Codon usage optimization in the prokaryotic tree of life: how synonymous codons are differentially selected in sequence domains with different expression levels and degrees of conservation

Prokaryote genomes exhibit a wide range of GC contents and codon usages, both resulting from an interaction between mutational bias and natural selection. In order to investigate the basis underlying specific codon changes, we performed a comprehensive analysis of 29 different prokaryote families. The analysis of core gene sets with increasing ancestries in each family lineage revealed that the codon usages became progressively more adapted to the tRNA pools. While, as previously reported, highly expressed genes presented the most optimized codon usage, the singletons contained the less selectively favored codons. The results showed that usually codons with the highest translational adaptation were preferentially enriched. In agreement with previous reports, a C bias in 2- to 3-fold pyrimidine-ending codons, and a U bias in 4-fold codons occurred in all families, irrespective of the global genomic GC content. Furthermore, the U biases suggested that U3-mRNA–U34-tRNA interactions were responsible for a prominent codon optimization in both the most ancestral core and the highly expressed genes. A comparative analysis of sequences that encode conserved (cr) or variable (vr) translated products, with each one being under high (HEP) and low (LEP) expression levels, demonstrated that the efficiency was more relevant (by a factor of 2) than accuracy to modeling codon usage. Finally, analysis of the third position of codons (GC3) revealed that in genomes with global GC contents higher than 35 to 40%, selection favored a GC3 increase, whereas in genomes with very low GC contents, a decrease in GC3 occurred. A comprehensive final model is presented in which all patterns of codon usage variations are condensed in four distinct behavioral groups. IMPORTANCE The prokaryotic genomes—the current heritage of the most ancient life forms on earth—are comprised of diverse gene sets, all characterized by varied origins, ancestries, and spatial-temporal expression patterns. Such genetic diversity has for a long time raised the question of how cells shape their coding strategies to optimize protein demands (i.e., product abundance) and accuracy (i.e., translation fidelity) through the use of the same genetic code in genomes with GC contents that range from less than 20 to more than 80%. Here, we present evidence on how codon usage is adjusted in the prokaryotic tree of life and on how specific biases have operated to improve translation. Through the use of proteome data, we characterized conserved and variable sequence domains in genes of either high or low expression level and quantitated the relative weight of efficiency and accuracy—as well as their interaction—in shaping codon usage in prokaryotes.Fil: López, José Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Lozano, Mauricio Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Fabre, Maria Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Lagares, Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; Argentin

Regulación Emocional y Calidad de Vida en mayores. Un estudio piloto

El presente estudio tiene como objetivo comprobar la influencia que la gestión de habilidades emocionales sobre en el nivel de calidad de vida de las persones mayores. Una muestra de 55 personas mayores alumnos de la Universitat per a Majors de la Universitat Jaume I de Castellón rellenaron los cuestionarios TMMS (Trait Meta Mood Scale) y GL-I (Indice de Calidad de Vida). Los resultados de correlaciones bivariadas muestran relaciones significativas entre dos de las habilidades emocionales medidas: la atención emocional y la comprensión emocional se relacionan positivamente con varios de los indicadores de calidad de vida: funcionamiento interpersonal y apoyo socio-emocional con atención emocional; bienestar psicológico/emocional, funcionamiento ocupacional, funcionamiento interpersonal y plenitud espiritual con comprensión emocional. No encontramos relaciones significativas entre la regulación emocional y el índice de calidad de vida percibido.This study aims to test the influence that managing emotional skills has on the quality of life of elderly people. A sample of 55 elderly people who were students at Universitat per a Majors of the Universitat Jaume I of Castellón fulfilled two questionnaires: the TMMS (Trait Meta Mood Scale) and GL-I (Quality of Life Index). The results obtained show significant bivariate correlations between two emotional measures skills: attention to feelings and clarity of feelings are positively related to several indicators of quality of life: interpersonal functioning and socio-emotional support were related to attention to feelings; psychological/emotional well-being, occupational functioning,interpersonal functioning and spiritual fulfilling to clarity of feelings. We found non significant relationships between mood repair and perceived quality of life indexes

Propuesta de actividades para fomentar un pensamiento crítico en la enseñanza de Historia

Se trata de una propuesta de cuatro actividades con las que se pretende fomentar un pensamiento crítico en el alumnado del primer curso del Bachillerato a través del análisis de fuentes, debates, role playing, aprendizaje cooperativo o aprendizaje basado en problemas. Mediante el uso de metodologías activas y de gran participación del alumnado en su aprendizaje, se busca el desarrollo de un pensamiento crítico y propio del estudiante. Existe un gran interés en conseguir este objetivo, ya que es muy importante en su crecimiento personal y académico.<br /

Novel essential role of ethanol oxidation genes at low temperature revealed by transcriptome analysis in the antarctic bacterium pseudomonas extremaustralis

Temperature is one of the most important factors for bacterial growth and development. Cold environments are widely distributed on earth, and psychrotolerant and psychrophilic microorganisms have developed different adaptation strategies to cope with the stress derived from low temperatures. Pseudomonas extremaustralis is an Antarctic bacterium able to grow under low temperatures and to produce high amounts of polyhydroxyalkanoates (PHAs). In this work, we analyzed the genome-wide transcriptome by RNA deepsequencing technology of early exponential cultures of P. extremaustralis growing in LB (Luria Broth) supplemented with sodium octanoate to favor PHA accumulation at 8°C and 30°C. We found that genes involved in primary metabolism, including tricarboxylic acid cycle (TCA) related genes, as well as cytochromes and amino acid metabolism coding genes, were repressed at low temperature. Among up-regulated genes, those coding for transcriptional regulatory and signal transduction proteins were over-represented at cold conditions. Remarkably, we found that genes involved in ethanol oxidation, exaA, exaB and exaC, encoding a pyrroloquinoline quinone (PQQ)-dependent ethanol dehydrogenase, the cytochrome c550 and an aldehyde dehydrogenase respectively, were up-regulated. Along with RNA-seq experiments, analysis of mutant strains for pqqB (PQQ biosynthesis protein B) and exaA were carried out. We found that the exaA and pqqB genes are essential for growth under low temperature in LB supplemented with sodium octanoate. Additionally, prosaniline assay measurements showed the presence of alcohol dehydrogenase activity at both 8°C and 30°C, while the activity was abolished in a pqqB mutant strain. These results together with the detection of ethanol by gas chromatography in P. extremaustralis cultures grown at 8°C support the conclusion that this pathway is important under cold conditions. The obtained results have led to the identification of novel components involved in cold adaptation mechanisms in this bacterium, suggesting for the first time a role of the ethanol oxidation pathway for bacterial growth at low temperatures.Fil: Tribelli, Paula Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Solar Venero, Esmeralda Clara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Ricardi, Martiniano María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Gómez Lozano, Maria. Technical University of Denmark; DinamarcaFil: Raiger Iustman, Laura Judith. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Molin, Søren. Technical University of Denmark; DinamarcaFil: López, Nancy Irene. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentin

Evaluación de la calidad de un programa de lactancia materna en el HUBU

Este trabajo de investigación en el que se presenta un minucioso análisis del estado de la investigación en sistemas de gestión de calidad en un servicio de obstetricia y ginecología en la atención después del parto y la orientación hacia la lactancia materna. Asimismo se incluyen instrumentos de evaluación de la satisfacción de las pacientes con la intervención de los distintos agentes implicados. La calidad del análisis y de los materiales utilizados hacen que este trabajo sea una guía para estudiantes de la titulación de enfermería

Hábitos de alimentación y actividad física de la población infantil en una zona rural de Zaragoza

La alimentación es uno de los principales determinantes del estado de salud del ser humano y el factor extrínseco más importante para su desarrollo. Una alimentación adecuada es fundamental a lo largo de toda la vida, pero durante la infancia es particularmente crucial, pues las carencias y desequilibrios nutricionales en esta etapa tienen consecuencias negativas no sólo en la salud del propio niño, sino que pueden condicionar su salud durante la vida adulta, aumentando el riesgo de desarrollar trastornos crónicos (cáncer, hipertensión arterial, cardiopatía isquémica y otras enfermedades cardiovasculares, enfermedades cerebrovasculares, diabetes mellitus tipo 2, obesidad, osteoporosis) , las cuales constituyen las principales causas de mortalidad y/o morbilidad y discapacidad en España. Se llevó a cabo un estudio descriptivo transversal mediante una encuesta nutricional en una muestra de niños de 9 a 11 años (n=90) del colegio Mamés Esperabé de Ejea de los Caballeros, con el principal objetivo de evaluar la situación de salud, alimentación y ejercicio físico. La encuesta utilizada incluía tres partes; datos generales y sociodemográficos, ejercicio físico, alimentación y hábitos alimentarios. Al finalizar el estudio observamos que la prevalencia de sobrepeso-obesidad de los alumnos de 9-10 años es de 46,1%, sin embargo, en el rango de 10-12 años es de un 9,8%. La prevalencia de sobrepeso-obesidad en niños es similar a la de niñas. Observamos un abuso de conductas sedentarias y un porcentaje alto de alum nos norealiza 5 comidas al dí

Estudio para la implementación de una planta desalinizadora y distribución del agua potable en la Alta Guajira

La Guajira, una región desértica, cuna del grupo étnico Wayú, enfrenta una fuerte crisis humanitaria debido a la falta de agua potable, la cual se ha reflejado en altas tasas de desnutrición y muerte de sus habitantes. La Guajira, al estar rodeada por el Mar Caribe, tiene un gran potencial para convertirse en el primer departamento de Colombia en ser abastecido completamente por agua desalinizada del mar y garantizar el preciado líquido a todos sus habitantes, pero no es así, todos los días aumenta el número de muertes en niños, ya que hay más de 2,000 niños Wayú que no tienen acceso al agua potable. Una vez identificado este problema, se realizó un estudio para evaluar la posibilidad de instalar una nueva planta desalinizadora en el área más abandonada por entidades gubernamentales de La Guajira, La Alta Guajira. El clima seco, la geografía, el ordenamiento territorial disperso, la cultura primitiva y el poder adquisitivo de los habitantes de la región son las principales características sobre las que se realiza el estudio que dará como resultado una propuesta de localización para la planta desalinizadora, la tecnología y la distribución de agua purificada, considerada como una propuesta para contribuir a la disolución de este problema. El diseño del estudio se llevará a cabo mediante herramientas propias de la ingeniería industrial como lo son algoritmos para la localización de la planta y los centros de distribución y algoritmos de ruteo especialmente diseñados para este estudio en particular, luego, se seleccionará la tecnología de la planta que mejor se adapte a las condiciones físicas y ambientales de la región y, finalmente, la realización del estudio se evaluará a través de una evaluación financiera de la propuesta que indicará la viabilidad del proyecto.La Guajira, a desert region, cradle of the Wayú ethnic group, faces a strong humanitarian crisis due to the lack of drinking water, which has been reflected in high rates of malnutrition and death of its inhabitants. La Guajira, being surrounded by the Caribbean Sea, has great potential to become the first department of Colombia supplied completely by desalinated water from the sea and guarantee the precious liquid to all its inhabitants, but it is not like that, every day, the number of child deaths increases, since there are more than 2,000 Wayú children who do not have access to drinking water. Once this problem is identified, a study is carried out to evaluate the possibility of installing a new desalination plant in La Guajira most abandoned by governmental entities, the Alta Guajira. The dry climate, the geography, the dispersed territorial ordering, the primitive culture and the purchasing power of the region are the main characteristics on which the study is carried out that will result in a proposal of location for the desalination plant, the technology and the distribution of purified water, considering it as a proposal to contribute to the dissolution of this problem. The design of the study will be carried out by means of tools of the industrial engineering such as localization algorithms of the plant and the distribution centers and routing algorithm specially designed for this particular study, then, the technology of the plant is selected which best suits the physical and environmental conditions of the region and finally the performance of the study will be evaluated through a financial evaluation of the proposal which will indicate the viability of the project.Ingeniero (a) IndustrialPregrad

Percepciones de las relaciones de amistad y autoconcepto en adolescentes hombres y mujeres institucionalizados

La presente investigación cualitativa-exploratoria tuvo como objetivo describir las percepciones de las relaciones de amistad y autoconcepto en hombres y mujeres adolescentes entre 13 y 17 años de edad, institucionalizados en un Hogar de Protección de la ciudad de Bogotá. Para ello, se utilizaron tres instrumentos: cuestionarios individuales, tres actividades lúdicas y dos grupos focales. El análisis de los resultados obtenidos por género, se llevo a cabo usando como estrategia la codificación abierta, axial y selectiva, de Strauss y Corbin (2002). Después, se triangularon todos los resultados encontrados a partir de los objetivos específicos de la investigación. Los resultados muestran que las amistades en estos adolescentes institucionalizados se mueven en torno a redes de apoyo, evidenciando sentimientos que se generan en la amistad brindada y recibida. Aunque los adolescentes no consideraron a sus compañeros de la institución como sus amigos verdaderos, si fue posible identificar la presencia de relaciones vinculares, las cuales enriquecieron su autoconcepto, al igual que lo hicieron profesores, trabajadores sociales, psicólogos, adultos y hermanos.The current qualitative exploratory research intended to describe the perceptions of relationships of friendship and self-concept among 13 to 17 year-old male and female adolescents who are institutionalized in a child protection home located in Bogotá. Bearing this in mind, three instruments were used: individual questionnaires, three ludic activities and two focus groups. The analysis of the results obtained pergender was done by using Strauss and Corbin s (2002) open, axial and selective coding techniques. Afterwards, the results were triangulated taking into account the specific objectives of the research project. The results show that friendship among these institutionalized adolescents move towards support networks. This is evident due to feelings generated in friendship they gave and received. Although the adolescents did not consider their institute partners as their true friends, it was possible to identify attachment relationships, which enriched their self-concept in the same way teachers, social workers, psychologists, adults and siblings did.Psicólogo (a)Pregrad

Psychometric properties of the children’s questionnaire of positive emotions in mexican children

El presente estudio identifica las propiedades psicométricas del Cuestionario de Emociones Positivas para niñas y niños en población mexicana. La muestra fue seleccionada de modo no aleatorio y estuvo constituida por 668 niñas y niños, estudiantes del 4o, 5o y 6o grado de primaria en escuelas públicas y privadas, cuyas edades oscilaban entre los 8 y los 14 años de edad (M = 10.38; DT = 1.315). El 55 % provenía del área metropolitana de Guadalajara (52 % hombres y 48 % mujeres) y el 45 % de la zona sur del estado de Jalisco (43 % hombres y 57 % mujeres). Los resultados psicométricos muestran índices de ajuste adecuados para el análisis factorial confirmatorio, invariancia del modelo según el sexo y valores aceptables de consistencia interna. Se discuten los resultados y se insiste en la creación de estudios que faciliten la promoción, prevención o intervención encaminada al bienestar y la calidad de vida de la población infantil mexicana.The present study aims to identify the psychometric properties of the Positive Emotions Questionnaire for girls and boys in the Mexican population. The sample was selected non-randomly and consisted of 668 girls and boys, 4th, 5th and 6th grade elementary school students in public and private schools, whose ages ranged from 8 to 14 years old (M = 10.38; DE = 1.32); 55 % were from the Guadalajara metropolitan area (52 % males and 48% females) and 45 % from the southern area of the state of Jalisco (43 % males and 57 % females). The results obtained from the factorial analysis show adequate fit indexes and the interfactor correlations were moderate, indicating that there is no overlapping of content between the dimensions. The results are discussed, insisting on the creation of promotion, prevention or intervention programs that contribute to the well-being and quality of life of the Mexican child population.Fil: Ruvalcaba Romero, Norma A.. Universidad de Guadalajara; MéxicoFil: Lozano López, Laura R.. Universidad de Guadalajara; MéxicoFil: González Díaz, Frida Itzel. Universidad de Guadalajara; MéxicoFil: Oros, Laura Beatriz. Pontificia Universidad Católica Argentina "Santa María de los Buenos Aires". Facultad de Psicología y Psicopedagogía. Centro de Investigaciones en Psicología y Psicopedagogía; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin