Regulation of bistability in the std fimbrial operon of Salmonella enterica by DNA adenine methylation and transcription factors HdfR, StdE and StdF

Bistable expression of the Salmonella enterica std operon is controlled by an AND logic gate involving three transcriptional activators: the LysR-type factor HdfR and the StdE and StdF regulators encoded by the std operon itself. StdE activates transcription of the hdfR gene, and StdF activates std transcription together with HdfR. Binding of HdfR upstream of the std promoter is hindered by methylation of GATC sites located within the upstream activating sequence (UAS). Epigenetic control by Dam methylation thus antagonizes formation of the StdE-StdF-HdfR loop and tilts the std switch toward the StdOFF state. In turn, HdfR binding hinders methylation of the UAS, permitting activation of the StdE-StdF-HdfR loop and concomitant formation of StdON cells. Bistability is thus the outcome of competition between DNA adenine methylation and the StdE-StdF-HdfR activator loop.Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades [BIO2016–75235-P

La recuperación de la custodia de los hijos menores y reunificación familiar tras la salida de prisión de una madre condenada por narcotráfco

El presente Trabajo de Fin de Máster tiene como objeto tratar de dar respuesta a un dictamen acerca de un procedimiento que no es de los más frecuentes en el ámbito de Derecho de Familia, se trata de una situación real de una madre que entra en prisión y pierde la custodia de sus hijos menores, pero una vez rehabilitada y reinsertada en la sociedad quiere recuperar la misma mediante una solicitud de una reunificación familiar. Para ello nos basaremos en un caso real que tuvo lugar en nuestro despacho de abogados, al que la madre, una vez cumplida su condena, acudió para pedir asesoramiento y ayuda para poder recuperar la convivencia familiar con sus hijos, dos menores de edad. Existiendo también un mayor de edad que decidió posteriormente reanudar la convivencia con la madre por voluntad propia. El objeto de este trabajo está en analizar y estudiar la situación legal en la que se encuentran los menores una vez que su madre entra en prisión, así como explicar los procedimientos que se llevan a cabo cuando se trata de asuntos tan delicados como la custodia de los menores, llegando finalmente al procedimiento para la recuperación de la custodia por la madre una vez que cumple condena y se reinserta en la sociedad.Departamento de Derecho CivilMáster en Abogací

Desarrollo de un curso/taller de introducción al tratamiento de imágenes

Este Trabajo Fin de Grado se trata de un curso/taller dirigido a la introducción del tratamiento de imágenes digitales con la herramienta Matlab. El curso queda dividido en dos versiones según el nivel del estudiantado, el curso principal dirigido a estudiantes preuniversitarios como un curso base y el segundo curso dirigido a estudiantes de la ESO o Bachillerato que aún no han elegido la especialidad. Este último es una adaptación de menos nivel que el curso base. A su vez los dos cursos van dirigidos a estudiantes que sienten curiosidad por el tratamiento tecnológico y que tienen inquietudes para estudiar una carrera STEM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas). En este curso se dan las primeras lecciones del tratamiento digital de imágenes, en las que se aprende desde el concepto más básico como es la visión de una imagen digital como una matriz de píxeles que aportan información, hasta el tratamiento del ruido digital y la forma de mitigarlo. Es un proceso de aprendizaje en el que el nivel va aumentando con el progreso del curso, llegando a la sesión final en la que el estudiante tiene que aplicar todo lo aprendido y llegar a crear su propio filtro en función de la imagen proporcionada. Cada una de las sesiones del curso están fraccionadas en dos partes: la parte teórica, en la que se imparten los conocimientos de cada tema a través de presentaciones, y la parte práctica en el programa Matlab, en donde se ponen a prueba los conocimientos adquiridos en la teoría. Este curso ya se ha puesto en práctica en el proyecto de ‘Quiero ser ingeniera’, proyecto amparado por el Instituto de la Mujer y la Universidad Autónoma de Madrid, en el campus de verano ‘Edición de imagen’

Genetic and molecular analysis of the std operon of salmonella enterica

Salmonella enterica serovar Typhimurium es una bacteria gram-negativa que causa enfermedades gástricas y sistémicas en una gran variedad de organismos, incluyendo la especie humana. La invasión del epitelio intestinal es un proceso crítico en la infección por Salmonella y requiere funciones codificadas en una región del cromosoma bacteriano adquirida por transferencia horizontal, conocida como isla de patogenicidad 1 (SPI-1). Otro locus que Salmonella ha adquirido por transferencia horizontal es el operón std, implicado en la formación de fimbrias que participan en la colonización del intestino del hospedador. La expresión del operón std se encuentra reprimida en condiciones de laboratorio y se activa en el intestino. Estudios previos han mostrado que esta represión es causada principalmente por la metilación Dam y en menor medida por el represor RosE. La transcripción del operón std en los mutantes Dam– requiere HdfR, un factor de transcripción poco conocido de tipo LysR. Estos mismos estudios han sugerido la posibilidad de que la expresión de std esté sujeta a biestabilidad o cambio de fase. Recientemente se ha visto que el producto de los dos genes distales del operón, stdE y stdF, es responsable de la represión de los genes de SPI-1 en mutantes Dam–, que muestran un fenotipo de baja invasión en células epiteliales. En base a estos antecedentes, esta Tesis se inició con el objetivo de investigar si la expresión del operón std está sujeta a biestabilidad en condiciones de laboratorio. La existencia de heterogeneidad fenotípica en poblaciones clonales es un concepto relativamente reciente, pero cada vez son más los ejemplos encontrados. Para determinar si el operón std mostraba biestabilidad se construyeron fusiones GFP en stdA y se usó citometría de flujo para analizar su expresión en células individuales. De estos experimentos se ha podido concluir que existe una expresión bimodal del operón std en condiciones de laboratorio. La expresión de std tiene lugar en un 0,3-3% de la población, generando dos subpoblaciones: StdON y StdOFF. Otro objetivo de esta Tesis era entender el mecanismo molecular que controla la transcripción de std generando una expresión bimodal del mismo. Se ha puesto de manifiesto el papel esencial de HdfR para la expresión de std, no solo en fondo Dam– como ya se había descrito sino también en fondo silvestre. La subpoblación StdON desaparece en ausencia de HdfR y aumenta de tamaño si hdfR se expresa constitutivamente. Además, igual que ocurre en otros factores transcripcionales de tipo LysR, hemos demostrado la existencia de un proceso de autorregulación (represión) que mantiene la transcripción de hdfR en niveles constantes. La metilación Dam es el principal represor de la expresión del operón std, pero existen otros represores previamente descritos como RosE o SeqA. En colaboración con el grupo de la Dr. Delgado del Instituto Superior de Investigaciones Biológicas (INSIBIO) CONICET-UNT en Argentina, se ha identificado un nuevo represor de la expresión de std, RcsB. La expresión constitutiva de rcsB reprime la expresión de std en fondo Dam– y también en fondo silvestre. Se han realizado ensayos de retardo en gel para corroborar la unión de RcsB a la región promotora de std. El análisis bioinformático identifica un posible sitio de unión de RcsB en la región -35 del promotor de std. Con el fin de identificar otros posibles reguladores de la transcripción del operón std, se realizaron escrutinios genéticos. Los resultados obtenidos mostraron una autorregulación positiva del operón std, de la que son responsables los genes distales del operón std: stdE y stdF. Ensayos realizados mediante citometría de flujo corroboran los resultados del escrutinio. La expresión de stdE y stdF mantiene la subpoblación StdON y una expresión constitutiva de stdE y stdF aumenta el tamaño de dicha subpoblación. La expresión bimodal del operón std en fondo silvestre nos llevó a pensar en la existencia de patrones de metilación distintos para cada una de las subpoblaciones. Para demostrar la existencia de dichos patrones de metilación se han realizados ensayos de Southern Blot tras digestión del DNA con isosquizómeros de enzimas de restricción que reconocen la misma secuencia en el DNA (GATC) pero difieren en su sensibilidad al estado de metilación de la diana. Los tres sitios GATC de la región reguladora se hallan metilados cuando el promotor está inactivo (la subpoblación StdOFF es mayoritaria en un fondo silvestre). Resultados de citometría de flujo sugieren un patrón de metilación distinto para la subpoblación StdON, ya que la hipermetilación disminuye dicha subpoblación. Anteriormente se había descrito que StdE y StdF controlan la expresión de hilD a nivel postranscripcional. Teniendo en cuenta que nuestros resultados indican que StdE y StdF son reguladores autógenos de la transcripción de std, nos planteamos la posibilidad de que estas proteínas tuvieran un papel regulador. Con objeto de identificar posibles dianas de regulación del regulón StdEF se realizó un análisis transcriptómico usando un microarray de S. enterica serovar Typhimurium. Los datos obtenidos nos han permitido identificar a StdE y StdF como reguladores globales de la transcripción en Salmonella, ya que no sólo reprimen la isla de patogenicidad 1 (SPI-1) sino también genes flagelares y de quimiotaxis. Por otra parte, StdEy StdF activan la expresión de genes del plásmido de virulencia y del gen hdfR, que codifica el factor de transcripción esencial para la expresión del operón std. Para tratar de determinar el mecanismo regulador de estas proteínas, hemos realizado un ensayo de ChIP-seq (inmunoprecipitación de cromatina seguida de secuenciación masiva), que permite identificar sitios de unión al DNA de las proteínas analizadas. Los resultados obtenidos confirman el papel de StdE y StdF como reguladores transcripcionales de la expresión en Salmonella. StdE parece tener un papel principal, uniéndose a regiones promotoras del DNA. Por otro lado, los resultados del ChIP-seq sugieren un papel secundario o accesorio de StdF en la regulación, quizá favoreciendo la actuación de StdE. El análisis global de la unión de StdE y StdF al genoma de Salmonella ha proporcionado información acerca de la autorregulación del operón std. Como ya se ha mencionado, StdE y StdF favorecen la expresión de std, aumentando el tamaño de la subpoblación StdON. Según los datos del ChIP-seq, es StdF quien se encuentra en la región promotora, favoreciendo la expresión de std. Queda por determinar si StdF tiene un papel principal en la regulación de std o, como en otros sitios de regulación, actúa de modo auxiliar, tal vez favoreciendo la unión de HdfR o impidiendo la actividad de la metilasa Dam. Todo parece indicar que nos encontramos frente a un sistema de regulación global pero con expresión bimodal. La expresión del operón std, con la consiguiente formación de fimbrias, tiene lugar en una pequeña fracción de la población en condiciones de laboratorio, y mayoritariamente en condiciones de adherencia al epitelio intestinal. En dichas condiciones, la bacteria mantiene reprimidos los genes implicados en virulencia, expresión del flagelo o quimiotaxis, y los genes reguladores del operón std son los encargados de coordinar estos procesos. Por otro lado la expresión del operón std favorece la activación del sistema conjugativo del plásmido de virulencia y garantiza el mantenimiento del mecanismo autorregulador de expresión del propio operón std al activar el factor de transcripción HdfR y al ejercer de reguladores transcripcionales uniéndose a la región promotora del propio operón std

The admission of children suffering behavioral problems to special protection centers

[EN] In recent years the number of minors, undergoing serious behavioral problems, has significantly increased in our country. The urgent need to provide these children with a - more structured- social, educational and psychotherapeutic environment justified for the first time that the Spanish National Parliament legislate to meet these needs. In particular, the Act 8/2015, of July 22, introduces regulation on special protection centers for children suffering behavioral problems. The present study is dedicated to these[ES] En los últimos años se ha producido en nuestro país un aumento considerable de menores de edad que presentan graves problemas conductuales. La necesidad imperiosa de proporcionar a estos menores un contexto más estructurado socioeducativo y psicoterapéutico ha justificado que el legislador estatal contemple por primera vez recursos específicos destinados a atender sus trastornos del comportamiento. En particular, la Ley Orgánica 8/2015, de 22 de julio, regula como novedad importante el ingreso en centros de protección específicos para menores con problemas de conducta, a cuyo análisis dedicamos el presente estudio.Vázquez-Pastor Jiménez, L. (2016). El ingreso de menores con problemas de conducta en centros específicos de protección. Revista sobre la infancia y la adolescencia. (11):134-162. doi:10.4995/reinad.2016.5906.13416211Galán Rodríguez, A. (2013). Recursos residenciales para menores seriamente disruptivos: aportaciones técnicas a un debate social e institucional. Papeles del Psicólogo, 34 (1), 23-31

El «vaivén» de la moderna jurisprudencia sobre la cláusula «rebus sic stantibus»

El presente trabajo analiza el desconcertante vaivén de la jurisprudencia del Tribunal Supremo en torno a la cláusula rebus sic stantibus, del que hemos sido testigos en los últimos años. El primer cambio especialmente significativo tiene lugar a raíz de dos sentencias en las que el Supremo califica por primera vez la crisis económica como un hecho notorio que puede ser determinante a la hora de aplicar la cláusula de referencia, si bien es cierto que, en principio, este cambio de especial significación no parece afectar a los contratantes profesionales. Sin embargo, un nuevo e importante giro acontece poco después, cuando el Tribunal Supremo en otras dos resoluciones aplica la cláusula rebus a dos contratos celebrados entre empresas, por entender que en ambos supuestos concurren efectivamente los requisitos exigibles a tales efectos. Con todo, recientemente el Alto Tribunal ha vuelto a dar un paso atrás y cambia nuevamente de criterio dictando dos resoluciones conforme a las cuales la cláusula rebus sic stantibus no es aplicable cuando la parte perjudicada por la alteración sobrevenida de las circunstancias es un empresario que contrata en el ejercicio de su actividad profesional

Percolation phase transition by removal of k2 -mers from fully occupied lattices

Numerical simulations and finite-size scaling analysis have been carried out to study the problem of inverse site percolation by the removal of k×k square tiles (k2-mers) from square lattices. The process starts with an initial configuration, where all lattice sites are occupied and, obviously, the opposite sides of the lattice are connected by occupied sites. Then the system is diluted by removing k2-mers of occupied sites from the lattice following a random sequential adsorption mechanism. The process finishes when the jamming state is reached and no more objects can be removed due to the absence of occupied sites clusters of appropriate size and shape. The central idea of this paper is based on finding the maximum concentration of occupied sites, pc,k, for which the connectivity disappears. This particular value of the concentration is called the inverse percolation threshold and determines a well-defined geometrical phase transition in the system. The results obtained for pc,k show that the inverse percolation threshold is a decreasing function of k in the range 1≤k≤4. For k≥5, all jammed configurations are percolating states, and consequently, there is no nonpercolating phase. In other words, the lattice remains connected even when the highest allowed concentration of removed sites is reached. The jamming exponent νj was measured, being νj=1 regardless of the size k considered. In addition, the accurate determination of the critical exponents ν, β, and γ reveals that the percolation phase transition involved in the system, which occurs for k varying between one and four, has the same universality class as the standard percolation problem.Fil: Ramírez, Lucía Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; ArgentinaFil: Centres, Paulo Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; ArgentinaFil: Ramirez Pastor, Antonio Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich". Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto de Física Aplicada "Dr. Jorge Andrés Zgrablich"; Argentin

Spike-adding structure in fold/hom bursters

Square-wave or fold/hom bursting is typical of many excitable dynamical systems, such as pancreatic or other endocrine cells. Besides, it is also found in a great variety of fast-slow systems coming from other neural models, chemical reactions, laser dynamics, and so on. We focus on the spike-adding process and its connection with the homoclinic structure of the system. The creation of new fast spikes on a bursting neuron is an important phenomenon as it increases the duty cycle of the neuron. Here we mainly work with the Hindmarsh-Rose neuron model, a prototype of fold/hom bursting, but also with the pancreatic β-cell model, where, as already known from the literature, homoclinic bifurcations play an important role in bursting dynamics. Based on several numerical simulations, we present a theoretical scheme that provides a complete scenario of bifurcations involved in the spike-adding process and their connection with the homoclinic bifurcations on the parametric space. The global scheme explains the different phenomena of the spike-adding processes presented in literature (continuous and chaotic processes after Terman analysis) and moreover, it also indicates where each kind of spike-adding process occurs. Different elements are involved in the theoretical scheme, such as homoclinic isolas, canard orbits, inclination and orbit flip codimension-two bifurcation points and several pencils of period doubling and fold bifurcations, all of them illustrated with different numerical techniques. Some of these bifurcations needed in the process may be not visible on some numerical simulations because the organizing points are in different parametric planes due to the high dimension of the whole parameter space, but their effects are present. Therefore, we introduce a mechanism of the spike-adding process in fold/hom bursters in the whole space of parameters, even if apparently no role is played by the “far-away” homoclinic bifurcations. This fact is illustrated showing how the theoretical scheme provides a theoretical explanation to the different interspike-interval bifurcation diagrams (IBD) that have appeared in the literature for different models.RB and SS have been supported by the Spanish Research projects MTM2015-64095-P, PGC2018-096026-B-I00, the Universidad de Zaragoza-CUD project UZCUD2019-CIE-04 and European Regional Development Fund and Diputación General de Aragón (E24-17R and LMP124-18). SI and LP have been supported by Spanish Research projects MTM2014-56953-P and MTM2017-87697-P. LP has been partially supported by the Gobierno de Asturias project PA-18-PF-BP17-072

Energy Taxis toward Host-Derived Nitrate Supports a Salmonella Pathogenicity Island 1-Independent Mechanism of Invasion

Salmonella enterica serovar Typhimurium can cross the epithelial barrier using either the invasion-associated type III secretion system (T3SS-1) or a T3SS-1-independent mechanism that remains poorly characterized. Here we show that flagellum-mediated motility supported a T3SS-1-independent pathway for entering ileal Peyer’s patches in the mouse model. Flagellum-dependent invasion of Peyer’s patches required energy taxis toward nitrate, which was mediated by the methyl-accepting chemotaxis protein (MCP) Tsr. Generation of nitrate in the intestinal lumen required inducible nitric oxide synthase (iNOS), which was synthesized constitutively in the mucosa of the terminal ileum but not in the jejunum, duodenum, or cecum. Tsr-mediated invasion of ileal Peyer’s patches was abrogated in mice deficient for Nos2, the gene encoding iNOS. We conclude that Tsr-mediated energy taxis enables S. Typhimurium to migrate toward the intestinal epithelium by sensing host-derived nitrate, thereby contributing to invasion of Peyer’s patches