An alternative theoretical approach to describe planetary systems through a Schrodinger-type diffusion equation

In the present work we show that planetary mean distances can be calculated with the help of a Schrodinger-type diffusion equation. The obtained results are shown to agree with the observed orbits of all the planets and of the asteroid belt in the solar system, with only three empty states. Furthermore, the equation solutions predict a fundamental orbit at 0.05 AU from solar-type stars, a result confirmed by recent discoveries. In contrast to other similar approaches previously presented in the literature, we take into account the flatness of the solar system, by considering the flat solutions of the Schrodinger-type equation. The model has just one input parameter, given by the mean distance of Mercury.Comment: 6 pages. Version accepted for publication in Chaos, Solitons & Fractal

WHAT DO USERS NEED? EXPLORING INFLUENCES ON THE ADOPTION OF MOBILE CONTENT AND THE DIFFERENCES AMONG CATEGORIES OF ADOPTERS

Businesses develop products and services with the goal of earning a satisfactory return on their original investment of time and capital. For their part, consumers seek out products and services that meet a recognized need. However, predicting the adoption rate of any new technology is an inexact science, and some businesses find themselves on the wrong side of the curve. The variables factoring into consumers’ purchasing decisions are manifold and contingent on a wider network of influences. This research suggests that a primary variable that influences consumers’ adoption of a technological innovation (in this case, mobile content) is the perception of 10 proposed Mobile Content Needs. The first goal of this research is to propose a framework for the relationships among the adoption of mobile content, users’ perception of their need for mobile content, and users’ innovativeness, which is a measure of the likelihood to adopt a new product. This research seeks to explore the differences among groups (categories) of adopters in the context of the perceived needs influencing their decision to adopt mobile content. In other words, it examines the prominence of particular mobile content needs for each of the five categories of adopters. This examination provides indirect evidence of how the mobile content adoption process evolves over time in relation to a specific innovation and within specific groups. This research is useful for those seeking to better understand the mobile content market in its totality, in particular the motivations driving different adopter groups. The results of this research may enable the development of more relevant, targeted content, with a surer knowledge of what a potential consumer needs at each stage of the adoption lifecycle. Similarly, this research offers a foundation for more extensive studies in the near future

Comparison of active exercise and manual lymphatic drainage on lymphatic compensations and physical complications following breast cancer surgery

Orientador: Maria Salete Costa GurgelTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências MédicasResumo: Introdução: Os avanços no diagnóstico precoce e tratamento do câncer de mama resultam em longa sobrevida, acompanhada, muitas vezes, de significativa morbidade. O linfedema de membro superior (MS) ipsilateral à cirurgia apresenta incidência entre 24% e 49% e promove substancial prejuízo funcional e psicológico. Portanto, mais atenção tem sido dada às complicações físicas e ao aprimoramento das técnicas de prevenção e reabilitação. Objetivo: Avaliar o efeito dos exercícios ativos e da drenagem linfática manual (DLM) nas complicações cicatriciais, na amplitude de movimento (ADM) de ombro, na perimetria e compensações linfáticas do MS no pós-operatório de câncer de mama. Sujeitos e métodos: Ensaio clínico controlado não aleatorizado com 89 mulheres submetidas à cirurgia radical por câncer de mama, pareadas por estadiamento, idade e índice de massa corporal. No pós-operatório, 46 mulheres realizaram exercícios ativos para MS e 43 DLM durante um mês. Avaliações foram realizadas no pré-operatório e 60 dias após a cirurgia e constavam de inspeção, palpação, goniometria, perimetria e realização da linfocintilografia de MS. Neste exame foram analisadas a velocidade de ascensão e intensidade de captação do radiofármaco, além da presença de refluxo dérmico, circulação colateral e absorção hepática. Resultados: Os grupos foram semelhantes quanto às características clínicas e de tratamento. Não houve diferença significativa entre os grupos em relação à incidência de complicações cicatriciais (deiscência, infecção e seroma). A comparação entre os grupos em relação à ADM de ombro (flexão e abdução) e perimetria do MS, no pré e pós-operatórios, não apresentou diferença significativa. Sessenta dias após a cirurgia, 34,8% do grupo exercício e 48,8% do DLM apresentaram piora na velocidade de ascensão do radiofármaco, enquanto que somente 19,6% e 18,6% apresentaram melhora da velocidade, respectivamente. Em relação à intensidade de captação, 43,5% do grupo exercício e 55,8% do DLM apresentaram piora e 13% e 14% apresentaram melhora, respectivamente. A presença de refluxo dérmico e circulação colateral foi semelhante entre os grupos nos dois momentos avaliados. No grupo de exercícios houve aumento significativo da absorção hepática no pós-operatório. Conclusão: A realização de exercícios ativos ou DLM não demonstrou diferença em relação às complicações cicatriciais, à ADM de ombro e à perimetria de MS, sugerindo que exercícios e/ou DLM podem ser empregados de acordo com a experiência do profissional e com as queixas ou sintomas de cada mulher. A avaliação da função linfática pode ser feita em curto prazo, possibilitando a detecção de anomalias antes mesmo da presença de queixa ou do diagnóstico clínico de linfedema. Maior tempo de seguimento é necessário para verificar associação entre os achados da linfocintilografia e o risco de linfedemaAbstract: Introduction: Advances in the early diagnosis and treatment of breast cancer have resulted in long-term survival, which may be accompanied by significant morbidity. The incidence of lymphedema of the upper limb (UL) ipsilateral to surgery ranges from 24 to 49% and promotes substantial functional and psychological disturbance. Therefore, more attention has been devoted to the physical complications and improvement in preventive and rehabilitation techniques. Objective: To evaluate the effect of active exercise and manual lymphatic drainage (MLD) on wound healing complications, shoulder range of motion (ROM), perimetry and lymphatic compensations of the UL following breast cancer surgery. Subjects and methods: A non-randomized controlled clinical trial was conducted, based on 89 women undergoing radical breast cancer surgery, matched for staging, age and body mass index. In the postoperative period, 46 women did active exercises for the UL and 43 received MLD during one month. Assessments were carried out in the preoperative period and 60 days after surgery, including inspection, palpation, goniometry, perimetry and the performance of UL lymphoscintigraphy. This imaging technique evaluated the rate and intensity of radiopharmaceutical uptake, in addition to the presence of dermal backflow, collateral circulation and liver absorption. Results: Groups were similar in terms of clinical characteristics and treatment. There was no significant difference between groups with regards to the incidence of wound healing complications (dehiscence, infection and seroma). In the preoperative and postoperative periods, a comparison between shoulder ROM (flexion and abduction) and UL perimetry in both groups showed no significant difference. Sixty days after surgery, 34.8% of the exercise group and 48.8% of the MLD group showed a worse rate of radiopharmaceutical uptake. In contrast, only 19.6% of the exercise group and 18.6% of the MLD group showed improvement in the rate. Regarding intensity of radiotracer uptake, 43.5% in the exercise group and 55.8% in the MLD group had a worse rate. In contrast, 13% in the exercise group and 14% in the MLD group had improved rate. The presence of dermal backflow and collateral circulation was similar between groups in both time points evaluated. In the exercise group, there was a significant increase in liver absorption in the postoperative period. Conclusion: The practice of active exercise or application of MLD did not demonstrate any difference in terms of wound healing complications, shoulder ROM and UL perimetry, suggesting that exercise and/or MLD may be employed according to professional experience and complaints or symptoms of each woman. Early assessment of lymphatic function may be performed, allowing for the detection of abnormalities even before any patient complaints or clinical diagnosis of lymphedema. A longer follow-up time is required to confirm an association between lymphoscintigraphy findings and the risk of lymphedemaDoutoradoOncologia Ginecológica e MamáriaDoutora em Ciências da Saúd

Herpes Simplex-1 and Toxoplasma gondii in ObsessiveCompulsive Disorder: clinical and brain imaging correlates

publishersversionpublishe

Uma nova espécie de mosquito galhador (Diptera, Cecidomyiidae) associado com Sebastiania glandulosa (Euphorbiaceae)

Clinodiplosis conica sp.nov., a new cecidomyiid that induces conical bud galls on Sebastiania glandulosa (Mart.) Pax (Euphorbiaceae) is described (larva, pupa, adults male and female) based on material from restinga areas of the State of Rio de Janeiro (Brazil).Clinodiplosis conica sp.nov., um novo cecidomiídeo que induz galhas cônicas nas gemas de Sebastiania glandulosa (Mart.) Pax (Euphorbiaceae) é descrito (larva, pupa, adultos macho e fêmea) com base em material coletado em áreas de restinga do Estado do Rio de Janeiro (Brasil)

The role of electrostatics in the mechanism of ATP/ADP carrier function: an in silico study

Tese de mestrado em Bioquímica, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2020As forças electrostáticas têm um papel fulcral numa extensa panóplia de processos biomoleculares desde expressão de genes, resposta imune, condução de moléculas até centros catalíticos, acoplamento de subunidades, entre outros. A grande ubiquidade destas prende-se com a sua habilidade de actuarem a longas distâncias. Assim sendo, a capacidade de descrever as forças electrostáticas associadas aos diversos processos é uma ferramenta extremamente útil, porém, infelizmente, o seu estudo com detalhe atomístico é bastante difícil de realizar através de métodos experimentais. Desta forma os métodos computacionais têm vindo a ganhar relevância tanto pelo grande aumento de poder computacional nas últimas décadas, como também pela sua capacidade de colmatar esta lacuna a nível experimental. Com isto em mente, o presente trabalho pretende demonstrar um protocolo computacional efectivo no estudo das propriedades electrostáticas de sistemas moleculares de grandes dimensões e complexidade. O objecto de estudo escolhido para a validação deste protocolo foi a proteína transportadora de ATP/ADP (AAC), responsável por importar o ADP para a matriz mitocondrial e exportar ATP da matriz para o espaço inter-membranar do mitocôndrio. Sendo capaz de atrair e transportar moléculas altamente negativas aponta imediatamente para a presença de uma superfície electrostática complexa e essencial para que o processo ocorra eficientemente. A somar às características mencionadas anteriormente, o facto deste transportador estar bem caracterizado e estudado torna-o um bom candidato a usar na demonstração de um protocolo de estudo da electrostática associada a processos biomoleculares. Para concretizar este estudo três técnicas computacionais foram utilizadas funcionando em complementaridade. Primeiramente simulações longas de dinâmica molecular foram realizadas, após a inserção do transportador de ATP/ADP em membranas de POPC. Com estas torna-se possível avaliar a estabilidade do nosso sistema proteína-membrana, verificando a viabilidade das condições escolhidas. Efectivamente foi observado que o uso do método de campo de força generalizado para o tratamento da electrostática a longa distância introduziu instabilidades estruturais nas simulações. Assim, foi necessário readaptar o nosso protocolo aplicando o método de somas de Ewald com malha de partículas para o tratamento da electrostática a longa distância. Procedendo a esta alteração no tratamento das nossas simulações torna-se possível equilibrar o nosso sistema de modo a ser empregue na técnica de Dinâmica Molecular a pH Constante (CpHMD). Esta acrescenta um nível de detalhe à descrição do sistema ao permitir a ocorrência de eventos de (des)protonação numa lista definida de moléculas e/ou resíduos de aminoácido. Realizando simulações de CpHMD em ambos os estados, C e M, do AAC em forma apo e a quatro valores de pH, 4, 5, 6 e 7, torna-se possível obter curvas de titulação e valores de pKa para diversos aminoácidos presentes no transportador de membrana. Analisando a presença de desvios nos pKa detectados nas nossas simulações de CpHMD torna-se possível a discussão acerca do seu ambiente circundante e de possíveis interacções electrostáticas entre resíduos da proteína. Destas simulações fomos capazes de identificar um grande desvio no pKa da lisina 22, trazendo o seu valor de 10.4, quando solvatado, para ∼ 8. Este desvio fora já reportado em publicações anteriores e, à semelhança do nosso trabalho, demonstra-se relevante para a actividade do transportador, uma vez que a forma protonada deste resíduo é essencial à actividade. Das nossas análises foi também possível identificar três resíduos ácidos na proteína cujo pKa se encontrava desviado para valores inferiores no estado C do AAC. Este desvio indica-nos a presença de interacções electrostáticas que estabilizam o estado carregado dos resíduos glutamato 29, aspartato 134 e aspartato 231. Efectivamente estas interacções consistem na formação de pontes salinas que ajudam no fecho da cavidade do AAC no estado C. Com estes resultados é possível demonstrar a utilidade do estudo de uma proteína através da técnica de CpHMD, sendo possível identificar resíduos chave para a actividade do transportador e interações cruciais para o bom funcionamento da proteína. Finalmente, pretendemos não só estudar a forma apo do AAC mas também o processo inteiro de transporte dos substratos através da proteína transmembranar com o intuito de obter uma descrição energética do processo e em simultâneo captar informações acerca das forças electrostáticas envolvidas neste. No entanto, as simulações tanto de MD como de CpHMD apenas são viáveis em pequenas escalas temporais, à volta de poucos microssegundos, já o tempo total do processo de transporte poderá chegar aos milissegundos. De forma a contornar este problema, será usada uma técnica de amostragem aumentada, Umbrella Sampling (US). Nesta, o processo de transporte é dividido em várias janelas segundo uma coordenada de reação e um potencial de enviesamento é aplicado ao substrato para o manter na posição definida. Desta forma, somos capazes de extrair a descrição energética do processo e os perfis de protonação não só do substrato como também dos resíduos do transportador de ATP/ADP. Conjugando os resultados dos dois tipos de transporte, importação de substrato para a matriz e exportação de substrato da matriz, para cada substrato, ATP e ADP, é possível comparar a totalidade de condições de transporte e esclarecer detalhes acerca do mecanismo executado pela proteína. Com as nossas simulações foi possível concluir que o mecanismo de importação dos substratos beneficia de diversos detalhes que não se encontram presentes no processo de exportação. Em primeira instância, através dos resultados obtidos da força potencial média (PMF) e da protonação de ambos os substratos, identificou-se a presença de um maior potencial electrostático positivo na cavidade do estado C, responsável pela captação de substrato no processo de importação. Este potencial conseguirá atrair os substratos do citoplasma para a cavidade a maiores distâncias do que o estado M. Aquando da comparação dos perfis energéticos de importação, foi observada a preferência energética da importação de ADP pelo seu perfil energético inferior relativamente ao do ATP. Já no caso da exportação, ambos apresentam perfis bastante semelhantes, não havendo um favorecimento do transporte de um substrato em particular. Por fim, os dois processos de transporte distinguem-se entre si também ao nível das redes de pontes salinas que executam o fecho da cavidade do estado C e M. Considerando o processo de importação, onde o estado C é responsável pela atração das moléculas, verificou-se a existência da rede de pontes salinas directamente no fundo da cavidade. Esta é constituída pelos resíduos ácidos mencionados nos resultados do CpHMD, Glu29, Asp134 e Asp231. Foi verificado que, ao ocorrer a aproximação do substrato ao fundo da cavidade do estado C, estes ácidos têm tendência a protonarem, o que leva, por consequência, ao enfraquecimento das pontes salinas e a uma mais rápida transição conformacional do estado C para o estado M. Em contrapartida, no processo de exportação, onde o estado M é responsável pela atracção dos substratos, a localização das pontes salinas encontra-se na extremidade citoplasmática da proteína, sendo assim insensível à presença do substrato no fundo da cavidade. Estas características distintas entre o estado C e M, relevantes para o processo de importação e exportação respectivamente, desenham um panorama que evidencia maior dificuldade na importação de substratos. In vivo, este processo é realizado ao atrair o ADP de um meio vasto e escasso em substrato junto da abertura do AAC para o interior da cavidade do estado C. Desta forma, a existência de um maior potencial positivo na cavidade, capaz de captar efectivamente o substrato, a presença de uma armadilha energética que previne a libertação natural do ADP de volta para o meio envolvente e uma mais rápida transição conformacional devido ao enfraquecimento das pontes salinas, aquando da aproximação do substrato, são características essenciais para que o processo de importação se dê com a eficiência e rapidez necessárias. Em contraste, no processo de exportação, o estado M atrai o ATP da matriz mitocôndrial, cujo volume é mais reduzido e onde existe uma grande abundância de substrato. Desta forma este estado não é submetido à pressão do ambiente para evoluir no sentido de aumentar a rapidez e eficiência do transporte, reflectindo-se na ausência das características observadas no estado C. Concluindo este trabalho, foi-nos possível demonstrar como o uso de técnicas computacionais permite um estudo detalhado e intensivo de um sistema de grandes proporções e complexidade, fornecendo informações cruciais acerca das forças electrostáticas e obtendo perfis energéticos que auxiliam na construção do mecanismo de acção da proteína. No presente caso, o protocolo foi usado numa proteína bem estudada e muito do seu mecanismo já fora elucidado. Porém, a aplicação deste mesmo protocolo numa proteína menos estudada poderá vir a revelar importantes detalhes sobre o seu mecanismo e levar à identificação de detalhes estruturais essenciais à actividade da proteína.To accurately describe the electrostatic interactions with atomistic detail is an exceedingly useful tool, since they play a major role in all biomolecular processes. In the present work, we introduced a new computational protocol based on Constant pH Molecular Dynamics (CpHMD) coupled to an Umbrella Sampling scheme (US-CpHMD). Using these techniques, we modeled the conformational changes of ATP/ADP carrier (AAC) coupled to the most relevant protonation events and even extracted the equilibrium energetics involved in the transport of ATP and ADP across the inner mitochondrial membrane. The transport activity of this protein is deeply connected with electrostatic interactions involved in the binding of the highly negative charged substrates. CpHMD simulations were performed on pre-equilibrated apo-AAC:POPC systems, allowing the extraction of titration curves and pKa values of several AAC residues. We were able to reproduce the reported pKa shift of Lys22 from the water soluble pKa value (10.4) to ∼ 8, which makes this residue the responsible for the sensitivity of this protein to basic pH values, modulating the activity of AAC. Three acid aminoacids, Glu29, Asp134 and Asp231, also showed shifted pKa values which revealed their role in establishing electrostatic interactions in the bottom of AAC cavity, forming the matrix salt-bridge network responsible for closing the C-state cavity. Taking a step further, US-CpHMD was used to mimic the transport of substrates while capturing conformational and electrostatic effects. Clear differences between the import and export process were detected in our analysis which are connected to the distinct evolutionary pressures of each transport. The import has developed a larger positive electrostatic potential in the cavity and a clear selectivity towards ADP in order to efficiently capture this molecule. In addition, we observed a substrate-induced shift in the protonation of the acid residues present on the matrix salt-bridge network. This protonation triggers the conformational transition from C- to M-state by weakening the matrix salt-bridges, leading to an acceleration of the import. These characteristics were of high importance for a quick and efficient import process, which is crucial due to the low abundance of the ADP near the C-state cavity. In contrast, from these features only a slightly weaker positive potential was present on the export process. The absence of the other traits is tied with the high abundance of ATP molecules near the M-state cavity and its almost unneeded selectivity over ADP, which is caused by a significantly lower magnitude of evolutionary pressure exerted in this process. Hence the M-state did not develop the same traits as the C-state. The entirety of results showed the success of employing this computational protocol in the analysis of mechanistic details at the atomic level, enabling the extraction of key electrostatic interactions and energetic profiles of the biomolecular process. The application of this protocol to less studied proteins and processes may prove highly advantageous, possibly aiding in the elucidation of their mechanism and key electrostatic details

Produções acadêmicas sobre livro didático de Química no contexto nacional: uma revisão.

Há algum tempo, o livro didático passou a ser objeto de estudo nas pesquisas em Ensino de\ud ciências. O presente trabalho busca levantar e caracterizar as pesquisas científicas que tratam\ud do Livro Didático, mais especificamente os trabalhos sobre o Livro Didático de Química,\ud destinado ao Ensino Médio, no período de 1999 a 2010. Para tanto, empreendeu-se um estudo\ud de caráter inventariante e descritivo sobre o que tem sido produzido e divulgado nos artigos\ud publicados nas revistas de circulação nacional e nas Atas dos Encontros Nacionais de Ensino\ud de Química e de Ciências. O levantamento bibliográfico realizado possibilitou destacar\ud quando, onde e o quê tem sido produzido sobre essa temática