Costless metabolic secretions as drivers of interspecies interactions in microbial ecosystems

Metabolic exchange mediates interactions among microbes, helping explain diversity in microbial communities. As these interactions often involve a fitness cost, it is unclear how stable cooperation can emerge. Here we use genome-scale metabolic models to investigate whether the release of “costless” metabolites (i.e. those that cause no fitness cost to the producer), can be a prominent driver of intermicrobial interactions. By performing over 2 million pairwise growth simulations of 24 species in a combinatorial assortment of environments, we identify a large space of metabolites that can be secreted without cost, thus generating ample cross-feeding opportunities. In addition to providing an atlas of putative interactions, we show that anoxic conditions can promote mutualisms by providing more opportunities for exchange of costless metabolites, resulting in an overrepresentation of stable ecological network motifs. These results may help identify interaction patterns in natural communities and inform the design of synthetic microbial consortia.We thank Dr. Niels Klitgord for pioneering ideas that inspired launch of this work. We are also grateful to David Bernstein, Joshua E. Goldford, Meghan Thommes, Demetrius DiMucci, and all members of the Segre Lab for helpful discussions. A.R.P. is supported by a National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine Ford Foundation Predoctoral Fellowship and a Howard Hughes Medical Institute Gilliam Fellowship. This work was supported by funding from the Defense Advanced Research Projects Agency (purchase request no. HR0011515303, contract no. HR0011-15-C-0091), the U.S. Department of Energy (grants DE-SC0004962 and DE-SC0012627), the NIH (grants 5R01DE024468, R01GM121950, and Sub_P30DK036836_P&F), the National Science Foundation (grants 1457695 and NSFOCE-BSF 1635070), MURI Grant W911NF-12-1-0390, the Human Frontiers Science Program (grant RGP0020/2016), and the Boston University Inter-disciplinary Biomedical Research Office. (National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine Ford Foundation Predoctoral Fellowship; Howard Hughes Medical Institute Gilliam Fellowship; HR0011515303 - Defense Advanced Research Projects Agency; HR0011-15-C-0091 - Defense Advanced Research Projects Agency; DE-SC0004962 - U.S. Department of Energy; DE-SC0012627 - U.S. Department of Energy; 5R01DE024468 - NIH; R01GM121950 - NIH; Sub_P30DK036836_PF - NIH; 1457695 - National Science Foundation; NSFOCE-BSF 1635070 - National Science Foundation; W911NF-12-1-0390 - MURI Grant; RGP0020/2016 - Human Frontiers Science Program; Boston University Inter-disciplinary Biomedical Research Office)Published versio

Development of Computational Analysis Criteria Based on Laser Sensor Device to Identify the Surface Status of Micro-structured Coatings for Aerospace Industry

In 2009, the European Union decided that CO2 emissions on ship and aerospace industries must be reduced by 10% and 20% respectively. To fulfill these requirements, aerospace industries looking for new approaches to overcome this challenge and take technological gains. The use of bio-inspired micro-structured coatings, e.g.riblet structured based on shark skin; this is one of new technologies applied. In this context, quality control in manufacturing and maintenance of structured coatings is of extreme relevance specifically for aerospace industries to ensure the optimal surface structuring, to assist maintenance, to predict life time, and consequently to decide when to perform surface renewal. The mentioned requirements are met with an experimental fast sampling sensor setup using noncontacting laser probing. The theory behind the laser sensor device is based on Huygens-Fresnel diffraction theory combined with ray-tracing calculation methods. A computational tool was developed to perform analysis and treatment of output data provided by the laser sensor. This dissertation aims to present a methodology to evaluate the calculations implemented in this computational tool. It is used to interpret the obtained diffraction patterns, and as a tool to simulate the structured surface status from a given pattern. Thus, the software is developed to generate consistent information for analysis and decision-making regarding the surface structure and its maintenance. The software development is performed by using Object Oriented programming (OOP) and it is also integrated with database management systems (DBMS).Optics theory is discussed and applied to specific target, graphical renderization of pre-determined geometric micro-structured coatings are implemented and the fundamental outputs to evaluate the real status of the surface are described and treated to be a reliable knowledge database. Overcomming the experimental requirements to build a reliable theoretical base to implement consistent outputs to the proposed technique, this dissertation brings the analysis criteria identified to be applied in further studies, the investigation and application of well-known theoretical founding to be a starting to new techonolgies contributing to open new perspectives on this field, joining the necessary interdisciplinarity on computer science, physics and engineering to improve the knowledge on the field of quality assurance, applied, in this particular case, on aerospace industry

REFLEXÕES SOBRE HABITAÇÃO SOCIAL: Uma revisão do panorama da União Européia baseada em Scanlon, Arrigoitia e Whitehead

RESUMO: A habitação social no contexto da União Européia apresenta diferentes ações e estratégias voltadas ao atendimento a esta demanda. Este panorama, apresentado neste trabalho, baseado principalmente nos estudos efetuados por Scanlon, Arrigoitia e Whitehead (Scanlon et al. 2014), discursa sobre a retrospectiva histórica das ações sociais voltadas à questão de moradia da Europa a partir do pós-guerra, passando pelas ações nas décadas de 1980 e 1990, chegando ao cenário de necessidade de atendimento à demanda criada pela crise migratória. Este trabalho busca um embasamento teórico para o entendimento de ações externas à realidade brasileira, sua análise contextual e discussão de seus resultados e tendências

Del régimen jurídico pensional en Colombia: un estudio sobre la inaplicabilidad del habeas data sobre la información del cotizante

Artículo de reflexiónRelación con el problema que presentan muchos colombianos al momento de solicitar su pensión en amparo de lo contenido en la Ley 100 de 1993 en su Capítulo II sobre pensión de vejez, que reciben una respuesta negativa por parte de las Administradoras de Fondos de Pensiones, quienes consideran que el solicitante no ha cumplido con el requisito planteado en esta Ley en su artículo 33, respecto al mínimo de 1000 semanas cotizadas. en el régimen de transición y la edad mínima, la corte constitucional en sentencia T-343 del 2014 se pronuncia sobre la acción constitucional de habeas data que tiene como fin salvaguardar la información de semanas cotizadas al afiliado, para evitar fraudes procesales al momento del cotizante solicitar su prestación económica. lo cual falta al reconocimiento de un derecho adquirido del cotizante, que es el de habeas data, lo que ha llevado a que la Corte Constitucional por distintas Sentencias les diga a los Fondos de Pensiones que; la responsabilidad sobre el manejo de la información recae principalmente sobre los Fondos de Pensiones, y que igualmente esta debe estar disponible para los cotizantes en el momento que estos la quieran validar. Se concluye, que los Fondos de Pensiones y en general el Sistema General de Seguridad Social en Colombia, no dispone de los suficientes mecanismos para que lo anteriormente señalado por la Corte se logre.PregradoAbogad

Estimating Local Government Efficiency using a Panel Data Parametric Approach: The Case of Chilean Municipalities

Previous empirical evidence on municipal efficiency mostly uses cross-sectional data which makes it impossible to separate unobserved heterogeneity from inefficiency. Furthermore, they also typically use a two stages approach which has been widely criticized as the assumptions in the first stage are violated in the second stage, generating biased results. We present a longitudinal parametric study that analyzes municipal efficiency and its determinants using a one step procedure. Moreover, we analize overall e¢ ciency as well as efficiency by clusters of municipalities in order to reduce heterogeneity. We use administrative datasets of Chilean municipalities for 2008-2010 period and our results suggest that Chilean municipalities have on average an inefficiency level of 32% with a significant variance between clusters of municipalities. Also, our results suggest that socio-economic, fiscal and political variables affect municipal efficiency. In particular, we found that municipalities with tighter budget constraints are associated with more efficient municipalities

Ataques de Denegación de Servicio Distribuido, Cómo Evitarlos y Cómo Enfrentarlos

En el presente escrito abordaremos los ataques de denegación de servicios, como se dan, y que podemos hacer para evitarlos, ayudando al lector a conocerlos y entender su funcionamiento, así como a la manera de ejecutar controles que permitan mitigar dichos ataques. Antes que nada, es importante mencionar que estos ataques son mucho más comunes de lo que normalmente se cree y sus víctimas más frecuentes son los sectores médicos, educativos, gubernamentales y financieros, este último sobre el cual nos centraremos en este escrito, lo que buscan dichos ataques es Causar un impacto económico o social a la organización o simplemente crear una cortina de humo para distraer al equipo de seguridad mientras se lleva a cabo un ataque más sofisticado. En nuestro caso como entidad que se mueve en el sector económico hemos sido víctimas de intentos de ataques de este tipo tanto a nuestra plataforma web como a nuestros servicios de telefonía, los cuales se han hecho muy frecuentes y por lo cual se tiene conocimiento suficiente al respecto como para exponer técnicas de ataque y mitigación al respecto

Propuesta de regulación en el ámbito de la subcontratación entre empresas de un mismo grupo empresarial enfocada a resguardar los derechos laborales de los trabajadores

La presente investigación postula un proyecto de ley, que ofrece una solución a un problema que encontramos con frecuencia el día de hoy, cuando personal de una empresa es trasladado para ejercer labores en otra, siendo ambas organizaciones – tanto la de origen como la de destino – miembros de un solo grupo empresarial, y por lo tanto, donde existe un sólo poder de dirección. El problema radica en que los derechos laborales de estos trabajadores (dentro de los cuales consideramos, por ejemplo, cómputo temporal de la relación laboral, convenios colectivos afectos al trabajador, entre otros.) están expuestos a la discrecionalidad y “buena fe” del empleador; en el extremo que, no existe una regulación o guía legal obligatoria a aplicar en estos casos. A través de análisis doctrinario, jurisprudencial e investigación en el ordenamiento jurídico internacional, la presente tesis logra postular una figura jurídica especial, la cual se denominará Subcontratación en los Grupos de Empresas (S.G.E

Aspectos procesales en la determinación de la responsabilidad penal de las personas jurídicas en la República del Ecuador

[ES]La pregunta central que rodea esta investigación es en qué medida el sistema vicarial adoptado por el COIP en relación con la determinación de la responsabilidad penal de las personas jurídicas puede cumplir legítimamente su finalidad sin un sistema procesal que asegure los derechos del debido proceso del ente corporativo. Sabemos por experiencias ajenas que una reforma penal en materia de responsabilidad penal a las personas jurídicas no puede aplicarse eficazmente si no se han tomado los recaudos procesales que aseguren un procedimiento que vaya acompañado de un despliegue garantizador para las personas jurídicas como sujeto procesal con características similares al que rodea a las personas físicas encausadas y cómo la adopción de los programas de cumplimiento conjuntamente con la implementación de un modelo autónomo de responsabilidad penal de la persona jurídica permitirían superar las deficiencias del sistema de responsabilidad vicarial vigente, y del sistema procesal de juzgamiento adoptado por el Código Orgánico Integral Penal del Ecuador aplicable al juzgamiento de las corporaciones. Los resultados arrojados confirman la existencia de un régimen de responsabilidad penal corporativo cerrado únicamente a los delitos previstos en el COIP, con la utilización del criterio de equidad de la pena como fundamento punitivo legitimado desde el plano constitucional. El sistema vicarial extremo, previsto en el art. 49 COIP, al exigir como hecho generador de la responsabilidad penal de la persona jurídica la responsabilidad previa de la persona física presupone un modo de responsabilidad objetiva, porque permite que los entes morales respondan por hechos ajenos cometido por otras personas distintas de las jurídicas. Siendo así, este sistema rompe con los principios constitucionales de culpabilidad, responsabilidad subjetiva por hecho propio, injusto personal y personalidad de las penas. Además no exige que la persona física actué en nombre o por cuenta de la persona jurídica introduciendo dudosos criterios extra limitantes en la imputación penal. La confirmación de la existencia de varios elementos que resienten las bases garantistas en los que se sustenta el principio de culpabilidad constitucional y penal nos permiten dejar sentadas las bases con los lineamientos generales a ser utilizados en el diseño de una salida alternativa de reforma penal que configure un sistema autónomo de imputación penal de las corporaciones. Descriptores clave: responsabilidad penal de las personas jurídicas, responsabilidad objetiva, sistema vicarial extremo, programas de cumplimiento

Modelamiento y Diseño de un Convertidor Bidireccional con Supercapacitor en Aplicaciones con Generador Eléctrico de Velocidad Variable

El presente proyecto de tesis desarrolla el modelamiento y diseño de un convertidor bidireccional con supercapacitor en aplicaciones con generador eléctrico de velocidad variable, este diseño permitirá que la energía de regeneración proveniente del motor de inducción principal de elevación cuando el contenedor es transportado hacia abajo, cargue los supercapacitores a través del convertidor bidireccional, que se comportara en modo buck, luego en el siguiente ciclo de operación del equipo, es decir, cuando el contenedor es izado o cuando el spreader se traslada hacia arriba, esta energía almacenada se descargara, cambiando el modo de operación del convertidor a modo boost, alimentando el bus DC, esta energía será aprovechada por el inversor de elevación o de hoist haciendo posible el movimiento hacia arriba. La energía almacenada se ira descargando, reduciendo la potencia neta, en ese momento la energía será que necesita el motor de hoist será compensado por el generador diésel, reduciendo así el consumo de combustible que es el objetivo principal de este proyecto. En el desarrollo del proyecto, se ha visto por conveniente ejecutarlo en dos fases, la primera en mejorar el lazo de control de demanda de potencia, el cual, el actual control es un control PI a un controlador PID con filtro en la parte derivativa con dos etapas, la segunda fase el diseño del convertidor bidireccional simulado en Matlab. La implementación de la primera fase se ha realizado en el equipo, recolectando la suficiente data para poder generar indicadores de litros / movimiento, que son comparados con la simulación del convertidor bidireccional para así determinar el porcentaje de ahorro entre las mejoras, dando resultados muy interesantes y que dan un retorno de inversión la segunda fase es implementada en el equipo Palabras claves: Convertidor, Controlador PID, Ultracapacitores, Regeneració

Diseño estructural de un edificio de seis pisos ubicado en Surquillo

Se ha realizado el diseño estructural de un edificio de 6 pisos, a partir de los planos de Arquitectura. El edificio se encuentra ubicado en la provincia de Lima, distrito de Surquillo. De acuerdo con los estudios de suelos se tiene una capacidad portante de 45 ton/m2, por lo que se considera que tiene un suelo adecuado. El edificio es de uso para viviendas, consta de 2 departamentos por planta típica y el terreno tiene un área total de 190 m2. Además, cuenta con un ascensor y escaleras para el acceso a los pisos superiores. La estructuración se realizó direccionando el comportamiento de la estructura de tipo muros estructurales. Por otro lado, el dimensionamiento se realizó bajo los estándares y criterios de diseño en concreto armado visto en los cursos de pre-grado y en los libros de consulta descritos en la referencia y bibliografía. El proyecto contempló el análisis sísmico en las dos direcciones principales, el metrado de cargas y el diseño de todos los elementos de concreto armado presentes en el edificio. El flujo de trabajo utilizado contempla la metodología BIM que se integra desde el inicio del diseño estructural. Todas las etapas de desarrollo de este proyecto fueron realizadas respetando las normas peruanas de construcción y acatando los estándares mínimos que se exigen en las mismas. Dentro de los principales softwares usados para el análisis y diseño del edificio se encuentran Revit, Robot Analysis, Etabs, Sap2000 Y Safe. El uso de Revit estructuras y arquitectura permitió la estructuración en 3D, metrado de elementos, metrado de cargas, exportación del modelo 3D para análisis sísmico y generación de planos estructurales sin la necesidad de fragmentar estos procesos. Para el análisis sísmico se analizaron los resultados de 2 programas: Etabs y Robot Structural Analysis con el fin de verificar la coherencia de los resultados. Al seguir los lineamientos de un flujo BIM para el diseño estructural, se desarrolló el análisis sísmico en la plataforma Robot Structural analysis; sin embargo, con el fin de verificar la coherencia de los resultados se replicó el análisis en Etabs. Se verificaron las irregularidades que contempla la Norma E.030 (referencia 5). Por otro lado, Sap2000 fue necesario para el análisis de algunos elementos de forma aislada, con el fin de lograr mayor precisión en los resultados. Por último, el programa Safe fue utilizado para el diseño en cimentación. Finalmente, a partir de lo observado a lo largo del desarrollo del proyecto se realizaron conclusiones y recomendaciones con el fin de retroalimentar el criterio y capacidad crítica para el correcto diseño en estructuras