SkyFlow: heterogeneous streaming for skyline computation using FlowGraph and SYCL

The skyline is an optimization operator widely used for multi-criteria decision making. It allows minimizing an n-dimensional dataset into its smallest subset. In this work we present SkyFlow, the first heterogeneous CPU+GPU graph-based engine for skyline computation on a stream of data queries. Two data flow approaches, Coarse-grained and Fine-grained, have been proposed for different streaming scenarios. Coarse-grained aims to keep in parallel the computation of two queries using a hybrid solution with two state-of-the-art skyline algorithms: one optimized for CPU and another for GPU. We also propose a model to estimate at runtime the computation time of any arriving data query. This estimation is used by a heuristic to schedule the data query on the device queue in which it will finish earlier. On the other hand, Fine-grained splits one query computation between CPU and GPU. An experimental evaluation using as target architecture a heterogeneous system comprised of a multicore CPU and an integrated GPU for different streaming scenarios and datasets, reveals that our heterogeneous CPU+GPU approaches always outperform previous only-CPU and only-GPU state-of-the-art implementations up to 6.86×and 5.19×, respectively, and they fall below 6% of ideal peak performance at most. We also evaluate Coarse-grained vs Fine-Grained finding that each approach is better suited to different streaming scenarios.This work was partially supported by the Spanish projects PID2019-105396RB-I00, UMA18-FEDERJA-108 and P20-00395-R. // Funding for open access charge: Universidad de Málaga / CBUA

Cysteine and cysteine-related signaling pathways in arabidopsis thaliana

Cysteine occupies a central position in plant metabolism because it is a reduced sulfur donor molecule involved in the synthesis of essential biomolecules and defense compounds. Moreover, cysteine per se and its derivative molecules play roles in the redox signaling of processes occurring in various cellular compartments. Cysteine is synthesized during the sulfate assimilation pathway via the incorporation of sulfide to O-acetylserine, catalyzed by O-acetylserine(thiol)lyase (OASTL). Plant cells contain OASTLs in the mitochondria, chloroplasts, and cytosol, resulting in a complex array of isoforms and subcellular cysteine pools. In recent years, significant progress has been made in Arabidopsis, in determining the specific roles of the OASTLs and the metabolites produced by them. Thus, the discovery of novel enzymatic activities of the less-abundant, like DES1 with L-cysteine desulfhydrase activity and SCS with S-sulfocysteine synthase activity, has provided new perspectives on their roles, besides their metabolic functions. Thereby, the research has been demonstrated that cytosolic sulfide and chloroplastic S-sulfocysteine act as signaling molecules regulating autophagy and protecting the photosystems, respectively. In the cytosol, cysteine plays an essential role in plant immunity; in the mitochondria, this molecule plays a central role in the detoxification of cyanide, which is essential for root hair development and plant responses to pathogens.Ministerio de Economía y Competitividad BIO2010-15201Junta de Andalucía CVI-719

Signaling in the plant cytosol: cysteine or sulfide?

Cysteine (Cys) is the first organic compound containing reduced sulfur that is synthesized in the last stage of plant photosynthetic assimilation of sulfate. It is a very important metabolite not only because it is crucial for the structure, function and regulation of proteins but also because it is the precursor molecule of an enormous number of sulfur-containing metabolites essential for plant health and development. The biosynthesis of Cys is accomplished by the sequential reaction of serine acetyltransferase (SAT) and O-acetylserine(thiol)synthase (OASTL). In Arabidopsis thaliana, the analysis of specific mutants of members of the SAT and OASTL families has demonstrated that the cytosol is the compartment where the bulk of Cys synthesis takes place and that the cytosolic OASTL enzyme OAS-A1 is the responsible enzyme. Another member of the OASTL family is DES1, a novel L-cysteine desulfhydrase that catalyzes the desulfuration of Cys to produce sulfide, thus acting in a manner opposite to that of OAS-A1. Detailed studies of the oas-a1 and des1 null mutants have revealed the involvement of the DES1 and OAS-A1 proteins in coordinate regulation of Cys homeostasis and the generation of sulfide in the cytosol for signaling purposes. Thus, the levels of Cys in the cytosol strongly affect plant responses to both abiotic and biotic stress conditions, while sulfide specifically generated from the degradation of Cys negatively regulates autophagy induced in different situations. In conclusion, modulation of the levels of Cys and sulfide is likely critical for plant performance

La plataforma virtual webCT en la enseñanza de la disciplina "Análisis químico" en la licenciatura de Farmacia: evaluación de la actitud del alumnado.

El Departamento de Química Analítica de la Facultad de Farmacia de Sevilla ha desarrollado una experiencia piloto sobre el uso de la plataforma virtual WebCT en la asignatura “Análisis Químico". El presente trabajo pretende reflejar la acogida y actitud del alumnado frente a esta nueva herramienta de aprendizaje. La experiencia se ha llevado a cabo sobre un grupo piloto, con un total de 106 alumnos matriculados. Con este objetivo, durante el curso académico se han elaborado dos encuestas (de opinión/satisfacción y de actitud con escala Likert). Los resultados obtenidos muestran una elevada utilización de algunas de las herramientas puestas a su disposición, así como, un elevado grado de satisfacción.The Department of Analytical Chemistry of the Faculty of Pharmacy of Seville has developed a pilot experience on the use of the virtual platform WebCT in the discipline “Chemical Analysis”. The present paper shows the welcome and attitude of the students concerning this new tool of learning. The experience has been carried out on a pilot group, with a total of 106 registered students. With this objective, during the academic course two surveys have been elaborated (opinion/satisfaction and attitude with Likert scale). The obtained results show a high use of some of the available tools, as well as, a high degree of satisfaction

Late-life depression accelerates cognitive impairment and tau-associated pathology in an Alzheimer´s disease model.

Clinical studies suggest that depression could be considered an important risk factor for the future development of cognitive impairment and Alzheimer's disease (AD). In fact, there is a strong association between late-life depression and AD. The age of AD onset has been shown to be accelerated in patients with mild cognitive impairment (MCI) with a history of depression, and women appear to be particularly more vulnerable to this condition. In addition, individuals with MCI who present depressive symptoms have an elevated burden of amyloid-beta (Aβ), the main toxic protein associated with Alzheimer's pathology, and a higher risk of developing AD compared to non-depressed MCI patients. Although it has been described that some transgenic models of AD can develop signs similar to depression in advanced stages, the induction of Alzheimer's pathology due to a depressive process has not been studied under experimental conditions to emulate late-life depression as a risk factor for AD. In this study, we induced chronic unpredictable mild stress (CUMS) in P301S tau transgenic mice to determine whether depression is a cause, rather than a consequence, of the development of AD pathology. Our results suggest that transgenic tau mice subjected to CUMS seem to develop a depressive state. This animals display enhanced cognitive impairment compared to controls. In addition, histological studies show increased tau deposition, suggesting that late-life depression could worse AD progression by accelerating tau aggregation and worsening clinical signs. The findings generated in this project could provide evidence of depression as a risk factor for AD, providing new insights on molecular mechanisms involved in AD onset and progression.Universidad de Málaga. Campus de Excelencia Internacional Andalucía Tech

Role of Glucocorticoid Signaling and HDAC4 Activation in Diaphragm and Gastrocnemius Proteolytic Activity in Septic Rats.

Sepsis increases glucocorticoid and decreases IGF-1, leading to skeletal muscle wasting and cachexia. Muscle atrophy mainly takes place in locomotor muscles rather than in respiratory ones. Our study aimed to elucidate the mechanism responsible for this difference in muscle proteolysis, focusing on local inflammation and IGF-1 as well as on their glucocorticoid response and HDAC4-myogenin activation. Sepsis was induced in adult male rats by lipopolysaccharide (LPS) injection (10 mg/kg), and 24 h afterwards, rats were euthanized. LPS increased TNFα and IL-10 expression in both muscles studied, the diaphragm and gastrocnemius, whereas IL-6 and SOCS3 mRNA increased only in diaphragm. In comparison with gastrocnemius, diaphragm showed a lower increase in proteolytic marker expression (atrogin-1 and LC3b) and in LC3b protein lipidation after LPS administration. LPS increased the expression of glucocorticoid induced factors, KLF15 and REDD1, and decreased that of IGF-1 in gastrocnemius but not in the diaphragm. In addition, an increase in HDAC4 and myogenin expression was induced by LPS in gastrocnemius, but not in the diaphragm. In conclusion, the lower activation of both glucocorticoid signaling and HDAC4-myogenin pathways by sepsis can be one of the causes of lower sepsis-induced proteolysis in the diaphragm compared to gastrocnemius.Fac. de Enfermería, Fisioterapia y PodologíaTRUESpanish Ministry of Economy and CompetitivenessFondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER)European CommissionComunidad de MadridFundación SenefroFundación Mutua Madrileñapu

Mejora genética de patrones Prunus: Compatibilidad patrón-variedad en diferentes especies frutales

RESUMENLa técnica del injerto en fruticultura permite adaptar especies a diferentes condiciones ambientales del suelo (Goldschmidt, 2014). La mejora genética ha desarrollado patrones con diferentes características de adaptación, tolerancia y/o resistencia a factores bióticos y abióticos del suelo, y control del vigor del árbol (Gainza et al., 2015). El éxito del injerto depende de que la variedad y el patrón conformen una unidad funcional que llegue al periodo productivo con buena compatibilidad. Sin embargo, la falta de afinidad entre ambos componentes puede ocasionar distintos tipos de incompatibilidad con graves repercusiones económicas. La compatibilidad patrón-variedad ha sido definida como la formación exitosa de la unión entre ambos componentes de injerto y la supervivencia y desarrollo funcional a largo plazo (Goldschmidt, 2014). La compatibilidad depende de varios procesos bioquímicos y estructurales, como la formación de callo y de un activo sistema vascular (Baron et al., 2019; Martínez-Ballesta et al., 2010; Pina et al., 2012). Por el contrario, la incompatibilidad de injerto es el resultado de una mala formación a nivel de tejidos de la unión y una mala conexión vascular (Errea et al., 2001), lo cual conlleva un deficiente transporte de agua y nutrientes (Zarrouk et al., 2006). Se han definido dos tipos principales de incompatibilidad, la ‘traslocada’ y la ‘localizada’. La incompatibilidad ‘traslocada’ puede ser detectada durante los primeros años tras el injerto. Se caracteriza por la presencia de síntomas visuales como amarilleamiento de hojas y un reducido vigor de los árboles (Moreno et al., 1993; Reig et al., 2019). La incompatibilidad ‘localizada’, es asintomática y puede presentarse varios años después del injerto. Se caracteriza por la presencia de discontinuidad en la madera de la unión, la presencia de lagunas de parénquima no lignificado, dando como resultado la rotura, en ocasiones, de las uniones de injerto con graves repercusiones económicas (Moreno et al., 2012; Pina y Errea, 2005). La incompatibilidad es más frecuente a medida que aumenta la distancia genética ente variedad y patrón (Gainza et al., 2015). Sin embargo, es posible que se presente en combinaciones con taxones muy cercanos y debido a la incidencia de ciertos virus (Oki, 1987; Reig et al., 2019). Además, un patrón determinado no siempre es compatible con todas las variedades de una misma especie (Dogra et al., 2018).JUSTIFICACIÓNLa acumulación de carbohidratos en la parte aérea de combinaciones incompatibles y la relación entre síntomas visuales de incompatibilidad y bajos valores foliares de SPAD se ha mencionado en estudios previos (Moreno et al., 1993; Zarrouk, 2006). Así mismo, se han descrito diferencias en el contenido de elementos minerales en combinaciones compatibles frente a otras incompatibles (Gainza et al., 2015b). Los componentes fenólicos asociados con diversas rutas metabólicas, implicadas en la interacción medio ambiente-planta así como con el ataque de patógenos (Errea, 1998; Martínez-Ballesta et al., 2010), se movilizan desde la vacuola celular hacia el citoplasma en uniones incompatibles, causando estrés y posteriormente una disfunción del crecimiento, probablemente causado por una inhibición de la ruta metabólica de la lignina (Hartman et al., 2014). Así, la concentración de ciertos flavonoles como la Catequina y la Proantocianidina podrían incrementarse, posiblemente por el efecto del estrés del injerto (Cooman et al., 1996; Errea, 1998; Errea et al., 1994).En otros trabajos, se han identificado algunos genes que codifican enzimas implicadas en algunas rutas metabólicas relacionadas con el estrés en plantas. La enzima ‘fenilalanina amonio liasa’ (PAL) (Pina y Errea, 2008), ‘polifenol oxidasa’ (PPO) y ‘peroxidasa’ (POD), se han estudiado en combinaciones incompatibles y se han visto relacionadas con el estrés durante las dos primeras semanas tras el injerto (Pina y Errea, 2005). Sin embargo, a pesar de los avances que se han producido en torno a métodos de detección temprana de la incompatibilidad, la evaluación en vivero sigue siendo el único método eficaz de predecirla (Gainza et al., 2015b; Zarrouk, 2006).CONTEXTO EXPERIMENTALDado que no existe un método alternativo a la evalaución en campo, en este trabajo se estudió la compatibilidad patrón-variedad entre diferentes combinaciones de patrones Prunus y variedades de frutales de hueso. Se evaluó un gran número de patrones procedentes de distintos centros de investigación y con distinta base genética (diferentes especies de ciruelo, híbridos inter-específicos de ciruelo, híbridos almendro x melocotonero, etc.). Según los casos, fueron injertados con variedades de albaricoquero (‘Moniquí’ y ‘Portici’ sobre 36 patrones), almendro (‘Lauranne’, ‘Nonpareil’ y ‘Soleta’ sobre 27 patrones), cerezo (‘Aida’, ‘Carmen’, ‘Kavics’, ‘Krupnoplodnaja’, ‘Rita’, ‘Sandor’, ‘Kordia’, ‘Ferrovía’ y ‘Vera’ sobre los patrones ‘Adara’ y ‘LC-52’), ciruelo (‘Angeleno’ y ‘Golden Japan’ sobre 43 patrones) y nectarina (‘Big Top’ y ‘Summergrand’ sobre 23 patrones). Los árboles fueron cultivados en viveros experimentales de la Estación Experimental de Aula Dei. en los inviernos de 2009-10, 2012-13, 2013-14 y 2014-2015. También se estableció un nuevo vivero en el invierno de 2015-16, que fue injertado con las variedades de almendro ('Lauranne','Nonpareil' y 'Soleta') y cerezo (‘Rita’ y ‘Vera’, en el verano de 2016. Durante los tres años de experimentación se llevó a cabo la observación visual de la sintomatología de incompatibilidad traslocada (amarilleamiento y enrojecimiento de brotes y hojas, reducción de vigor), y se determinó el valor de SPAD (como estimación del contenido foliar de clorofila) en hojas para relacionarlo con la presencia de síntomas visuales. Además, se midieron los perímetros de tronco para determinar el efecto del patrón sobre el vigor de las variedades injertadas. El tipo de incompatibilidad ‘traslocada’ se diagnosticó mediante la observación de síntomas visuales en los árboles injertados (anomalías vegetativas) y la incompatibilidad ‘localizada’, mediante el análisis macroscópico de sus uniones de injerto. También, se estimó el contenido foliar de clorofila y vigor de los árboles. Se pudo detectar los dos tipos de incompatibilidad patrón-variedad más habituales en las especies frutales de hueso: la incompatibilidad ‘traslocada’ y la ‘localizada’. La primera de ellas fue más frecuente en combinaciones de melocotonero y almendro, y la segunda en las combinaciones de albaricoquero, almendro, cerezo, ciruelo y melocotonero. También se observó la incompatibilidad ‘total’ con fallo de prendimiento del injerto en combinaciones con algunas variedades de albaricoquero, almendro y cerezo. Entre los patrones evaluados, las especies hexaploides de ciruelo, también denominados ‘ciruelos de crecimiento lento’ (P. insititia, P. domestica) presentaron, en general, un buen comportamiento desde el punto de vista de la compatibilidad y su polivalencia con albaricoquero, almendro, ciruelo y melocotonero. Esta polivalencia, indica el gran potencial de dichos patrones para el cultivo de dichas especies. Por el contrario, las especies diploides de ciruelo y algunos de sus híbridos, también denominados ‘ciruelos de crecimiento rápido’, entre ellos mirobolanes (P. cerasifera) y marianas (P. cerasifera x P. munsoniana) mostraron, en general, mayores problemas de incompatibilidad, especialmente injertados con almendro y melocotonero. Esto supone una mayor reserva a la hora de escoger estos patrones para el cultivo de estas especies. Se confirmó el buen comportamiento de los patrones híbridos almendro x melocotonero (P. dulcis x P. persica) y otros híbridos con base genética de melocotonero y ciruelo, injertados con almendro y melocotonero. Con ciruelo y albaricoquero, el comportamiento de estos patrones fue muy variable según la variedad injertada, observándose casos de incompatibilidad ‘localizada’ con las variedades denominadas ‘exigentes’ en términos de incompatibilidad.CONCLUSIONES1. En este trabajo, se han puesto en evidencia los dos tipos principales de incompatibilidad, la ‘traslocada’, en combinaciones de patrones Prunus injertados con almendro, ciruelo y nectarina, y la ‘localizada’, en combinaciones de albaricoquero, almendro, cerezo y nectarina. Las anomalías vegetativas (síntomas visuales) diagnosticaron la del tipo ‘traslocada’, mientras que el análisis macroscópico de las uniones de injerto permitió la detección temprana de la incompatibilidad ‘localizada’. 2. La incompatibilidad de albaricoquero con los patrones estudiados fue una de las más complejas, presentándose casos de incompatibilidad ‘localizada’ y fallos del prendimiento de injerto, en algunas combinaciones. El origen genético del material vegetal determinó la compatibilidad, observándose un comportamiento muy variable según la variedad injertada, lo cual dificulta la selección de patrones para dicha especie. 3. La incompatibilidad ‘traslocada’ observada en almendro, ciruelo japonés y nectarina, provocó una disminución de la concentración foliar de clorofila que podría indicar un desequilibrio vegetativo con efectos en la absorción mineral. Esto supondría el estudio del efecto de la incompatibilidad sobre el metabolismo de los carbohidratos y posibles deficiencias minerales.4. Algunas combinaciones de almendro con incompatibilidad ‘traslocada’ sobre patrones mirobolán (P. cerasifera) e híbridos con esta especie, mostraron además incompatibilidad ‘localizada’ en años posteriores. Las anomalías fisiológicas de la incompatibilidad ‘traslocada’, podrían tener una relación causa-efecto en el desarrollo de la incompatibilidad ‘localizada’ para dichas combinaciones.5. En combinaciones de albaricoquero y almendro incompatibles, el estudio macroscópico de la zona de unión, permitió detectar diferencias estructurales (discontinuidad de corteza y madera, formación de lagunas de parénquima, etc.) en dicha zona, frente a combinaciones compatibles. Por ello, esta metodología se confirma como método temprano de diagnóstico de la incompatibilidad ‘localizada’. Además, el estudio de la zona de la unión de las combinaciones incompatibles de almendro, nectarina y ciruelo, permitió observar diferencias de vigor frente a combinaciones compatibles, en algunos casos.6. Los patrones híbridos almendro x melocotonero (P. dulcis x P. persica) y otros híbridos con base genética de melocotonero y de ciruelo mostraron, en general, buena compatibilidad con variedades de almendro y nectarina. Sin embargo, injertados con albaricoquero y ciruelo japonés, el grado de afinidad fue muy dependiente del nivel de ‘exigencia’ en términos de compatibilidad de la variedad injertada. 7. Entre los patrones evaluados, los ciruelos de crecimiento lento (P. insititia, P. domestica) presentaron, en general, un buen comportamiento desde el punto de vista de la compatibilidad con variedades de albaricoquero, almendro, ciruelo japonés y nectarina. Esta polivalencia indica el gran potencial de dichos patrones para el cultivo de las especies frutales de hueso. Por el contrario, los ciruelos de crecimiento rápido (P. cerasifera e híbridos inter-específicos con dicha especie) mostraron, en general, una mayor frecuencia de casos de incompatibilidad. Esto supondría una mayor reserva a la hora de escoger estos patrones para el cultivo de dichas especies.8. En combinaciones de cerezo, se determinó la buena compatibilidad de la mayoría de las variedades injertadas sobre los patrones ‘Adara’ y ‘LC-52’, confirmándose así el interés de estos patrones para su cultivo en el área mediterránea. No obstante, estudios posteriores deberán confirmar dicha compatibilidad a más largo plazo y el buen estado sanitario de alguna de las combinaciones estudiadas.<br /

Plan de Intervención Comunitaria para el manejo de la EPOC estable: protocolo de coordinación asistencial y derivación entre farmacias comunitarias y centros de salud

La enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) es una enfermedad frecuente y progresiva, pero prevenible y tratable. Sin embargo, se han detectado importantes áreas de mejora en su diagnóstico, tratamiento y seguimiento, así como en la adherencia terapéutica. Con el propósito de aumentar la detección precoz de la EPOC y su manejo adecuado en España, se ha diseñado un Plan de intervención comunitaria (PIC) para la colaboración entre farmacias comunitarias y centros de salud de atención primaria. El PIC incluye un procedimiento normalizado de trabajo (PNT), desarrollado por un grupo de profesionales de farmacia comunitaria, medicina de familia, neumología y enfermería de atención primaria. En él se describe el algoritmo que guiará la actuación de los farmacéuticos comunitarios, incluyendo las pruebas y dispositivos para el cribado poblacional de la EPOC, la evaluación de la enfermedad, la adhesión a inhaladores y la detección de errores críticos en el uso de inhaladores entre otros aspectos. El PNT incluye también un formulario para la derivación del paciente al centro de salud correspondiente, donde se llevarán a cabo una serie de acciones preestablecidas en el plan de actuación según el escenario clínico. Además, se propone evaluar la efectividad de la intervención con unos indicadores recogidos en el centro de salud y en farmacia comunitaria. Por último, se recomienda establecer un plan formativo en EPOC para la óptima implementación del plan y una encuesta a pacientes sobre su grado de satisfacción con la intervención. En conclusión, la implantación del PIC podría reducir el infradiagnóstico en EPOC y optimizar el manejo de los pacientes diagnosticados en España, donde los farmacéuticos comunitarios tendrían una función esencial en el abordaje de estos pacientes

Interdisciplinary initiative and tran sversal approach in the teaching of analytical chemistry

El proceso de aprendizaje puede favorecerse mediante el uso de metodologías docentes que fomenten el tratamiento transversal de los temas, resultando más adecuado para el estudiante si es abordado desde diferentes vertientes. Este tratamiento implica el trabajo conjunto de profesores con distintas formaciones que muestren la solución del problema de forma interdisciplinar. La disciplina Análisis Químico está en relación continua con otras áreas de conocimiento lo que la hace idónea para la implementación de experiencias docentes mediante las cuales los alumnos experimenten la parte aplicada de la asignatura con el fin de favorecer la comprensión desde un punto de vista global. Este trabajo se ha desarrollado en un contexto real, poniendo en contacto a los alumnos con un proyecto de investigación con el fin de conseguir su implicación en la comprensión de la asignatura permitiendo una visión real del planteamiento y resolución de problemas analíticos y favoreciendo la adquisición de competencias específicas y trasversales. Se ha contado con la participación de diferentes profesores y se ha desarrollado en varias etapas: Impartición de charlas, establecimiento del problema analítico, colocación de material en plataforma virtual, análisis de muestras reales, información de resultados, encuesta opinión/satisfacción, evaluación y calificación. La utilización de esta herramienta de aprendizaje ha permitido fomentar en los alumnos la capacidad de aplicar los conocimientos teóricos adquiridos a la práctica, el trabajo en grupo, la identificación y resolución de problemas, la interdisciplinariedad y la colaboración. Y a los profesores evaluar los resultados del aprendizaje expresados en términos de competencias.The learning process can be favoured by using teaching methodologies that encourage the transversal treatment of the issues, resulting more adequate for the student if it is approached from different aspects. This treatment implies the joined work of professors with different trainings showing the solution of the problem from an interdisciplinary way. Analytical Chemistry is continuously related to other knowing areas which make it suitable for the implementation of teaching experiences that favours the students to know the applied part of the subject with the aim of facilitating the comprehension from a global point of view. This work has been developed in a real context, putting the students in contact with a research project with the aim of getting their implication in the comprehension of the subject and favouring the acquisition of specific and transversal competencies. The initiative has relied on the participation of different professors and has been developed in several stages: oral teaching, setting the analytical problem, putting material in the virtual platform, analysis of real samples, giving information of the results, evaluation and grading. The use of this learning tool has allowed to encourage the students the ability to apply the theoretical knowing to the practice, the making of decisions, the identification and solving of problems, the interdisciplinary and the collaboration. And to the professors to evaluate the results of the learning process in terms of competencies