Thermal discrete dipole approximation for near-field radiative heat transfer in many-body systems with arbitrary nonreciprocal bodies

The theoretical study of many-body effects in the context of near-field radiative heat transfer (NFRHT) has already led to the prediction of a plethora of thermal radiation phenomena. Special attention has been paid to nonreciprocal systems in which the lack of the Lorentz reciprocity has been shown to give rise to unique physical effects. However, most of the theoretical work in this regard has been carried out with the help of approaches that consider either pointlike particles or highly symmetric bodies (such as spheres), which are not easy to realize and explore experimentally. In this work we develop a many-body approach based on the thermal discrete dipole approximation (TDDA) that is able to describe the NFRHT between nonreciprocal objects of arbitrary size and shape. We illustrate the potential and the relevance of this approach with the analysis of two related phenomena, namely the existence of persistent thermal currents and the photon thermal Hall effect, in a system with several magneto-optical bodies. Our many-body TDDA approach paves the way for closing the gap between experiment and theory that is hindering the progress of the topic of NFRHT in many-body systemsJ.C.C. acknowledges funding from the Spanish Ministry of Science and Innovation (Grant No. PID2020-114880GB-I00

Metaciclogénesis: un proceso fundamental en la biología de Leishmania

Metacyclogenesis is a process whereby Leishmania transforms from poorly infective procyclic promastigotes into highly infective metacyclic promastigotes. In nature, metacyclogenesis occurs in the insect vector. This transformation is accompanied by an increased ability to infect and survive in the vertebrate host, where the parasite is attacked by the host's immune system. Metacyclogenesis has also been shown to occur in axenic cultures of promastigotes. Morphological changes in size and shape, and length of flagellum were first associated with differentiation in the insect gut and in different phases of growth in culture. Later, the expression of molecules such as LPG and the surface protease gp63 were associated with this process. These two molecules were observed to undergo qualitative and quantitative modifications as the promastigotes differentiated from procyclic to metacyclic forms. Using cDNA subtractive hybridization-based methods or differential amplification, previously unknown genes tightly linked to metacyclogenesis have been identified. Gene products exclusively expresed in metacyclic promastigotes included a gene B product and Mat-1 -a gene associated with metacyclogenesis. Other proteins, Meta-1, SHERP and HASP, were up-regulated during the metacyclic stage. The function and stage-regulated expression of these molecules and their relationship with infectivity are now under investigation.La metaciclogénesis es un proceso que experimentan naturalmente los promastigotes de Leishmania en el tracto digestivo del insecto vector y cuya finalidad es transformar los promastigotes en formas altamente infectivas y capaces de sobrevivir en el hospedero vertebrado, donde es sometido a los ataques por parte del sistema inmune. Se ha demostrado que este fenómeno ocurre también en promastigotes en crecimiento en cultivos axénicos in vitro. El proceso de metaciclogénesis se asoció inicialmente con cambios morfológicos, observándose que los promastigotes cambiaban su forma y tamaño con incremento en la longitud del flagelo. Luego, se logró asociar con este fenómeno la expresión de ciertas moléculas implicadas en virulencia, como el lipofosfoglicano (LPG) y una proteasa de superficie, la gp63. Se demostró que estas moléculas experimentaban cambios tanto cuantitativos como cualitativos a medida que los promastigotes se diferencian de promastigotes procíclicos no infectivos a metacíclicos o infectivos. Hoy en día, mediante técnicas de hibridización substractiva con cADN o de amplificación diferencial, se han logrado identificar genes cuyo patrón de expresión está íntimamente ligado al proceso de metaciclogénesis. Se han identificado moléculas como el producto del gen B y una proteína asociada con la metaciclogénesis (Mat-1), las cuales se expresan exclusivamente en promastigotes metacíclicos, mientras que otras como las proteínas Meta-1, SHERP y HASP se sobrexpresan en los promastigotes metacíclicos. Sin embargo, la función y asociación de estas proteínas con este patrón particular de expresión y virulencia se está empezando a evaluar

Difusión y Transferencia del Conocimiento Científico y Tecnológico a Través de las Redes de Innovación

Considerando que el conocimiento es el elemento fundamental en la concepción moderna de competitividad e innovación y queestá íntimamente relacionado con todos los actores del tejido social, en este artículo se hace una breve caracterización de los tipos de conocimiento y su relación con la empresa, el sistema educativo, las políticas gubernamentales y la sociedad en general.En el trabajo se abordan casos paradigmáticos, que muestran la idea que la sociedad es el centro de la innovación y al mismo tiempo constituye una red que aprende colectivamente y que la atención ya no se centra en los nodos o actores aislados, sino en la interacción entre estos.Considering that the knowledge is the fundamental element in the modern conception of competitiveness and innovation and that intimately is related to all the actors of the social weave, in this article becomes a brief characterization of the types of knowledge and its relation with the company, the governmental system, policies and the society educative generally.In the work paradigmatic cases, that are approached they show the idea that the society is the center of the innovation and that at the same time constitutes a network that learns collectively and that the attention no longer concentrates in the nodes or isolated actors, but in the interaction between these

Identification of Potential Kinase Inhibitors within the PI3K/AKT Pathway of Leishmania Species

Leishmaniasis is a public health disease that requires the development of more effective treatments and the identification of novel molecular targets. Since blocking the PI3K/AKT pathway has been successfully studied as an effective anticancer strategy for decades, we examined whether the same approach would also be feasible in Leishmania due to their high amount and diverse set of annotated proteins. Here, we used a best reciprocal hits protocol to identify potential protein kinase homologues in an annotated human PI3K/AKT pathway. We calculated their ligandibility based on available bioactivity data of the reported homologues and modelled their 3D structures to estimate the druggability of their binding pockets. The models were used to run a virtual screening method with molecular docking. We found and studied five protein kinases in five different Leishmania species, which are AKT, CDK, AMPK, mTOR and GSK3 homologues from the studied pathways. The compounds found for different enzymes and species were analysed and suggested as starting point scaffolds for the design of inhibitors. We studied the kinases’ participation in protein–protein interaction networks, and the potential deleterious effects, if inhibited, were supported with the literature. In the case of Leishmania GSK3, an inhibitor of its human counterpart, prioritized by our method, was validated in vitro to test its anti-Leishmania activity and indirectly infer the presence of the enzyme in the parasite. The analysis contributes to improving the knowledge about the presence of similar signalling pathways in Leishmania, as well as the discovery of compounds acting against any of these kinases as potential molecular targets in the parasite.Fil: Ochoa, Rodrigo. Universidad de Antioquia; ColombiaFil: Ortega Pajares, Amaya. University of Melbourne; AustraliaFil: Castello, Florencia Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Cálculo; ArgentinaFil: Serral, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Cálculo; ArgentinaFil: Fernández Do Porto, Darío Augusto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Cálculo; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Villa Pulgarin, Janny A.. Coorporación Universitaria Remington; ColombiaFil: Varela M., Rubén E.. Universidad Santiago de Cali; ColombiaFil: Muskus, Carlos. Universidad de Antioquia; Colombi

Consideraciones para el análisis de la marcha humana. Técnicas de videogrametría, electromiografía y dinamometría

El análisis de la marcha humana resulta ser de gran utilidad para una amplia gama de aplicaciones, como el diagnóstico y elección de tratamientos en pacientes con enfermedades neuro-músculo-esqueléticas. Los métodos y tecnologías existentes para este análisis son numerosos, y permiten la obtención de los parámetros cuantitativos característicos de un patrón de marcha de manera objetiva. Durante el análisis de marcha muchos factores deben ser considerados para realizar los estudios adecuadamente, algunos de ellos se deben tener en cuenta desde la etapa de configuración y planeación del laboratorio, otros para el proceso de adquisición de los parámetros, y otros para el análisis de los resultados. En este trabajo se presentan algunas de estas consideraciones que parten tanto de la revisión bibliográfica como de la experiencia directa con pacientes, enfocadas principalmente en sistemas que combinan técnicas de videogrametría, dinamometría y electromiografía, por ser estos los de mayor utilización en la actualidad.Human gait analysis has been used in a wide range of applications, such as diagnosis and treatment selection for patients with neuro-muscular-skeletal diseases. The methods and technologies that exist for gait analysis are numerous, and they allow the recollection of the main quantitative parameters of a gait pattern in an objective way. A lot of factors must be considered during gait analysis in order to obtain reliable results; some of them must be taken into account, including the planning and configuration of the laboratory, the acquisition process and the results analysis system. This paper presents some considerations derived from the literature review and also from the direct experience with patients. They are mainly focused in systems which use techniques such as videogrammetry, dynamometry and electromyography, since they are the most used nowadays

Deposición de capas funcionales sobre esmaltes cerámicos mediante la técnica sol-gel (revisión)

Functionalized enamels for the ceramic tile industry has been a research topic since the past 15 years. Different researchers have focused their efforts on achieving surfaces with functional attributes that increase product value and provide technical solutions for the technological needs of our times. This article presents a review of the scientific literature dedicated to obtaining functional surfaces by means of a sol gel technique, that provides a means for deposition and formation of thin layers on traditional ceramic enamels in order to provide functional characteristics. The document presents: typical used alcoxidic solutions, the different deposition techniques emphasizing the experimental findings obtained by the authors, and presents a synthesis of the functional effects obtained by means of the technique.La funcionalización de esmaltes para la industria de las baldosas cerámicas ha sido un frente de investigación importante en los últimos 15 años. Diferentes investigadores han centrado sus esfuerzos en conseguir superficies con atributos funcionales que incrementen el valor agregado del producto y a su vez aporten respuestas a las necesidades tecnológicas de nuestros tiempos. El presente artículo se concentra en hacer una revisión de la literatura científica dedicada a la obtención de superficies funcionales por medio de la técnica de sol-gel, la cual es apta para la fabricación de soluciones que se depositan formando capas finas sobre los esmaltes de cerámica tradicional con el fin de aportar características funcionales al mismo. El documento presenta las principales soluciones alcóxidicas usualmente empleadas, las diferentes técnicas de deposición haciendo énfasis en los hallazgos experimentales obtenidos por los diferentes autores, y presenta una síntesis de los efectos funcionales hasta la fecha obtenidos por medio de la técnica

Desarrollo de la línea de Bioinstrumentación, señales e imágenes médicas en el programa de Ingeniería Biomédica de la EIA-CES

El programa de Ingeniería Biomédica de la Escuela de Ingeniería de Antioquia y la Universidad CES, cuenta con cuatro líneas de investigación definidas: Biomecánica e Ingeniería en Rehabilitación, Biotecnología en Salud y Biomateriales, Ingeniería Clínica y Bioinstrumentación, Señales e Imágenes Médicas. Ésta última está compuesta por las ramas de Bioinstrumentación y Procesamiento de Señales e Imágenes. La Bioinstrumentación se encarga de emplear elementos propios de la electrónica y la instrumentación para el diseño e implementación de sistemas con el fin de medir variables fisiológicas o biológicas en relación con el cuerpo humano. Una vez adquiridas esas señales se realiza un acondicionamiento de éstas ya sea por medios analógicos o digitales con el fin de encontrar patrones relevantes que contribuyan a un mejor diagnóstico y tratamiento de enfermedades y por ende a la elección de un mejor tratamiento por parte del personal médico de las instituciones prestadoras de servicios de salud