Análise teórica das máquinas de vetores suporte e aplicação à classificação de dados

TCC(graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Campus Blumenau. Licenciatura em MatemáticaEm problemas que exigem a análise de uma grande quantidade de dados para classificá-los, um processo manual torna-se inviável, motivando o desenvolvimento de técnicas computacionais capazes de reconhecer padrões para desempenhar tal tarefa. Assim, o objetivo central deste trabalho é desenvolver um estudo teórico, do ponto de vista da otimização, de uma técnica de aprendizagem de máquina supervisionada aplicada à classificação binária de dados denominada Máquinas de Vetores Suporte (SVMs). Para tanto, tendo em vista que a formulação matemática da técnica SVM consiste num problema de programação quadrática convexa com restrições lineares, abordamos aspectos da teoria de otimização, com e sem restrições, assim como apresentamos definições e resultados de otimização convexa, as quais fornecem propriedades importantes relacionadas aos problemas de otimização, como a garantia de existência de soluções. Desenvolvemos com detalhes a modelagem matemática da técnica SVM com margem rígida, demonstrando que o problema de otimização decorrente admite uma única solução, bem como construímos sua generalização para um dos casos em que os dados não são linearmente separáveis, denominada SVM com margem flexível. Por fim, utilizando a linguagem de programação Julia, realizamos uma implementação computacional da técnica SVM para classificar o conjunto de dados Flor Íris em relação às suas espécies e, posteriormente, para classificar um conjunto de dados sobre células de câncer de mama em tumor maligno ou benigno. Através desses experimentos numéricos foi possível analisar a eficiência da técnica SVM. Em particular, no caso em que aplicamos SVM com margem flexível, tal eficiência está relacionada com a escolha de um parâmetro de penalização adequado

DEFICIÊNCIA DE VITAMINA D E RESISTÊNCIA À INSULINA

A diabetes mellitus tipo 2 (DM2) é uma doença caracterizada por altos níveis de glicemia, implicando a uma resistência à insulina, sendo esta definida como a incapacidade do organismo de diminuir os níveis de glicose circulante. Alguns literaturas têm proposto que os baixos níveos de micronutrientes estão relacionados, especialmente a vitamina D, está relacionada com diversas doenças, tais como as do sistema imune, endócrino, circulatório e nervoso. Neste cenário, baixos níveis séricos de vitamina D são frequentemente observados em grande proporção em pacientes com resistência à insulina, intolerância à glicose e obesidade. Assim, o objetivo deste artigo foi realizar uma revisão de literatura sobre a relação entre resistência à insulina e vitamina D. Para tanto, foram feitas buscas na base de dados PubMed, onde os artigos incluídos deveriam seguir os seguintes critérios: ensaios clínicos com ambos os sexos; artigos com livre acesso; artigos que compreendam as palavras chaves: ‘’vitamin D + insulin resistance’’; artigos publicados no idioma inglês e artigos publicados entre os anos de 2013 e 2017; suplementados com vitamina D. Com relação aos resultados, pode-se encontrar dez artigos que se enquadravam nos critérios de inclusão. Ao analisar os artigos, pode-se concluir que a suplementação de vitamina D é eficaz em níveis iguais ou maiores que 300000 UI, mesmo nos portadores de DM2

Occupational Exposure to Coal, Genotoxicity, and Cancer Risk

Coal is a heterogeneous mixture containing large quantities of organic and inorganic matter, including carbon, hydrogen, oxygen, sulfur, nitrogen, and organometallic forms. The presence of mineral matter in coal may result in a number of environmental and human health problems related to its mining, preparation, and combustion. During coal mining activities, large quantities of coal dust, ashes, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), and heavy metals are released into the environment, forming a complex mixture. This mixture becomes one of the most important occupational risks for the health and safety of workers due to its synergistic, additive, and enhancing effects. Once inside the organism, this cocktail-like mixture can interact with cellular mechanisms related to the production of reactive oxygen species (ROS) and can cause damage in important macromolecules such as DNA, lipids, and proteins. In this review, human populations exposed to coal and coal burning were analyzed. Data from different studies were evaluated in relation to the effect of complex mixture exposure on DNA damage and mechanisms, and the background factors, such as gender, age, or smoking habit. The high temperatures that occur in combustion processes affect the characteristics of the resulting particles. The coal fly ash is released by combustion and its composition varies depending on the coal type and the method of collection used such as electrostatic precipitators. Compounds such as PAHs once activated by the organisms have been shown to have mutagenic and carcinogenic activity due to its ability to form adducts with purines. Moreover, metals that commonly are evaporated during the cooling process increase its toxicity. The particles when inhaled can pass from the alveoli into the bloodstream and affect extrapulmonary organs. Several studies have described the inflammatory cascade that triggers exposure to coal and coal fly ash particles; they have a complex composition capable of generating a persistent inflammatory process, resulting in diseases widely described as emphysema, bronchitis, pneumoconiosis, asthma, and cancer. Several human biomonitoring studies have been conducted evaluating the inflammatory process and the release of cytokines, polymorphisms involved in detoxification mechanisms, different biomarkers associated with occupational exposure, DNA damage, and the influence of oxidative stress in disease development. The relationship between chronic exposure to coal and coal ash particles and cancer is still widely debated. This review gave us a broad assessment about the associated mechanisms between cancer and exposure to coal and different findings around the world

Aspectos Ambientais e Genéticos no Desenvolvimento de Leucemias

The causes of AL are likely to involve an interaction between genetic susceptibility and environment. Polymorphisms in genes coding metabolizing/detoxification enzymes are responsible for this susceptibility. Environmental exposure (occupational or recreational) may also be involved with the etiology of leukemia. Some studies have described that infant leukemia may have the initiation period during in utero development and this may be caused by the parental pre or during the pregnancy period. The aim of this study was to analyze polymorphisms of GSTM1 and GSTT1 genes in order to verify if they have a role in genetic susceptibility to AL and correlate with some environmental aspects. Genomic DNA from 87 patients was analyzed by a multiplex PCR methodology. Material from twenty four families (the patient, the mother and/or the father) were also analyzed and a questionnaire about environmental aspects was applied. Significant increase in the prevalence of GSTT1 null genotype was detected in the patient group comparing to controls (40% X 23%) (P=0.005). No difference was found in the prevalence of GSTM1 null genotype between AL patients and controls (50% X 50%). We detected higher prevalence of occupational exposure to solvents among the fathers, being this an important aspect on leukemia development.A etiologia das LA pode ser explicada pela combinação de fatores genéticos e ambientais. Como exemplo das influências genéticas podem-se citar polimorfismos de genes de metabolização/detoxificação e, como agente ambiental à exposição ocupacional e por lazer. Tem sido descrito que Leucemias infantis poderiam ter a iniciação ocorrendo in útero, devido à exposição parental pré-ou durante a gestação. Este trabalho tem por objetivo analisar os polimorfismos dos genes GSTM1 e GSTT1 em relação à suscetibilidade de desenvolvimento de LA e a relação com alguns fatores ambientais. O DNA genômico de um banco de 87 pacientes foi analisado pela técnica de PCR multiplex. Também foram coletados dados de 24 famílias (pacientes pai e/ou mãe) e aplicado questionário sobre exposição. Foi detectado aumento significativo da freqüência do genótipo GSTT1 nulo quando comparado com uma população controle (40% X 23%) (P=0.005). A freqüência do genótipo nulo para GSTM1 nos pacientes não apresentou diferença significativa com relação aos controles (50% X 50%). Foi detectada uma prevalência alta de pais que relatam exposição a tintas e solventes no período de pré-concepção, podendo este ser um fator importante na origem da doença

Análise dos polimorfismos GSTM1 e GSTT1 em pacientes que desenvolveram leucemias agudas

Leukemia is a neoplasic disease that affects bone-marrow cells. In case of Acute Leukemia (AL)the proliferating cells are immature or blasts. The causes of AL are likely to involve an interaction between genetic susceptibility and environment. Polymorphisms in genes coding metabolizing/detoxification enzymes are responsible for this susceptibility. The aim of this study was to analyze polymorphisms of GSTM1 and GSTT1 genes in order to verify if they have a role in genetic susceptibility to AL. Genomic DNA from 87 patients (24 myeloblastic, 35 lymphoblastic, 28 with no specific classification) was analyzed by a multiplex PCR methodology. Patient age variation was between 6 months and 80 years old, being 35 females and 52 males. Significant increase in the prevalence of GSTT1 null genotype was detected in the patient group comparing to controls (41,37% X 23%) (P=0.005). No difference was found in the prevalence of GSTM1 null genotype between AL patients and controls (49,42% X 50%). Our results suggest that the GSTT1 genotype may be involved in genetic susceptibility to LA.A leucemia é uma neoplasia que acomete a medula óssea. No caso das Leucemias Agudas (LA), as células em proliferação são imaturas ou blastos. A etiologia das LA pode ser explicada pela combinação de fatores genéticos e ambientais. Como exemplo das influências genéticas pode-se citar polimorfismos de genes de metabolização/detoxificação. Este trabalho tem por objetivo analisar os polimorfismos dos genes GSTM1 e GSTT1 em relação à suscetibilidade de desenvolvimento de LA. O DNA genômico de 87 pacientes (24 mielóides, 35 linfóides e 28 sem classificação determinada) foi analisado pela técnica de PCR multiplex. A idade dos pacientes variou entre seis meses e 80 anos, sendo 35 femininos e 52 masculinos. Foi detectado aumento sig-nificativo da freqüência do genótipo GSTT1 nulo quando comparado com uma população controle (41,37% X 23%) (P=0.005). A freqüência do genótipo nulo para GSTM1 nos pacientes não apresentou diferença significativa com relação aos controles (49,42% X 50%). Com isso, sugerimos que o gene GSTT1 parece estar envolvido na suscetibilidade para o desenvolvimento de LA

Vitamin D3 as adjuvant in the treatment of type 2 diabetes mellitus: modulation of genomic and biochemical instability

Erratum in - Corrigendum: Vitamin D3 as adjuvant in the treatment of type 2 diabetes mellitus: modulation of genomic and biochemical instability. Fagundes GE, Macan TP, Rohr P, Damiani AP, Da Rocha FR, Pereira M, Longaretti LM, Vilela TC, Ceretta LB, Mendes C, Silveira PCL, Teixeira JPF, de Andrade VM. Mutagenesis. 2019 May 29;34(2):215. doi: 10.1093/mutage/gez006.Type 2 diabetes mellitus has undergone a worldwide growth in incidence in the world and has now acquired epidemic status. There is a strong link between type 2 diabetes and vitamin D deficiency. Because vitamin D has beneficial effects on glucose homeostasis, the aim of this study was to evaluate the influence of vitamin D3 supplementation on the modulation of glycaemic control and other metabolic effects, as well as modulation of genomic instability in patients with type 2 diabetes. We evaluated 75 patients with type 2 diabetes, registered in the Integrated Clinics of the University of Southern Santa Catarina. Participants received 4000 IU of vitamin D3 (25(OH)D) supplementation daily for 8 weeks. Blood samples were collected at the beginning and at the end of the supplementation, and 4 weeks after the end of supplementation. The glycidic and lipid profiles [total cholesterol, high-density lipoprotein (HDL), low-density lipoprotein and triglycerides], oxidative stress, DNA damage and 25(OH)D levels were evaluated. Vitamin D3 supplementation for 8 weeks showed enough to significantly increase blood levels of 25(OH)D. A significant difference in lipid profile was observed only in non-HDL cholesterol. Significant changes were observed in glucose homeostasis (fasting glucose and serum insulin) and, in addition, a reduction in the parameters of oxidative stress and DNA damage. There was a significant reduction in the values of 25(OH)D 4 weeks after the end of the supplementation, but levels still remained above baseline. Use of vitamin D supplementation can be an ally in the health modulation of patients with type 2 diabetes mellitusThis work was supported by grants from Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento (CNPq), Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), Fundação de Amparo à Pesquisa e Inovação do Estado de Santa Catarina (FAPESC) and Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde/ Universidade do Extremo Sul Catarinense.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Elemental composition of vegetables cultivated over coal-mining waste

We assessed elemental composition of the liver in mice subjected to one-time or chronic consumption of the juice of vegetables cultivated in a vegetable garden built over deposits of coal waste. Lactuca sativa L. (lettuce), Beta vulgaris L. (beet), Brassica oleracea L. var. italica (broccoli) and Brassica oleracea L. var. acephala (kale) were collected from the coal-mining area and from a certified organic farm (control). Elemental composition was analyzed by particle-induced X-ray emission (PIXE) method. Concentrations of Mg, S, and Ca of mice subjected to one-time consumption of broccoli and concentrations of these same elements plus Si of mice receiving kale were higher in the coal-mining area. Concentrations of P, K, and Cu were increase after chronic consumption of lettuce from the coal-mining area, whereas the levels of Si, P, K, Fe, and Zn were higher in the group consuming kale from the coal-mining area. Our data suggests that people consuming vegetables grown over coal wastes may ingest significant amounts of chemical elements that pose a risk to health, since these plants contain both essential and toxic metals in a wide range of concentrations, which can do more harm than good

INOVAÇÃO EM PEQUENA PROPRIEDADE RURAL: UMA PERSPECTIVA TEÓRICA

RESUMOPequenos e médios agricultores produzem atualmente 70% dos alimentos consumidos no país, respondendo por 77% da mão de obra no campo e detêm o maior número de propriedades rurais. A pesquisa objetivou desenvolver um quadro conceitual teórico a partir do método de pesquisa com abordagem qualitativa e um objetivo exploratório e descritivo. Como procedimento técnico, foi utilizado o levantamento teórico-conceitual. Para ampliar a competitividade sustentável do pequeno proprietário rural através da estratégia de diferenciação, inovação e senso estético. Como resultado, o quadro teórico serve de base para propor uma nova política de competitividade coerente com a realidade do pequeno proprietário rural, capacitando-os a gerir a propriedade a partir da inovação de produto e da estratégia de flexibilidade.Palavras-chave: Redes institucionais e organizacionais. Senso estético. Estratégia. ABSTRACTSmall and medium farmers currently produce 70% of food consumed in the country, accounting for 77% of the workforce in the field and hold the largest number of rural properties. The research aimed to develop a theoretical conceptual framework from the research method with qualitative approach and exploratory and descriptive goal. As a technical procedure, we used the theoretical and conceptual survey. To expand the sustainable competitiveness of the yeoman through differentiation strategy, innovation and aesthetic sense. As a result, the theoretical framework is the basis for state development agencies propose a new coherent competitiveness policy with the reality of yeoman, enabling them to manage the property from the product innovation and flexibility strategy.Keywords: Institutional and Organizational networks. Aesthetic Sense. Strategy

Moieties and mortuary mounds: dualism at a mound and enclosure complex in the southern Brazilian Highlands

Excavations at Abreu Garcia provide a detailed case study of a mound and enclosure mortuary complex utilised by the southern proto-Je in the southern Brazilian highlands. The recovery of 16 secondary cremation deposits within a single mound allows an in-depth discussion of spatial aspects of mortuary practice. A spatial division in the placement of the interments adds another level of duality to the mortuary landscape, which comprises: i) paired mound and enclosures; ii) twin mounds within a mound and enclosure; and iii) the dual division in the mound interior. The multiple levels of nested asymmetric dualism evoke similarities to the moiety system that characterizes modern southern Je groups, highlighting both the opposition and the complementarity of the social system. The findings offer a deeper insight into fundamental aspects of southern proto-Je social organization, including the dual nature of the community, the manifestation of social structure on the landscape and its incorporation into mortuary ritual. The results have implications for research design and developing appropriate methodologies to answer culture specific questions. Furthermore, the parallels among archaeology, ethnohistory and ethnography enable an understanding of the foundation of modern descendent groups and an assessment of the continuity in indigenous culture beyond European contact