Monitorització i control del procés de producció de proteïnes heteròlogues amb el llevat metilotròfic Pichia pastoris

Consultable des del TDXTítol obtingut de la portada digitalitzadaAquest treball es centra en la investigació sobre la producció de proteïnes heteròlogues en el llevat metilotròfic Pichia Pastoris. El principal avantatge de la utilització d'aquest sistema d'expressió és l'existència del promotor d'alcohol oxidasa, un dels més eficaços i fortament regulats per la presència de metanol com a única font de carboni. El gen hoste emprat és la lipasa del fong Rhizopus oryzae, proteïna d'elevat interès industrial i biotecnològic per les seves nombroses i variades aplicacions. De quatre tipus de soques diferents, dos parelles de diferent fenotip (Mut+ i Muts) i dins el mateix fenotip amb una o vàries còpies del gen hoste, s'ha seleccionat la soca més adient, en aquest cas Muts singlecopy, per una posterior explotació en cultiu semicontinu segons criteris de productivitat i dinàmica de creixement. S'ha observat que un dels problemes que presenta aquest tipus de cultiu és la reproductibilitat i el control de la concentració de metanol que s'aconsella no superar els nivells considerats com a tòxics de 10 g•l-1. Diferents mesures com l'anàlisi de la composició dels gasos de sortida del fermentador, l'extracció automàtica de mostres i la gestió de tota la informació del cultiu des de un programari dissenyat específicament, milloren significativament el seguiment i el control del cultiu. La disponibilitat de noves mesures del cultiu permeten estimar variables d'estat com la biomassa i la velocitat específica de creixement que són molt útils per conèixer el estat fisiològic del microorganisme. Per aconseguir mantenir estable la concentració de substrat inductor s'ha proposat utilitzar un llaç de control en retroalimentació començant pels sistemes de control més clàssics basats en l'error. La dinàmica canviant del sistema i el temps mort també variable fa que controls de tipus «on-off» i Proporciona Integral no siguin adients per mantenir prou estable la concentració de substrat. Com alternativa, s'ha implementat amb èxit un controlador predictiu basat en model que s'adapta contínuament al consum canviant de substrat inductor. Utilitzant de forma conjunta totes les millores instrumentals i de control del procés s'ha observat la influència que té la concentració de metanol sobre la producció de proteïna. D'aquest estudi se'n dedueix que mantenir la concentració a 1 g•l-1 durant el cultiu pot augmentar de forma significativa la productivitat. Paral·lelament es defineix que per maximitzar la productivitat la durada del cultiu ha de ser al voltant de les 80- 90h. Es pot afirmar que la instal·lació d'instrumentació juntament amb l'estimació, modelització i control d'algunes de les variables principals del cultiu, són mesures que permeten millorar la producció extracel·lular de proteïnes heteròlogues en Pichia Pastoris.In this work the production of heterologous proteins by the methilotrophic yeast Pichia Pastoris has been studied. The main advantage of this expression system is the existence of a strong and tightly regulated (methanol-inducible) promoter from the alcohol oxidase gene (PAOX1). Using a battery of four strains, which secrete a Rhizophus oryzae lipase (ROL), the combined effects of gene dosage and Mut phenotype on recombinant protein production by P. pastoris were observed in fed-batch cultures. This study concludes that the use of Muts ROL single copy strain is advantageous because it allows easier process control strategies with high productivity. One of the main problems of these cultures is the low reproducibility and the need of accurate control of the methanol concentration in the fermentation to maintain it below toxic limits, 10 g•l-1. The implementation of exhaust gas analyzer, an autosampler system and specific software to on-line administrate the culture information improved significantly the control of the bioprocess. With several of these on-line measures it has been implemented an estimation algorithm that allows to determine both the specific growth rate of the microorganism and biomass concentration, used as physiologic indicators. To control the methanol concentration at an optimal set-point level during the cultivation, a feedback control using different error based controllers has been implemented. The use of on-off and PI (Proportional Integral) controllers is not recommended due to the dynamics of the biological system and the large death time of the system. As alternative, a predictive control algorithm based on the on-line estimation of the methanol rate has been successfully implemented. The improvement of the instrumentation and control of the bioprocess has provided the tools for the study of the influence of the methanol concentration on protein production. It has been observed that if the methanol concentration is maintained at 1 g•l-1 productivity increase about 140% is produced. Moreover, it suggested that to maximize the productivity of the system, the duration of the fed-batch fermentation should be around 80-90 h. The implementation of new instrumentation jointly with the use of software sensors, the modeling of the bioprocess, and the control of some of the fermentation variables significantly improved the production of the extracellular heterologous Rhizopus oryzae lipase by the yeast Pichia pastoris

El lenguaje matemático y el cerebro

L’article comença intentant delimitar el concepte de llenguatge matemàtic. S’adopta el criteri de considerar llenguatge matemàtic qualsevol llenguatge que és útil per fer matemàtiques. Aquest llenguatge no té una única modalitat; pot ser, per exemple, la mateixa llengua natural, un llenguatge simbòlic, un llenguatge geomètric...La part central de l’article es dedica a fer una breu reflexió sobre les característiques principals del llenguatge que usem per fer matemàtiques: precisió com a tret oposat a ambigüitat, abstracció en el sentit de no fer referència a realitats materials, rigor en l’aplicació del raonament lògic, operativitat i alta densitat de significat intern.Finalment es fa una breu relació d’algunes de les capacitats mentals que s’activen per fer ús del llenguatge matemàtic. The paper is an initial definition of the concept of mathematical language. ‘Mathematical language’ is considered to be any language that is useful for mathematics. This language does not have a single modality; it can be, for example, a natural language, a symbolic language, a geometrical language…The paper’s main section is a short reflexion on the main features of the language used in mathematics: precision against ambiguity, abstraction in the sense of not referring to a material reality, accuracy in applying logical thought, effectiveness and high density of internal meaning.The paper concludes with a brief discussion of some of the mental capabilities that are activated by using mathematical language.El artículo empieza intentando delimitar el concepto de lenguaje matemático. Se adopta el criterio de considerar lenguaje matemático cualquier lenguaje que sea útil para hacer matemáticas. Este lenguaje no tiene una única modalidad; puede ser, por ejemplo, la propia lengua natural, un lenguaje simbólico, un lenguaje geométrico...La parte central del artículo se dedica a reflexionar brevemente acerca de las principales características del lenguaje que usamos cuando hacemos matemáticas: precisión como opuesto a ambigüedad, abstracción en el sentido de no referirse a realidades materiales, rigor en la aplicación del razonamiento lógico, operatividad y alta densidad de significado interno.Finalmente se hace una breve relación de algunas de las capacidades mentales que se activan cuando se usa el lenguaje matemático

Recuperar l'espai de les infraestructures elevades: exploració i estudi de casos reals

Es tracta d'una exploració i investigació de casos d'ocupacions sota viaductes urbans, per tal de recobrar l'activitat a la zona i recosir la continuïtat del traçat urbà

Ablació òssia percutània mitjançant microones en un model animal

Les tècniques d'ablació percutània guiada per imatge constitueixen una opció terapèutica emergent en el tractament de lesions tumorals benignes i malignes en fetge, pulmó, ronyó, os i parts toves. L'ablació mitjançant radiofreqüència és la tècnica de la que es disposa més experiència en els diferents òrgans. Recentment s'està aplicant l'ablació mitjançant microones en fetge, ronyó i pulmó però es desconeix el seu efecte en l'os. El present projecte pretén analitzar l'efecte de l'ablació percutània mitjançant microones en l'os en un model d'experimentació animal (minipigs) in vivo.Percutaneous microwave ablation of bone in an animal model. Image-guided percutaneous ablation techniques are an emergent therapeutic option for benign and malign tumor injures in liver, kidney, lung, bone and soft tissue. Radiofrequency ablation is the best known technique for different organs. Recently, microwave ablation is starting to be applied to liver, kidney and lung but with an unknown effect on bone. The purpose of the current study is to analyse the effect of microwave percutaneous ablation on bone in an experimental in vivo animal model (minipigs)

Nanofabrication and characterization of 3D photonic metamaterials from visible to THz regime

In this work, I report on the fabrication and characterization of three-dimensional (3D) metamaterial structures with enhanced optical properties from visible (VIS) to terahertz (THz) spectrum regimes. The 3D metamaterials were fabricated by Direct Laser Writing (DLW) and coated utilizing Atomic Layer Deposition (ALD), using a compact custom build deposition system. Importantly, the fabricated 3D structures are mechanically and chemically stable. ALD depositions of zinc oxide (ZnO) are performed for each structure, showing a wide range of applications depending on unit cell size and geometry. Briefly, utilising nanoscale optical measurements I demonstrated periodicity-dependent optical resonances, enhanced sensitivity for refractive index detection of the surrounding medium, and asymmetric transmission for linearly polarised light. The proposed laser printing technique and conformal deposition recipes are ideal candidates for fabricating complex 3D metamaterial designs in a wide range of wavelengths leading to a collection of applications ranging from narrow-band filters and optical switches to direction selective absorbers and isolators. Hence, the study presented here may act as a guiding tool for integration of such 3D devices with technologies focusing on enhanced sensing, imaging, energy harvesting and telecommunications

Repensar un museu. L'actualització del Museu de Ripoll en la perspectiva de la seva història

[cat] Inaugurat al públic l'any 1929, l'Arxiu-Museu Folklòric de Ripoll va materialitzar per primer cop a Catalunya l'interès erudit pels objectes com a testimonis de les formes de vida tradicionals. L'obra impulsada per Tomàs Raguer no es limitaria a fixar-se en les manifestacions orals i expressives de la cultura popular sinó que, reflectint els canvis produïts per la creixent industrialització, va ampliar el camp del folklore en prendre alhora en consideració les condicions materials d'existència. El desmuntatge de les sales de l'antic museu per tal de refer la coberta de l'església de Sant Pere ha obligat a haver de repensar el futur d'aquesta entitat just en el moment que se celebra el 75è aniversari de la seva fundació. El nou Museu de Ripoll haurà de recolzar-se en un projecte museològic actualitzat i dotar-se dels mitjans necessaris per poder respondre a les demandes i les expectatives de què són objecte avui els museus etnològics. En aquest context, l'obra dels folkloristes ripollesos no només permet atorgar sentit a les col·leccions aplegades i apreciar el potencial dels objectes que les integren, sinó que ha de considerar-se com a una part important del seu valor patrimonial.[eng] The Arxiu-Museu Folklòric de Ripoll was inaugurated in 1929 and materialized, for the first time in Catalonia, an erudite interest for objects as evidences of traditional ways of life. The work promoted by Tomàs Raguer was not limited to observe oral manifestations of popular culture. It also reflected the changes produced by the incipient process of industrialization and took into consideration the transformations on the material conditions of existence. They expanded and refined the field of folklore. In its 75th anniversary, the rooms of the old museum have been dismantled in order to remake the Sant Pere's church roof. This remodelling has forced to reconsider the future of the museum. The new Museu de Ripoll should be informed by an actualized museologic project and should dispose of the resources needed to attend the demands and expectations modern ethnological museums have. In this context, the work of the folklorists from Ripoll provides sense to the gathered collections, it emphasizes the explanatory potential of the objects that form the collections, and it has to be considered as a very important part of its patrimonial value

ORIF Assisted by Open Subtalar Small Joint Arthroscopy for Intra-articular Displaced Calcaneus Fractures

Nanoscope; Calcaneal fracture; Small joint arthroscopyNanoscopio; Fractura de calcáneo; Artroscopia de pequeñas articulacionesNanoscopi; Fractura de calcani; Artroscòpia de petites articulacion