre vínculo revelaram coerência com os conceitos teóricos estudados, sendo evidenciadas, na relação equipe/doente, confiança, compromisso, intimidade, e responsabilidade. Aspectos potencializadores do vínculo: o tempo de atuação da ESF na comunidade; número de consultas e visitas domiciliares e envolvimento com o controle da TB. Fragilidades no vínculo: insuficiência de medidas intersetoriais, situação sócio-econômica do doente e abandono da família. Ressaltamos a necessidade de mudanças que fortaleçam a relação ESF/doente, e que, desse modo, concretize um cuidado fundamentado na integralidade no cotidiano dos serviços de saúde

Lifecycle Assessment of Different Constructive Solutions in Aggressive Maritime Environments - Application to the Viaduct of the Oil Terminal of the Port of Leixões

The maritime environment is one of the most aggressive for infrastructures. This type of exposure affects severely the durability of any infrastructure, if proper preventive measures are not taken into account. In the construction of new structures one of the most important factors to take into account is the ratio cost / durability. This way, it is intended to make a study of two different structural solutions, as well as an analysis of their life cycles, for the viaduct of the oil tanker terminal of port of Leixões, in Portugal, since the current structure has reached the end of its life cycle after 50 years. It will be then designed a solution of precast and pre-stressed reinforced concrete beams with a reinforced concrete slab, and another solution with steel beams with a reinforced concrete slab. The new structure will be designed according to current regulations, which are developed in a way that such structures should reach a service life of 100 years. It is expected that this study will be able to provide a solution that is economically viable for the replacement of the viaduct, and where it is possible to reach the expected life time of 100 years with the lowest possible cost(undefined)info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Análise de desenvolvimentos no domínio dos materiais de construção auto-reparadores

A degradação de infraestruturas é atualmente um tema de grande importância quer pelos custos associados na sua futura reparação e reabilitação, quer também pelas gravosas consequências sociais e económicas devido à sua utilização condicionada aquando da execução das obras de reparação e reabilitação. As investigações sobre materiais que permitam minimizar estes problemas levaram ao estudo mais aprofundado de materiais com capacidade de auto-reparação, possibilitando a obtenção de estruturas mais sustentáveis, duráveis e com custos mais baixos. Neste artigo serão aprofundadas quatro vertentes para a auto-reparação do betão, nomeadamente, a auto-reparação com recurso à utilização de cápsulas ou fibras ocas contendo agentes químicos, por hidratação posterior, betões com ductilidade ultraelevada e auto-reparação por recurso a bactérias. Também se terá em atenção o estudo destes materiais que favoreçam a durabilidade do betão e minimizem os efeitos prejudiciais para o ambiente durante a sua produção

O interno, o externo e a norma: um diálogo entre Freud e Foucault

O trabalho efetua um diálogo entre Sigmund Freud e Michel Foucault no que diz respeito ao papel da norma social na relação entre o mundo interno e o externo do indivíduo. Para tanto, a noção de subjetividade é obtida através de recortes bibliográficos e é apontada a percepção da ligação entre esta e a norma social, para cada autor. A partir de Freud, inicialmente, é apresentada a percepção do autor acerca da interação do exterior com o interior e uma breve exposição dos princípios direcionadores do psiquismo. Posteriormente, é feito um esboço do aparelho psíquico, com realce no superego e sua função normatizadora. Neste ponto, é feita uma ligação entre castração, sendo esta demonstrada como condição de moralidade para o indivíduo, e a função judiciária do superego no psiquismo. Por fim, é realizada uma reflexão acerca da importância do superego e das normas sociais para a constituição da civilização. Quanto a Foucault, o recorte inicia-se com a apresentação da noção de ordem e subjetividade constituída segundo desta. Em seguida, uma discussão acerca das ciências humanas é disposta com o intuito de conectar a questão da realidade externa e interna do homem à ordem do saber. Após, é apresentada a noção de poder disciplinar e sua função constituinte da subjetividade. O capítulo é finalizado por uma reflexão entre poder disciplinar e moralidade. Na conclusão do trabalho, é realizado o colóquio entre os autores, efetuando uma busca de semelhanças entre os pensamentos apresentados

Auto-ajuda e Gestão de Negócios: uma parceria de sucesso

Século XXI. Capitalismo informacional (Castells, 1999). A centralidade do mundo dos negócios na vida humana é cada vez maior. No cotidiano (de trabalho), nos sonhos (de consumo), nos destinos (da carreira), nas relações (de mercado), na aceleração (coercitiva), os indivíduos – principalmente os que hoje habitam os centros urbanos (empresas) do globo – apresentam sensível dificuldade de autocentramento como característica marcante