Developing new molecular tools to study and visualize the intermediate filament GFAP in living cells

Tese de mestrado, Biologia Molecular e Genética, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2019Intermediate filaments (IFs) are one of the three major filaments of the cytoskeleton. Due to their intrinsic physical properties, IFs provide mechanical support and give cells the elastic properties that allow them to resist deformation and maintain their shape. Different from actin filaments and microtubules, IFs have a cell type-specific expression pattern, and in mature astrocytes, the main IF protein expressed is the glial fibrillary acidic protein (GFAP). Although the exact function of GFAP remains unclear, GFAP is overexpressed in response to a variety of insults to the Central Nervous System (CNS) and the deletion of GFAP renders mice more susceptible to neurotoxicity. Furthermore, heterozygous gain-of-function mutations in the GFAP gene cause Alexander disease (AxD), a progressive and fatal neurodegenerative disorder that most frequently affects newborns and infants. IFs are the least characterized filaments of the three major cytoskeleton elements. Difficulties in studying the behavior of these filaments, and in particular of GFAP, arise from the fact that these proteins do not tolerate well the presence of protein tags in its termini. Therefore, we aimed to create new and more versatile molecular tools to study the behavior of GFAP in living cells, and that can easily be implemented in the study of other IFs. In this work, we developed a mouse GFAP-HaloTag fused system and the first tagged version of human GFAP. Both versions of tagged GFAP were able to incorporate into the IF network and form a normal filamentous network when transiently transfected in mammalian U251 cells. Opposingly, R236H/R239C AxD-causing mutations disrupted the endogenous filament network of GFAP and altered its diffusion properties. Furthermore, our results also show that GFAP dynamics is intimately linked to that of actin microfilaments and microtubules, as cytoskeleton-destabilizing drugs completely change the diffusion properties of GFAP molecules. Taken together, the results in this thesis demonstrate the enormous potential our two novel systems have for the study of GFAP oligomerization, aggregation, and dynamics in living cells.A habilidade de uma célula de resistir a deformação, transportar carga intracelular ou de mudar a sua forma durante o movimento depende do citoesqueleto. O citoesqueleto é uma rede complexa de filamentos proteicos e proteínas motoras associadas que se estende pelo citoplasma de todas as células, incluindo bactérias e arquea. Em células eucarióticas, o citoesqueleto é composto por três tipos de polímeros, distinguíveis entre si pelo tamanho: filamentos de actina ou microfilamentos (7 nm de diâmetro), microtúbulos (24 nm) e filamentos intermédios (10 nm). Contrariamente aos microfilamentos e microtúbulos, cuja composição é muito semelhante entre todos os tipos celulares, a composição dos filamentos intermédios varia consideravelmente entre diferentes tipos de células, tecidos e órgãos, durante o desenvolvimento e em condições patológicas. Os filamentos intermédios são estruturas extremamente estáveis que fornecem suporte e protegem as células de danos mecânicos ao conferir-lhes propriedades elásticas para resistir à deformação e manter a sua forma. Além destas funções de suporte, estes filamentos desempenham ainda um papel na sobrevivência, divisão e migração celular. Devido à multitude de funções nas quais os filamentos intermédios participam, alterações nos níveis de expressão ou mutações em componentes específicos destes filamentos estão associadas ao aparecimento de várias patologias, a sua grande maioria raras. Apesar da sua enorme estabilidade, os filamentos intermédios são estruturas bastante dinâmicas e muitas vezes a participação dos microtúbulos e dos filamentos de actina é fundamental para a manutenção da sua rede. A proteína ácida fibrilar glial (GFAP) é o filamento intermédio mais característico dos astrócitos, e é universalmente utilizada como o principal marcador para a sua identificação e classificação. Apesar da estrutura tridimensional desta proteína permanecer desconhecida, pensa-se que possua uma estrutura tripartida que é semelhante entre todos os filamentos intermédios. Esta estrutura consiste num domínio central alfa-helicoidal altamente conservado flanqueado por dois domínios N-terminal e C-terminal, sem uma estrutura secundária definida. Assim como os restantes filamentos intermédios, a GFAP tende a formar filamentos com 10 nm de diâmetro. Primeiramente, ocorre a formação de um dímero através da interação entre os domínios centrais de dois monómeros, que se enrolam um sobre o outro para formar uma estrutura superenrolada. De seguida, estes dímeros associam-se de forma antiparalela para formar tetrâmeros apolares. Posteriormente, com a contribuição dos domínios N-terminais, os tetrâmeros associam- se para formar protofilamentos que, por sua vez, se associam lateralmente para formar os filamentos maturos, com vários nanómetros de comprimento. Contrariamente aos restantes filamentos do citoesqueleto, a construção dos filamentos intermédios é totalmente independente de nucleótidos. Para além de fornecer suporte mecânico aos astrócitos, pensa-se que a GFAP tenha também um papel importante na migração e motilidade celular, na mitose e ainda na manutenção da barreira hematoencefálica. A GFAP está também associada a várias patologias do sistema nervoso central, tais como a doença de Alexander. A doença de Alexander é uma doença neurodegenerativa rara, fatal e progressiva que afeta essencialmente recém-nascidos e crianças. Esta doença resulta do aparecimento de mutações pontuais no gene que codifica para a GFAP e é caracterizada pela acumulação massiva deste filamento intermédio, juntamente com proteínas de stress, em estruturas citoplasmáticas complexas, denominadas por fibras de Rosenthal. Atualmente, os filamentos intermédios são os polímeros menos caracterizados do citoesqueleto e o nosso conhecimento atual relativamente à sua estrutura tridimensional, bem como dos processos dinâmicos envolvidos na sua construção, está muito longe de estar completo. Esta escassez de conhecimento relativamente à organização e dinâmica dos filamentos intermédios deve-se em parte à dificuldade em visualizar estes filamentos in vivo. Isto acontece porque estes filamentos, e em particular a GFAP, não toleram bem a presença de marcadores proteicos nos seus terminais, como por exemplo as proteínas fluorescentes, já que estes causam a rutura ou desorganização dos filamentos e levam à sua agregação. Assim, o principal objetivo deste trabalho é desenvolver novos modelos celulares para o estudo da oligomerização, função e dinâmica da GFAP em células vivas. No presente estudo, começámos por construir um plasmídeo no qual a GFAP de ratinho foi ligada a uma HaloTag (mGFAP-HT), de forma a puder estudar a arquitetura e o comportamento da GFAP a um nível nanoscópico. A HaloTag é uma alternativa atrativa às proteínas fluorescentes, uma vez que combina a especificidade genética destas proteínas com as propriedades foto-físicas superiores de ligandos orgânicos, uma característica que a torna muito apelativa para microscopia de super-resolução e outras técnicas avançadas. Neste trabalho desenvolvemos também com sucesso a primeira versão marcada da GFAP de humano inserindo, de forma aleatória, a proteína fluorescente EGFP dentro da região codificante da GFAP. Quando expressos transientemente nas células de glioblastoma humano U251, ambos os sistemas foram capazes de se integrar na rede de filamentos intermédios endógena destas células e de formar estruturas filamentosas típicas da GFAP em aproximadamente 90% das células. Por forma a estudar o efeito que as mutações relacionadas com a doença de Alexander têm na construção dos filamentos da GFAP, gerámos o mutante de ratinho R236H e o mutante de humano R239C, por mutagénese dirigida. Os nossos resultados mostram que na maioria das células transfetadas com os plasmídeos mutantes, a GFAP não é capaz de formar uma rede filamentosa. No entanto, o comportamento da GFAP mutante não é o mesmo nos dois modelos. Enquanto que o mutante de humano R239C formou maioritariamente pequenos agregados, o mutante de ratinho R236H formou um padrão homogéneo disperso pelo citoplasma das células, sem nenhuma estrutura filamentosa aparente. Embora vários esforços continuem a ser feitos para tentar encontrar um composto que seja eficaz contra a doença de Alexander, a verdade é que esta doença permanece intratável e incurável. No entanto, estudos recentes demonstraram que a especiaria curcumina tem um efeito benéfico na redução da agregação da GFAP. Desta forma, decidimos testar o efeito neuroprotetor de dois compostos sintéticos e derivados da curcumina, J147 e CNB-001, na redução da agregação do mutante humano R239C. Observámos que, no nosso modelo celular, o composto CNB-001 é mais eficaz que o J147 e que apenas as células que cresceram na presença de CNB-001(10 μM) mostraram um aumento ligeiro, embora significativo, na formação de filamentos e uma respetiva diminuição da agregação da GFAP. O plasmídeo mGFAP-HT foi ainda utilizado para estudar a dinâmica da GFAP de ratinho. Os nossos resultados mostram que a mutação R236H tem um forte efeito na dinâmica da GFAP, aumentando consideravelmente a sua velocidade de difusão, comparativamente à GFAP não mutada. Os filamentos intermédios estão em constante comunicação com os restantes elementos do citoesqueleto, e muitas vezes a sua dinâmica está dependente destes. Os nossos resultados são consistentes com estas observações, e demonstram que a despolimerização dos microfilamentos de actina ou dos microtúbulos resulta numa diminuição significativa da velocidade de difusão das moléculas de GFAP, e num aumento da percentagem de moléculas com uma difusão mais lenta. Em suma, os resultados apresentados neste trabalho demonstram o enorme potencial dos dois sistemas que construímos no estudo da função, oligomerização e dinâmica da GFAP em células vivas. Em teoria, estas estratégias, podem também ser utilizadas para o estudo de qualquer outro filamento intermédio. O desenvolvimento de novos e mais versáteis modelos celulares, continua, no entanto, a ser indispensáveis para uma melhor compreensão do comportamento da GFAP em células vivas e também dos mecanismos pelos quais mutações nesta proteína causam a doença de Alexander

Sistemas de suporte à condução autónoma adequados a plataforma robótica 4-wheel skid-steer: percepção, movimento e simulação

As competições de robótica móvel desempenham papel preponderante na difusão da ciência e da engenharia ao público em geral. E também um espaço dedicado ao ensaio e comparação de diferentes estratégias e abordagens aos diversos desafios da robótica móvel. Uma das vertentes que tem reunido maior interesse nos promotores deste género de iniciativas e entre o público em geral são as competições de condução autónoma. Tipicamente as Competi¸c˜oes de Condução Autónoma (CCA) tentam reproduzir um ambiente semelhante a uma estrutura rodoviária tradicional, no qual sistemas autónomos deverão dar resposta a um conjunto variado de desafios que vão desde a deteção da faixa de rodagem `a interação com distintos elementos que compõem uma estrutura rodoviária típica, do planeamento trajetórias à localização. O objectivo desta dissertação de mestrado visa documentar o processo de desenho e concepção de uma plataforma robótica móvel do tipo 4-wheel skid-steer para realização de tarefas de condução autónoma em ambiente estruturado numa pista que pretende replicar uma via de circulação automóvel dotada de sinalética básica e alguns obstáculos. Paralelamente, a dissertação pretende também fazer uma análise qualitativa entre o processo de simulação e a sua transposição para uma plataforma robótica física. inferir sobre a diferenças de performance e de comportamento.Mobile robotics competitions play an important role in the diffusion of science and engineering to the general public. It is also a space dedicated to test and compare different strategies and approaches to several challenges of mobile robotics. One of the aspects that has attracted more the interest of promoters for this kind of initiatives and general public is the autonomous driving competitions. Typically, Autonomous Driving Competitions (CCAs) attempt to replicate an environment similar to a traditional road structure, in which autonomous systems should respond to a wide variety of challenges ranging from lane detection to interaction with distinct elements that exist in a typical road structure, from planning trajectories to location. The aim of this master’s thesis is to document the process of designing and endow a 4-wheel skid-steer mobile robotic platform to carry out autonomous driving tasks in a structured environment on a track that intends to replicate a motorized roadway including signs and obstacles. In parallel, the dissertation also intends to make a qualitative analysis between the simulation process and the transposition of the developed algorithm to a physical robotic platform, analysing the differences in performance and behavior

Generational accounting for Portugal

The social and economic developments in European countries have put pressure on their national budgets and threaten the sustainability of public policies. The traditional fiscal indicators, which are still used today as guiding tools, have proved to be insufficient, due to their arbitrary nature and short-term focus. In this paper, we resort to an alternative fiscal indicator, known as ‘generational accounting’, which considers how current fiscal policy affects, not only, current generations, but also future generations. We apply this methodology to assess the long-term fiscal situation of Portugal, and compare the results with those obtained in 1999. In this context, we also explore additional scenarios, as well as additional indicators, in order to provide some robustness to our findings. Our results show that, if the current fiscal policy is not significantly changed, future generations will face a much heavier fiscal burden than current generations.Os desenvolvimentos económicos e sociais nos países europeus colocaram pressão sobre os seus orçamentos nacionais e ameaçam a sustentabilidade das políticas públicas. Os indicadores fiscais tradicionais, que ainda hoje são utilizados como ferramentas de orientação, provaram ser insuficientes, devido à sua natureza arbitrária e foco de curto prazo. Nesta dissertação, recorremos a um indicador fiscal alternativo, conhecido como ‘contabilidade de gerações’, que mostra como é que a atual política fiscal afeta, não só, as gerações atuais, mas também as gerações futuras. Esta metodologia é utilizada para avaliar a situação fiscal de Portugal no longo prazo, e comparar os resultados com os obtidos em 1999. Neste contexto, recorremos, ainda, a cenários adicionais, assim como indicadores adicionais, para avaliar a robustez dos resultados obtidos. Estes resultados demonstram que, se a política fiscal não for significativamente alterada, as gerações futuras terão de suportar uma carga fiscal muito superior à das gerações atuais

Development of a calculation tool for making pension projections in the scope of occupational defined contribution pension schemes

Mestrado Bolonha em Actuarial ScienceThe ageing of the population is leading to reforms in Social Security systems with negative impact on the levels of retirement income. One way to minimize this impact is to reinforce the role of complementary pension schemes. Pension projections can be an important tool to support individuals in their decision-making about the savings for retirement and have been a part of several initiatives at the European Union level. This report is the result of an internship at the Insurance and Pension Funds Supervisory Authority (ASF) and focuses on the development of a calculation tool for making pension projections in the scope of occupational defined contribution pension schemes. The work aims to study the potential performance of different investment strategies using an Economic Scenario Generator framework and evaluate the impact on the retirement income that such investment strategies produce, considering also different assumptions with regard to mortality tables and discount rates applied in the calculation of annuities. The model developed considers three main risk factors: (1) financial market risk, which includes uncertainty over return on investment, inflation and interest rates; (2) labour risk, originated from uncertainty over real wage growth path; (3) demographic risk, as a result of increasing life expectancy.O envelhecimento da população tem conduzido a reformas nos sistemas públicos de pensões, com impacto negativo nos níveis de rendimento de reforma, sendo que uma das formas de minimizar esse impacto é o reforço do papel dos sistemas complementares de pensões. As projeções relativas aos benefícios de reforma podem constituir uma importante ferramenta para a tomada de decisão dos indivíduos, em relação ao investimento das suas poupanças direcionadas à reforma, e têm sido objeto de várias iniciativas a nível europeu. Este relatório resulta de um estágio realizado na Autoridade de Supervisão de Seguros e Fundos de Pensões (ASF). O estudo centra-se no desenvolvimento de uma ferramenta de cálculo de projeção de benefícios de reforma no âmbito dos planos profissionais de contribuição definida. O trabalho procura estudar o potencial desempenho de diferentes estratégias de investimento recorrendo a um Gerador de Cenários Económicos (ESG) e avaliar o impacto nos benefícios de reforma que essas estratégias produzem, considerando também diferentes pressupostos em relação às tábuas de mortalidade e taxas de desconto para o cálculo de anuidades. O modelo desenvolvido considera três tipos de riscos: (1) risco financeiro, fruto da incerteza do retorno dos investimentos, inflação e taxas de juro; (2) risco laboral, relacionado com a incerteza da evolução salarial; (3) risco demográfico, decorrente do aumento da longevidade.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Avaliação físico-química de misturas de óleos de Glycine max L., Helianthus annus L. e Cocos nucifera L. sob termoxidação

The predominance of mono and polyunsaturated fatty acid of Glycine max L. (soybean) and Helianthus annus L. (sunflower) oils make them more unstable under high temperatures and susceptible to oxidation. On the other hand, the composition of the Cocos nucifera L. (coconut) oil is predominantly saturated and has high oxidative stability. The formulation of oil blends allows some improvements in their nutritional and physicochemical characteristics. Thus, the aim of this work is to evaluate the G. max oil (SB), H. annus oil (SF), C. nucifera oil (C) and the blends G. max:C. nucifera (SB:C, 75:25 v/v) and H. annus:C. nucifera (SF:C, 75:25 v/v) as to their physicochemical properties when under thermoxidation (180 °C/15 h). Before the thermoxidation, the C presented less degradation in relation to the others, while the SF:C was the most efficient in inhibiting oxidation due to the presence of low levels of peroxide values, however, it presented less degradation to ρ-anisidine and conjugated dieneic acids. The SF:C presented higher oxidative stability and less degradation in relation to SB:C. Consequently, the application of these oil blends is recommendable in processes that involve high temperatures, such as frying.O predomínio de ácidos graxos mono e poli-insaturados nos óleos de Glycine max L. (soja) e Helianthus annus L. (girassol) os tornam mais instáveis sob elevadas temperaturas e suscetíveis à oxidação. Por outro lado, a composição do óleo de Cocos nucifera L. (coco) é predominantemente saturada e possui alta estabilidade oxidativa. A formulação de misturas de óleos permite algumas melhorias em suas características físico-químicas e nutricionais. Assim, o objetivo deste trabalho é avaliar os óleos de G. max (SB), H. annus (SF), C. nucifera (C) e as misturas G. max: C. nucifera (SB:C, 75:25 v/v) e H. annus: C. nucifera (SF:C, 75:25 v/v) quanto às suas propriedades físico-químicas quando submetidos à termoxidação (180 °C/15 h). Antes da termoxidação, o C apresentava menor degradação em relação aos demais, enquanto o SF:C foi o mais eficiente em inibir a oxidação devido à presença de baixos teores de peróxidos, porém apresentou menor degradação para ρ-anisidina e ácidos dienóicos conjugados. O SF:C apresentou maior estabilidade oxidativa e menor degradação em relação ao SB:C. Consequentemente, a aplicação dessas misturas de óleos é recomendável em processos que envolvam altas temperaturas, como fritura

Misfortune caused by death, personal identity and what matters in survival

This article presents and discusses concepts and arguments found in debates on three philosophical problems: the misfortune inflicted by death on the person who dies; personal identity; and what is important in survival. First, it outlines the debate raised in the argument by Epicurus, to whom death means nothing to those who die. Second, the rivalry between neo-Lockeans and animalists regarding the most plausible criterion of personal identity is presented and discussed. Finally, a discussion on whether the misfortune caused by death is or not related to personal identity is conducted. The paper concludes that the dimension of the misfortune caused by death depends on both the amount of goods one is deprived of by death and on the interest such an individual would have to continue living. The aforementioned philosophical problems make up a core of acute issues such as decisions regarding the maintenance of life and delaying death.Este artigo apresenta e discute conceitos e argumentos encontrados em debates sobre três problemas filosóficos: o infortúnio infligido pela morte a quem morre; identidade pessoal; e o que é importante para a sobrevivência. Em primeiro lugar, delineia o debate suscitado no argumento de Epicuro, para quem a morte nada significa para os que morrem. Em segundo lugar, é apresentada e discutida a rivalidade entre neo-lockeanos e animalistas em relação ao critério mais plausível de identidade pessoal. Por fim, é feita uma discussão sobre se o infortúnio causado pela morte está ou não relacionado à identidade pessoal. O artigo conclui que a dimensão do infortúnio causado pela morte depende tanto da quantidade de bens de que se é privado pela morte quanto do interesse que tal indivíduo teria de continuar vivendo. Os problemas filosóficos mencionados constituem um núcleo de questões agudas, como as decisões a respeito da manutenção da vida e do adiamento da morte

Design and modeling of a hybrid database schema: transactional and analytical

Os sistemas de bases de dados em contexto organizacional estão segmentados em duas categorias: bases de dados operacionais e bases de dados analíticas. Como consequência da constante evolução tecnológica, vários esforços foram levados a cabo com o objetivo de reavaliar o paradigma atual. Assim, a conceção de bases de dados híbridas capazes de suportar o processamento transacional e analítico é vista como possível e viável. No entanto, é clara a presença de uma lacuna no que diz respeito à existência de abordagens que demonstrem como modelar esquemas conceptuais para este tipo de bases de dados. Neste póster é apresentada uma conceção e modelação de um esquema lógico de uma base de dados híbrida.Database systems in organizational context are segmented in two categories: operational databases and analytical databases. Several efforts have been undertaken to re-evaluate the current paradigm, based on the constant technological evolution. Thus, the design of hybrid databases, capable of supporting transactional and analytical processing is possible and feasible. Even so, it is clear a gap about the existence of approaches regarding the modelling of conceptual schema for this type of databases. In this poster, is presented a logical schema for a hybrid database.(undefined)info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Three essays on credit supply

This thesis consists of three independent essays on credit supply, each addressing different components, including the different impact of credit supply shocks financed through different supply channels, how different credit constraints impact debt structure and productivity, and how it affects their individual and collective exposure over time. Chapter 1: Its conceptual appeal has made the Conditional Value at Risk (CoVaR) one of the most influential systemic risk indicators. Despite its popularity, an outstanding methodological challenge may hamper the CoVaRs’ accuracy in measuring the time-series dimension of systemic risk. The dynamics of the CoVaR are entirely due to the behaviour of the state variables and therefore without their inclusion, the CoVaR would be constant over time. The key contribution of this chapter is to relax the assumption of time-invariant tail dependence between the financial system and each institution’s losses, by allowing the estimated parameters of the model to change over time, in addition to changing over quantiles and different financial institutions. We find that the dynamic component that we introduce does not affect the estimations for the risk of individual financial institutions, but it largely affects estimations of systemic risk which exhibits more procyclicality than the one implied by the standard CoVaR. As expected, larger financial institutions have a higher effect on systemic risk, although they are also shown to be individually more robust. When adding balance sheet data, it introduces additional volatility into our model relative to the standard one. In terms of forecasting, the results depend on the horizon used or the variables included. There is no clear outperformance between either model when we add the balance sheet data, or in the short term (less than 12 weeks). However, our model outperforms the standard one for medium (between 15 and 25 weeks) to long term horizons (between 30 and 40 weeks). Chapter 2: We seek to evaluate the impact of the different segments within the lending sector to the private non-financial sector can have on subsequent GDP growth. We isolate the bank lending channel as one of the main components, and group the remaining ones into a second segment which we classify as market based finance (MBF). We also include the 2 different segments of the borrowing sector, household debt and non-financial firm debt, to compare with the results obtained by the standard model. We debate the main source of these effects, and focus on either credit demand or credit supply shocks, in addition to other alternatives. We find that a rise in bank credit and/or household debt to GDP ratio lowers subsequent GDP growth. The predictive power is large in magnitude and robust across time and space. The bank credit booms and household debt booms are connected to lower interest rate spread environments, as well as periods with better financial conditions. And although the overall impact on subsequent GDP growth is negative, we found contrasting evidence when using the Financial Conditions Index (FCI) as an instrument. This would point to the potential different effects that bank credit and household debt could have on future economic growth (good booms vs bad booms), depending on the underlying cause of the boom. The results and the evidence that we found are more consistent with models where the fundamental source of the changes in household debt or bank credit lie in changes in the credit supply (credit supply shocks), rather than credit demand or other possibilities. This would likely be connected to incorrect expectations formation by lenders and investors (what many authors classify as “credit market sentiment” in the literature), which is an important element in explaining shifts in credit supply. Although credit demand shocks could play an important role in prolonging or amplifying the effects of the booms, it is unlikely that they are the source, as it would lead to results that conflict with empirical evidence. Finally, we find some differences in terms of statistical significance and magnitude in the different scenarios, where the bank credit shows more robustness to different specifications than the household debt. This would imply that there is a significance of the bank credit that goes well beyond the household debt. It would also mean that the main component that generates the boom bust cycle in GDP would be the bank credit, independent of its destination, rather than household debt, independent of its financing. Chapter 3: We construct a dataset at the firm-year level by merging the syndicated loan data, provided by Refinitiv LPC DealScan ("DealScan"), with the firm level data, provided by Center for Research in Security Prices (CRSP)/Compustat Merged Database ("CCM"). We conduct an analysis on firms subjected to different covenants, and find that firms with earnings-based constraints have lower levels of TFP (Total Factor Productivity), and short-term debt, when compared to firms with asset-based constraints. The data also shows that this is connected to an additional negative impact that short-term debt has on the productivity for the firms with earnings based constraints, which does not verify in the firms with asset-based constraints. Both these characteristics are robust to the use of 3 different TFP estimation methods, different subsamples, and additional controls, including age and size of the firm. Thus, we consider a quantitative dynamic stochastic partial equilibrium model, with three main types of firms, distinguished by their constraints, which explores the impact of short-term and long term borrowing on firm’s balance sheets, on the different variables. We construct replications for this theoretical model, and assess the how well it fits our actual data. Our findings show that constraints exert an impact on short-term borrowing, but not on the remaining variables. More specifically, firms that face an earnings-based constraint show lower levels of short-term borrowing, compared with firms that are either unconstrained, or asset-based constraint. The adjustment is made through lower dividend distribution, as can be seen by the lower values of the value function. They also point to the impact being larger for firms with lower productivity shocks, which is in accordance withour empirical findings. Even though that our data shows differences in some of this variables (for example, on long-term debt), these were not robust to some of the controls, including the size of the firm

Symbolic Knowledge Extraction from Trained Neural Networks Governed by Lukasiewicz Logics

This work describes a methodology to extract symbolic rules from trained neural networks. In our approach, patterns on the network are codified using formulas on a Lukasiewicz logic. For this we take advantage of the fact that every connective in this multi-valued logic can be evaluated by a neuron in an artificial network having, by activation function the identity truncated to zero and one. This fact simplifies symbolic rule extraction and allows the easy injection of formulas into a network architecture. We trained this type of neural network using a back-propagation algorithm based on Levenderg-Marquardt algorithm, where in each learning iteration, we restricted the knowledge dissemination in the network structure. This makes the descriptive power of produced neural networks similar to the descriptive power of Lukasiewicz logic language, minimizing the information loss on the translation between connectionist and symbolic structures. To avoid redundance on the generated network, the method simplifies them in a pruning phase, using the "Optimal Brain Surgeon" algorithm. We tested this method on the task of finding the formula used on the generation of a given truth table. For real data tests, we selected the Mushrooms data set, available on the UCI Machine Learning Repository