Laser-Induced Skyrmion Writing and Erasing in an Ultrafast Cryo-Lorentz Transmission Electron Microscopy

We demonstrate that light-induced heat pulses of different duration and energy can write skyrmions in a broad range of temperatures and magnetic field in FeGe. Using a combination of camera-rate and pump-probe cryo-Lorentz Transmission Electron Microscopy, we directly resolve the spatio-temporal evolution of the magnetization ensuing optical excitation. The skyrmion lattice was found to maintain its structural properties during the laser-induced demagnetization, and its recovery to the initial state happened in the sub-{\mu}s to {\mu}s range, depending on the cooling rate of the system

Annotation and analysis of a large cuticular protein family with the R&R Consensus in Anopheles gambiae

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>The most abundant family of insect cuticular proteins, the CPR family, is recognized by the R&R Consensus, a domain of about 64 amino acids that binds to chitin and is present throughout arthropods. Several species have now been shown to have more than 100 CPR genes, inviting speculation as to the functional importance of this large number and diversity.</p> <p>Results</p> <p>We have identified 156 genes in <it>Anopheles gambiae </it>that code for putative cuticular proteins in this CPR family, over 1% of the total number of predicted genes in this species. Annotation was verified using several criteria including identification of TATA boxes, INRs, and DPEs plus support from proteomic and gene expression analyses. Two previously recognized CPR classes, RR-1 and RR-2, form separate, well-supported clades with the exception of a small set of genes with long branches whose relationships are poorly resolved. Several of these outliers have clear orthologs in other species. Although both clades are under purifying selection, the RR-1 variant of the R&R Consensus is evolving at twice the rate of the RR-2 variant and is structurally more labile. In contrast, the regions flanking the R&R Consensus have diversified in amino-acid composition to a much greater extent in RR-2 genes compared with RR-1 genes. Many genes are found in compact tandem arrays that may include similar or dissimilar genes but always include just one of the two classes. Tandem arrays of RR-2 genes frequently contain subsets of genes coding for highly similar proteins (sequence clusters). Properties of the proteins indicated that each cluster may serve a distinct function in the cuticle.</p> <p>Conclusion</p> <p>The complete annotation of this large gene family provides insight on the mechanisms of gene family evolution and clues about the need for so many CPR genes. These data also should assist annotation of other <it>Anopheles </it>genes.</p

Análise e caracterização do gene de osmotina em cupuaçuzeiro.

O cupuaçuzeiro, Theobroma grandiflorum (Willd. ex Spreng.) Schum., pertence à família Malvaceae e é nativo da região Amazônica. A cultura do cupuaçuzeiro é afetada pela doença vassoura-de-bruxa, causada pelo fungo Moniliophthora perniciosa, provocando uma grande redução na produção de frutos. O conhecimento molecular da interação planta-patógeno é essencial para o desenvolvimento de ferramentas para o controle da doença, como por exemplo, a identificação de genótipos resistentes. Genes expressos em resposta ao ataque de patógenos são alvos de estudos desta interação. O objetivo do presente trabalho foi caracterizar um deles, o gene de osmotina, em cupuaçuzeiro. Sequências anotadas do transcriptoma de frutos de cupuaçuzeiro foram avaliadas quanto à presença deste gene. Os genes identificados foram comparados ao de osmotina de cacau pelo programa BLAST. Além disso, a organização do gene foi analisada por Southern blot, utilizando DNA genômico de cupuaçu. Identificaram-se duas sequências tipo osmotina: uma de 381 pb e outra de 477 pb, que correspondem a aproximadamente 63% e 79%, respectivamente, da região codificadora da proteína madura de cacau (607 pb). A comparação destas duas sequências com o gene de osmotina de cacau revelou identidade de cerca de 70%. Quanto à organização genômica em cupuaçu, foi observado que o gene está presente em múltiplas cópias. Estudos posteriores são necessários para investigar o envolvimento deste gene com os fenótipos de resistência à vassoura-de-bruxa

Identificação e análise de genes expressos em semente e polpa de cupuaçuzeiro.

O cupuaçuzeiro, Theobroma grandiflorum (Willd. ex Spreng.) Schumm., é a segunda espécie mais importante para a fruticultura da região amazônica, com cerca de 10% do mercado de todas as frutas amazônicas. Apesar de sua importância econômica, pouco se conhece sobre a base genética desta planta, em particular, as bases moleculares. Este trabalho teve como objetivo identificar genes expressos em frutos de cupuaçuzeiro, para disponibilizar uma nova ferramenta de apoio aos trabalhos de melhoramento genético. RNA dos frutos foram obtidos e, após processamento, as sequências foram determinadas por pirosequenciamento, utilizando-se a plataforma 454 (Roche Applied Science). Para os processos de limpeza das sequências e obtenção dos contigs, foram utilizados os programas est2assembly e mira assembly. A busca por similaridade foi realizada utilizando o programa BLASTX contra o banco de dados de proteínas NR (não-redundante). Cerca de 6.200 contigs apresentaram similaridade com proteínas previamente descritas. Em seguida, foram selecionados alguns contigs com potencial para utilização nos programas de melhoramento vegetal. Dentre eles, 20 foram similares a proteínas descritas para o gênero Theobroma e 6 para outros gêneros. As sequências selecionadas são relacionadas a genes codificadores de proteínas de reserva, de resposta a estresse, da via de síntese de ácidos graxos, etc. Análises mais aprofundadas das sequências permitirão a construção de uma importante base de dados moleculares para esta cultura

Dynamic ordering and frustration of confined vortex rows studied by mode-locking experiments

The flow properties of confined vortex matter driven through disordered mesoscopic channels are investigated by mode locking (ML) experiments. The observed ML effects allow to trace the evolution of both the structure and the number of confined rows and their match to the channel width as function of magnetic field. From a detailed analysis of the ML behavior for the case of 3-rows we obtain ({\it i}) the pinning frequency $f_p$, ({\it ii}) the onset frequency $f_c$ for ML ($\propto$ ordering velocity) and ({\it iii}) the fraction $L_{ML}/L$ of coherently moving 3-row regions in the channel. The field dependence of these quantities shows that, at matching, where $L_{ML}$ is maximum, the pinning strength is small and the ordering velocity is low, while at mismatch, where $L_{ML}$ is small, both the pinning force and the ordering velocity are enhanced. Further, we find that $f_c \propto f_p^2$, consistent with the dynamic ordering theory of Koshelev and Vinokur. The microscopic nature of the flow and the ordering phenomena will also be discussed.Comment: 10 pages, 7 figure, submitted to PRB. Discussion has been improved and a figure has been adde