Quantitative assessment of modularity of caesarJ components

Dissertação apresentada no âmbito do Mestrado em Engenharia Informática para obtenção do grau de Mestre em Engenharia InformáticaOs defensores do paradigma de programação orientada a aspectos afirmam que este paradigma oferece melhor modularidade que a programação orientada a objectos, assim como um melhor suporte para separação de facetas transversais. Embora o AspectJ seja a linguagem de AOP mais conhecida, e alvo de mais estudos, surgiram novas linguagens de programação que propõem diferentes formas de instanciar este paradigma. O CaesarJ é uma destas linguagens. Possui abstracções e mecanismos que o diferenciam do AspectJ, tais como classes virtuais, polimorfismo de família e uma maneira diferente de representar um aspecto. Qualquer alegação de uma linguagem ser melhor, à luz de um critério bem definido (neste caso, a modularidade), tem que ser apoiada por avaliações rigorosas de implementações feitas nessa linguagem. Este trabalho pretende fazer isso com um estudo comparativo entre as duas linguagens em termos da modularidade que se obtém em software por elas implementado. Em particular, vai-se estudar uma faceta da modularidade: a coesão. Este estudo utiliza da estrutura padrão de relatórios experimentais em Engenharia de Software, assim como todos os testes estatísticos apropriados. Para este fim, foi desenvolvida uma métrica de coesão que foi usada, juntamente com várias métricas de tamanho para avaliar 51 exemplos de implementações de padrões de concepção. No contexto desta dissertação a ferramenta de recolha automática de métricas MuLATo foi adaptada para suportar esta nova métrica de coesão. Os resultados do estudo efectuado sugerem que o CaesarJ é mais verboso que Java mas contem componentes menos complexos e mais coesos

Generation and large-scale expansion of highly functional hPSC-derived hepatocytes for Cellular therapies and bioengineered livers: the unknown role of human microbiome

Los hepatocitos diferenciados a partir de células madre pluripotentes inducidas humanas (hiPSC), también conocidos como hepatocyte-like cells (HLC), proporcionan una cantidad sin precedentes de posibilidades para el desarrollo de terapias celulares y, con ello, el tratamiento de una gran variedad de enfermedades hepáticas. Sin embargo, más de quince años de investigación en este campo han sido insuficientes para obtener una terapia médica avanzada a base de HLC. Los fenotipos inmaduros que presentan estas células, la falta de protocolos fiables y reproducibles para su producción a gran escala, así como la incertidumbre con respecto a su capacidad para injertarse en andamios (o scaffolds), tanto in vitro como in vivo, son algunas de las razones que dificultan su aplicación clínica. Por lo tanto, el objetivo de esta tesis ha sido el desarrollo de estrategias eficientes para generar HLC maduras y funcionales en cantidades clínicamente relevantes para su uso en terapia celular y medicina regenerativa. Para ello, se ha desarrollado un método integrado que combina plataformas de fabricación avanzada con estrategias inspiradas en procesos naturales, estudiando el efecto del microbioma intestinal humano en la maduración y la preservación de las funciones de las HLC.Recapitular in vitro el proceso de maduración fisiológica del hígado supone un gran reto, ya que dura aproximadamente dos años desde el nacimiento e implica la inducción de una amplia gama de vías metabólicas y de desintoxicación. Investigaciones recientes sobre el desarrollo del hígado han revelado que la maduración y el desarrollo de la función hepática podrían estar altamente asociados con el establecimiento y la diversificación del microbioma intestinal.En el Capítulo 1, discutimos las moléculas microbianas y los mecanismos moleculares que constituyen esta interacción.En el Capítulo 2, investigamos los efectos del secretoma de la microbiota intestinal sobre la funcionalidad (o maduración) de las hPSC-HLC mediante el tratamiento de estas células, generadas utilizando diferentes estrategias en 2D o 3D, con un secretoma microbiano formulado in vitro en forma de medio condicionado. Nuestros resultados muestran que las HLC expuestas al medio condicionado presentan una mayor expresión de marcadores hepáticos (p.ej. HNF4A, CYP1B1, -3A4, -2C9, -2D6,16-2E1, CPS1, PPARA, TLR1, -2, -5, -6, etc.); conservan la actividad basal de CYP3A4 y/o mostraban metabolismo inducible CYP3A4; mejoran la expresión de ALB; y aumentan la secreción de las proteínas hepáticas plasmáticas ALB y A1AT, en comparación con HLC no tratadas con el medio condicionado.Dado que las terapias celulares requieren una alta producción celular, en los Capítulos 3 y 4 desarrollamos bioprocesos escalables para la producción de HLC en forma de agregados celulares tridimensionales.En el Capítulo 3, implementamos una estrategia integrada para la producción a gran escala de hiPSC‐HLC, que combina la expansión y diferenciación en 3D de las hiPSC usando biorreactores de tanque agitado en modo de perfusión. Mediante este protocolo, las hiPSC son capaces de crecer en agregados 3D y las HLC resultantes expresan marcadores hepáticos típicos y exhiben características funcionales de los hepatocitos, incluyendo el almacenamiento de glucógeno y la capacidad de metabolización de fármacos. Además, la incorporación de un sensor de capacitancia en el sistema del biorreactor nos ha permitido demostrar por primera vez el potencial de la espectroscopia dieléctrica para monitorizar la expansión y diferenciación de hiPSC en los biorreactores de tanque agitado. Los resultados que obtuvimos mostraron una buena correlación entre la permitividad celular medida on-line y el biovolumen de los agregados medido por métodos estándar off-line.Con el objetivo de mejorar la expansión celular y el rendimiento de la diferenciación, en el Capítulo 4 optimizamos el bioproceso al mantener la concentración de oxígeno disuelto en niveles bajos (4% O2) durante la fase de especificación hepática. Hemos validado esta optimización para dos líneas celulares de hiPSC mejorando el rendimiento de producción de HLC (hasta 3.2x106 células/mL) y la eficiencia de diferenciación (> 80% células Albumina+) en comparación con condiciones no controladas (0.6×106 células/mL). Un análisis transcriptómico detallado de las HLC en diferentes etapas de maduración muestra que las hiPSC-HLC maduras difieren aproximadamente un 35% en su transcriptoma completo con respecto a hiPSC-HCL inmaduras. Estas diferencias incluyen vías relacionadas con el injerto celular, teniendo implicaciones en la capacidad celular para injertarse en andamios, ya que solo las HLC maduras pueden adherirse, proliferar y mantener su funcionalidad después de 14 días de cultivo.17Por último, en el Capítulo 5, presentamos una discusión general de los logros y conclusiones principales del trabajo realizado y delineamos futuras perspectivas a investigar.En conclusión, este estudio representa un importante primer paso hacia la generación de HLC derivadas de hiPSC más maduras y funcionales que, esperamos, harán que las terapias con células madre hepáticas sean una realidad tangible para los pacientes con enfermedad hepática en etapa terminal. También abre un nuevo cambio de paradigma en la bioingeniería de células madre y lo vincula con un campo inesperado, el microbioma humano.<br /

Livro Verde dos Montados

O Livro Verde dos Montados apresenta diversos objectivos que se interligam: Em primeiro lugar, o Livro Verde pretende reunir e sistematizar, de uma forma simples e acessível ao público, o conhecimento produzido em Portugal pelos investigadores e técnicos de várias instituições de investigação ou de gestão que estudam o Montado. Assume-se como uma oportunidade de caracterizar o sistema tendo em conta as suas várias dimensões, identificando as principais ameaças à sua preservação assim como os caminhos que podem ajudar à sua sustentabilidade. Não sendo um documento científico, baseia-se no conhecimento científico e pretende constituir a base para uma plataforma de organização, tanto dos investigadores como do conhecimento científico actualmente produzido em Portugal sobre o Montado.Em segundo lugar, o Livro Verde deverá contribuir para um entendimento partilhado do que é o Montado, por parte do público, de técnicos e de especialistas, conduzindo a uma classificação mais clara do que pode ser considerado Montado e de quais os tipos distintos de Montados que podem ser identificados. Em terceiro lugar, o Livro Verde estabelece as bases para uma estratégia coordenada de disponibilização de informação sobre o sistema Montado, visando o seu conhecimento, apreciação e valorização pela sociedade portuguesa no seu conjunto. Deste modo, o Livro Verde poderá constituir um instrumento congregador e inspirador para a realização de acções de sensibilização e informação sobre o Montado. Em quarto lugar, pretende-se que o Livro Verde contribua para um maior reconhecimento e valorização do Montado como sistema, a nível do desenho das políticas nacionais por parte dos vários sectores envolvidos.Finalmente, o Livro Verde constituirá um documento parceiro do Livro Verde das Dehesas, produzido em Espanha em 2010, de forma a reforçar o reconhecimento e a devida valorização destes sistemas silvo-pastoris no desenho das estratégias e políticas relevantes pelas instituições europeias. Em suma, os autores pretendem que o Livro Verde dos Montados se afirme como o primeiro passo para uma efectiva definição e implementação de uma estratégia nacional para os Montados

The complete genome sequence of Chromobacterium violaceum reveals remarkable and exploitable bacterial adaptability

Chromobacterium violaceum is one of millions of species of free-living microorganisms that populate the soil and water in the extant areas of tropical biodiversity around the world. Its complete genome sequence reveals (i) extensive alternative pathways for energy generation, (ii) ≈500 ORFs for transport-related proteins, (iii) complex and extensive systems for stress adaptation and motility, and (iv) wide-spread utilization of quorum sensing for control of inducible systems, all of which underpin the versatility and adaptability of the organism. The genome also contains extensive but incomplete arrays of ORFs coding for proteins associated with mammalian pathogenicity, possibly involved in the occasional but often fatal cases of human C. violaceum infection. There is, in addition, a series of previously unknown but important enzymes and secondary metabolites including paraquat-inducible proteins, drug and heavy-metal-resistance proteins, multiple chitinases, and proteins for the detoxification of xenobiotics that may have biotechnological applications

The impact of surgical delay on resectability of colorectal cancer: An international prospective cohort study

AIM: The SARS-CoV-2 pandemic has provided a unique opportunity to explore the impact of surgical delays on cancer resectability. This study aimed to compare resectability for colorectal cancer patients undergoing delayed versus non-delayed surgery. METHODS: This was an international prospective cohort study of consecutive colorectal cancer patients with a decision for curative surgery (January-April 2020). Surgical delay was defined as an operation taking place more than 4 weeks after treatment decision, in a patient who did not receive neoadjuvant therapy. A subgroup analysis explored the effects of delay in elective patients only. The impact of longer delays was explored in a sensitivity analysis. The primary outcome was complete resection, defined as curative resection with an R0 margin. RESULTS: Overall, 5453 patients from 304 hospitals in 47 countries were included, of whom 6.6% (358/5453) did not receive their planned operation. Of the 4304 operated patients without neoadjuvant therapy, 40.5% (1744/4304) were delayed beyond 4 weeks. Delayed patients were more likely to be older, men, more comorbid, have higher body mass index and have rectal cancer and early stage disease. Delayed patients had higher unadjusted rates of complete resection (93.7% vs. 91.9%, P = 0.032) and lower rates of emergency surgery (4.5% vs. 22.5%, P < 0.001). After adjustment, delay was not associated with a lower rate of complete resection (OR 1.18, 95% CI 0.90-1.55, P = 0.224), which was consistent in elective patients only (OR 0.94, 95% CI 0.69-1.27, P = 0.672). Longer delays were not associated with poorer outcomes. CONCLUSION: One in 15 colorectal cancer patients did not receive their planned operation during the first wave of COVID-19. Surgical delay did not appear to compromise resectability, raising the hypothesis that any reduction in long-term survival attributable to delays is likely to be due to micro-metastatic disease

Outcomes from elective colorectal cancer surgery during the SARS-CoV-2 pandemic

This study aimed to describe the change in surgical practice and the impact of SARS-CoV-2 on mortality after surgical resection of colorectal cancer during the initial phases of the SARS-CoV-2 pandemic

Test of lepton universality in b→sℓ+ℓ−b \rightarrow s \ell^+ \ell^- decays

The first simultaneous test of muon-electron universality using $B^{+}\rightarrow K^{+}\ell^{+}\ell^{-}$ and $B^{0}\rightarrow K^{*0}\ell^{+}\ell^{-}$ decays is performed, in two ranges of the dilepton invariant-mass squared, $q^{2}$. The analysis uses beauty mesons produced in proton-proton collisions collected with the LHCb detector between 2011 and 2018, corresponding to an integrated luminosity of 9 $\mathrm{fb}^{-1}$. Each of the four lepton universality measurements reported is either the first in the given $q^{2}$ interval or supersedes previous LHCb measurements. The results are compatible with the predictions of the Standard Model.Comment: All figures and tables, along with any supplementary material and additional information, are available at https://cern.ch/lhcbproject/Publications/p/LHCb-PAPER-2022-046.html (LHCb public pages

Precision measurement of CP\it{CP} violation in the penguin-mediated decay Bs0→ϕϕB_s^{0}\rightarrow\phi\phi

A flavor-tagged time-dependent angular analysis of the decay $B_s^{0}\rightarrow\phi\phi$ is performed using $pp$ collision data collected by the LHCb experiment at % at $\sqrt{s}=13$ TeV, the center-of-mass energy of 13 TeV, corresponding to an integrated luminosity of 6 fb^{-1}. The $\it{CP}$-violating phase and direct $\it{CP}$-violation parameter are measured to be $\phi_{s\bar{s}s} = -0.042 \pm 0.075 \pm 0.009$ rad and $|\lambda|=1.004\pm 0.030 \pm 0.009$, respectively, assuming the same values for all polarization states of the $\phi\phi$ system. In these results, the first uncertainties are statistical and the second systematic. These parameters are also determined separately for each polarization state, showing no evidence for polarization dependence. The results are combined with previous LHCb measurements using $pp$ collisions at center-of-mass energies of 7 and 8 TeV, yielding $\phi_{s\bar{s}s} = -0.074 \pm 0.069$ rad and $|lambda|=1.009 \pm 0.030$. This is the most precise study of time-dependent $\it{CP}$ violation in a penguin-dominated $B$ meson decay. The results are consistent with $\it{CP}$ symmetry and with the Standard Model predictions.Comment: All figures and tables, along with any supplementary material and additional information, are available at https://cern.ch/lhcbproject/Publications/p/LHCb-PAPER-2023-001.html (LHCb public pages

Observation of a resonant structure near the Ds+Ds−D_s^+ D_s^- threshold in the B+→Ds+Ds−K+B^+\to D_s^+ D_s^- K^+ decay

An amplitude analysis of the $B^+\to D_s^+ D_s^- K^+$ decay is carried out to study for the first time its intermediate resonant contributions, using proton-proton collision data collected with the LHCb detector at centre-of-mass energies of 7, 8 and 13 TeV. A near-threshold peaking structure, referred to as $X(3960)$, is observed in the $D_s^+ D_s^-$ invariant-mass spectrum with significance greater than 12 standard deviations. The mass, width and the quantum numbers of the structure are measured to be $3956\pm5\pm10$ MeV, $43\pm13\pm8$ MeV and $J^{PC}=0^{++}$, respectively, where the first uncertainties are statistical and the second systematic. The properties of the new structure are consistent with recent theoretical predictions for a state composed of $c\bar{c}s\bar{s}$ quarks. Evidence for an additional structure is found around 4140 MeV in the $D_s^+ D_s^-$ invariant mass, which might be caused either by a new resonance with the $0^{++}$ assignment or by a $J/\psi \phi\leftrightarrow D_s^+ D_s^-$ coupled-channel effect.Comment: All figures and tables, along with any supplementary material and additional information, are available at https://cern.ch/lhcbproject/Publications/p/LHCb-PAPER-2022-018.html (LHCb public pages

First observation of a doubly charged tetraquark and its neutral partner

A combined amplitude analysis is performed for the decays $B^0 \rightarrow \overline{D}^0 D^+_s\pi^-$ and $B^+\rightarrow D^- D^+_s\pi^+$, which are related by isospin symmetry. The analysis is based on data collected by the LHCb detector in proton-proton collisions at center-of-mass energies of 7, 8 and 13$\,\rm{TeV}$. The full data sample corresponds to an integrated luminosity of 9$\,\rm{fb^{-1}}$. Two new resonant states with masses of $2.908\pm0.011\pm0.020\,\rm{GeV}$ and widths of $0.136\pm0.023\pm0.011\,\rm{GeV}$ are observed, which decay to $D^+_s\pi^+$ and $D^+_s\pi^-$ respectively. The former state indicates the first observation of a doubly charged open-charm tetraquark state with minimal quark content $[c\bar{s}u\bar{d}]$, and the latter state is a neutral tetraquark composed of $[c\bar{s}\bar{u}d]$ quarks. Both states are found to have spin-parity $0^+$, and their resonant parameters are consistent with each other, which suggests that they belong to an isospin triplet.Comment: All figures and tables, along with any supplementary material and additional information, are available at https://cern.ch/lhcbproject/Publications/p/LHCb-PAPER-2022-026.html (LHCb public pages