3D-QSAR/CoMFA Models as a Tool for Biocatalysis and Protein Engineering

The x-ray structure of an enzyme is taken into account, when available, as the reference model to explain catalytic activity and selectivity. Unfortunately, in most of the cases the structure is available only as apostructure, i.e. without the substrate bound to the active site, and it is strange to find many different enzyme-substrate complexes of a specific enzyme as crystals. Moreover this structure is not the "real" structure of the protein during catalysis as the crystal is stationary. In this paper we propose the use of CoMFA models to evaluate the differences betweenthe crystal and the real structure of the enzyme under reaction conditions. In addition to the stationary nature of a crystal, the experimental limitations of crystallographic techniques to obtain crystals in a fast and reliable manner, give a chance to the creation of CoMFA models by evaluating the easy to obtain catalytic properties of enzyme variants to provide information about the structural changes produced by the mutations. By means of the evaluation of different structures as substrates CoMFA models will not only provide information about the structure of the enzyme, but also about the flexibility and potential conformational changes of the substrate binding site

Translocação e redistribuição de enxofre em plantas de milho e de soja.

O objetivo deste trabalho foi estudar a translocação e a redistribuição de S pelo transporte acrópeto e basípeto em plantas de milho e de soja. Plantas das duas espécies foram cultivadas em solução nutritiva contendo 35 S em casa de vegetação. O 35S aplicado em uma única raiz foi prontamente absorvido e translocado para a parte aérea, assim como para as demais raízes cultivadas na ausência de enxofre. O radioisótopo aplicado em uma única folha foi transportado tanto na direção acrópeta quanto na basípeta. Entretanto, o milho e a soja mostraram comportaments diferentes na absorção e na distribuição do enxofre. O milho, apesar de ter apresentado maior absorção radicular, reteve grande parte desse elemento na raiz, enquanto a soja absorveu consideravelmente menos, porém apresentou maior eficiência de translocação. Nas plantas de soja, as folhas superiores, principalmente as mais novas, mostraram ser os principais drenos fisiológicos do enxofre

Relativistic Runge-Lenz vector: from N=4{\cal N}=4 SYM to SO(4) scalar field theory

Starting from ${\cal N}=4$ SYM and using an appropriate Higgs mechanism we reconsider the construction of a scalar field theory non-minimally coupled to a Coulomb potential with a relativistic SO(4) symmetry and check for scalar field consistency conditions. This scalar field theory can also be obtained from a relativistic particle Lagrangian with a proper implementation of the non-minimal coupling. We provide the generalization of the non-relativistic construction of the Runge-Lenz vector to the relativistic case and show explicitly that this new vector generates the SO(4) algebra. Using the power of the SO(4) symmetry, we calculate the relativistic hydrogen atom spectrum. We provide a generalization of the Kustaanheimo-Stiefel transformation to the relativistic case and relate our results with the corresponding relativistic oscillator. Finally, in the light of these results, we reconsider the calculation of the hydrogen atom spectrum from the cusp anomalous dimension given in [2].Comment: 17 pages. Enhaced version matching the published JHEP version. Typos corrected. The argument of concistence at the end of section 2 was correcte

Plasma–wall interaction in laser inertial fusion reactors: novel proposals for radiation tests of first wall materials

Dry-wall laser inertial fusion (LIF) chambers will have to withstand strong bursts of fast charged particles which will deposit tens of kJ m−2 and implant more than 1018 particles m−2 in a few microseconds at a repetition rate of some Hz. Large chamber dimensions and resistant plasma-facing materials must be combined to guarantee the chamber performance as long as possible under the expected threats: heating, fatigue, cracking, formation of defects, retention of light species, swelling and erosion. Current and novel radiation resistant materials for the first wall need to be validated under realistic conditions. However, at present there is a lack of facilities which can reproduce such ion environments. This contribution proposes the use of ultra-intense lasers and high-intense pulsed ion beams (HIPIB) to recreate the plasma conditions in LIF reactors. By target normal sheath acceleration, ultra-intense lasers can generate very short and energetic ion pulses with a spectral distribution similar to that of the inertial fusion ion bursts, suitable to validate fusion materials and to investigate the barely known propagation of those bursts through background plasmas/gases present in the reactor chamber. HIPIB technologies, initially developed for inertial fusion driver systems, provide huge intensity pulses which meet the irradiation conditions expected in the first wall of LIF chambers and thus can be used for the validation of materials too

Critical Behavior of Three-Dimensional Disordered Potts Models with Many States

We study the 3D Disordered Potts Model with p=5 and p=6. Our numerical simulations (that severely slow down for increasing p) detect a very clear spin glass phase transition. We evaluate the critical exponents and the critical value of the temperature, and we use known results at lower $p$ values to discuss how they evolve for increasing p. We do not find any sign of the presence of a transition to a ferromagnetic regime.Comment: 9 pages and 9 Postscript figures. Final version published in J. Stat. Mec

Translocacão de enxofre em plantas de milho e de soja.

Este trabalho teve por objetivo estudar a translocação de enxofre em plantas de milho e de soja

Eluição de magnésio, cálcio e potássio de acordo com o tempo de difusão em colunas com agregados de um Latossolo vermelho distrófico típico.

O transporte de nutrientes até às raízes é essencialmente efetuado por fluxo de massa e difusão. À medida que os nutrientes presentes na solução móvel ou de interagregados vão-se exaurindo, eles se movimentam por difusão do interior para a superfície dos agregados. Com o objetivo de determinar a quantidade de Mg, Ca e K no efluente de colunas com agregados de um Latossolo Vermelho distrófico típico, em resposta ao tempo de difusão, realizou-se um experimento utilizando água destilada como eluente. Os tratamentos corresponderam a um arranjo fatorial 4 x 5, sendo quatro classes de agregados (2,0-1,0; 1,0-0,5; 0,5-0,25; e 0,25-0,105 mm) e cinco tempos de difusão (O, 1, 2, 4 e 6 dias). As colunas receberam um volume de água destilada igual a 10 vezes o seu volume de poros, recolhendo-se cinco frações de dois volumes de poros de efluente nos intervalos indicados para cada tempo de difusão. Os agregados menores liberaram mais Mg, Ca e K para a solução nos espaços interagregados que os maiores. A quantidade de Mg, Ca e K eluída aumentou com o tempo de difusão, a partir da segunda fração analisada

Colaboración internacional y buenas prácticas en la gestión de enfermedades crónicas complejas a través de herramientas web 2.0: Observatorio de prácticas innovadoras en el manejo de enfermedades crónicas complejas OPIMEC

Ponencias de la Segunda Conferencia internacional sobre brecha digital e inclusión social, celebrada del 28 al 30 de octubre de 2009 en la Universidad Carlos III de MadridLas enfermedades crónicas (EC) constituyen un reto de salud mundial en el siglo XXI. La OMS las define como enfermedades de larga duración por lo general de progresión lenta y prevé que en 2020 serán responsables del 73% de las muertes y del 60% de la carga global de enfermedad (World Health Organization, 2002). Es primordial que la comunidad internacional de salud pública y de gestión sanitaria conozca y comparta información sobre los avances en las prácticas tecnológicas y organizativas más innovadoras en gestión de EC, con énfasis en las EC Complejas (ECC) asociadas a una mayor pérdida de autonomía y grado de dependencia y discapacidad. Con este propósito, a mediados de 2006, la Dirección General de Innovación Sanitaria, Sistemas y Tecnología de la Consejería de Salud de la Junta de Andalucía crea el «Observatorio de Prácticas Innovadoras para el Manejo de Enfermedades Crónicas Complejas» (OPIMEC) que impulsa la participación y generación de conocimiento en información sanitaria para profesionales y una Plataforma de Red en el ámbito de la gestión de ECC para el fomento de alianzas y colaboraciones desde Andalucía basadas en dar y recibir conocimiento abierto entre personas, equipos y organizaciones (Jadad AR, 1999, p. 761-764; Jadad AR, 2000, p.362-365). La Web del Observatorio de Prácticas Innovadoras en el Manejo de Enfermedades Crónicas Complejas (OPIMEC), http://www.opimec.org, va centrada en la creación de una plataforma basada en la Web 2.0. que permite el acceso y la edición colaborativa de contenidos para profesionales. El objetivo fundamental de esta plataforma es compartir y colaborar en la generación y difusión de conocimiento, todo ello facilitado con herramientas innovadoras de la Web 2.0. como son la publicación de contenidos, la votación, comentarios sobre los contenidos, la sindicación de contenidos y la creación de comunidades abiertas de trabajo colaborativo. El proyecto OPIMEC cuenta con una cadena de procesos de gestión de la información de los que podemos destacar su forma colaborativa de crear conocimiento por todas las personas usuarias de la plataforma, un equipo editorial encargado de asegurar la calidad de los contenidos y una evaluación por pares de las prácticas y organizaciones propuestas en la Web. Desde la edición, hasta la publicación y su distribución final el conocimiento es examinado metódicamente. Este proceso es automatizado a través de herramientas de software libre creadas para OPIMEC y asesorado por su Consejo Asesor Internacional. Así pues, la plataforma Web 2.0 que da soporte al observatorio OPIMEC está construida sobre tecnologías libres como: Framework Web Django (impulsado por Google Inc. entre otros), MySQL y GNU/Linux. La elección de esta combinación tecnológica se ha realizado tras un análisis exhaustivo sobre las tecnologías abiertas disponibles, en base a criterios de eficiencia, productividad y adaptabilidad a las necesidades actuales y futuras de OPIMEC. La Web OPIMEC tiene intención y vocación de convertirse en un destacado proyecto a nivel mundial con clara vertiente de cooperación internacional e innovación, mejorando la calidad de vida de la ciudadanía, aprovechando las herramientas que ofrece la difundida red global de Internet y promocionando la participación e iniciativa de los y las profesionales. Nuestra Web OPIMEC está estructurada en espacios que facilitan y propician la participación y consecución de los objetivos del proyecto, con el fin de que la asimilación de sus contenidos por parte de las personas usuarias sea eficiente y efectiva. Podemos encontrar en ella, herramientas existentes en las redes sociales así como algunas nuevas desarrolladas específicamente para OPIMEC, como son los “documentos colaborativos”, que facilitarán el trabajo, la conexión y la participación de profesionales desde cualquier parte del mundo, pudiendo así aprovechar los recursos al máximo, Se dispone por tanto de destacadas herramientas como una base de datos actualizada de eventos, noticias, recursos y documentos, directorios y mapas de organizaciones, prácticas y personas innovadoras, espacios de comunidad en las que los equipos de trabajo pueden desarrollarse, comunicarse y complementarse con otras personas usuarias, compartiendo buenas prácticas, innovación y contenidos novedosos en el manejo de enfermedades crónicas complejas. El aspecto importante de la plataforma es que las personas usuarias son de forma democrática, creadores, evaluadores y consumidores de los contenidos publicados, siendo así una herramienta de trabajo construida, ampliada, valorada y seguida por toda la comunidad de profesionales; facilitando la difusión del conocimiento construido por y para todos y todas los profesionales sanitarios, personal investigador, ciudadanos y ciudadanas en general en el manejo de enfermedades crónicas complejas. Un conocimiento ampliamente compartido es la clave para aumentar y mejorar el bienestar social y la calidad de vida

Overprinting orogenic events, ductile extrusion and strain partitioning during Caledonian transpression, NW Mainland Shetland

A 3.6 km thick stack of mid-crustal deformed Precambrian rocks is associated with the North Roe Nappe (NRN) and Walls Boundary Fault in the northernmost Scottish Caledonides on NW Mainland Shetland. The greenschist- to amphibolite-facies rocks display unusually complex and heterogeneous combinations of coaxial and non-coaxial transpressional deformation. Previously published isotopic dating, together with new detailed field mapping and microstructural characterisation show that the NRN preserves a record of Neoarchaean, Neoproterozoic (Knoydartian) and Ordovician-Silurian (Caledonian) overprinting deformation and metamorphism. Neoarchaean events in the Uyea Gneiss Complex located in its footwall are reworked by younger events in the overlying nappe pile. The main ductile fabrics were formed during Caledonian top-to-the W/NW thrusting and top-to-the N sinistral shearing, with subordinate regions of top- to-the E extensional and NNE-SSW dextral shearing. In lower parts of the NRN, these different kinematic domains are texturally indistinguishable and overprinting relationships are absent. At higher levels, top-to-the-W/NW thrust-related fabrics are consistently overprinted by top-to-the-N/NE sinistral shearing. The highly partitioned transpressional deformation shows similarities with equivalent rocks of the Moine Nappe in NW Scotland

Thermodynamic glass transition in a spin glass without time-reversal symmetry

Spin glasses are a longstanding model for the sluggish dynamics that appears at the glass transition. However, spin glasses differ from structural glasses for a crucial feature: they enjoy a time reversal symmetry. This symmetry can be broken by applying an external magnetic field, but embarrassingly little is known about the critical behaviour of a spin glass in a field. In this context, the space dimension is crucial. Simulations are easier to interpret in a large number of dimensions, but one must work below the upper critical dimension (i.e., in d<6) in order for results to have relevance for experiments. Here we show conclusive evidence for the presence of a phase transition in a four-dimensional spin glass in a field. Two ingredients were crucial for this achievement: massive numerical simulations were carried out on the Janus special-purpose computer, and a new and powerful finite-size scaling method.Comment: 10 pages, 6 figure