Breast Cancer Biomarker Discovery in the Functional Genomic Age: A Systematic Review of 42 Gene Expression Signatures

In this review we provide a systematic analysis of transcriptomic signatures derived from 42 breast cancer gene expression studies, in an effort to identify the most relevant breast cancer biomarkers using a meta-analysis method. Meta-data revealed a set of 117 genes that were the most commonly affected ranging from 12% to 36% of overlap among breast cancer gene expression studies. Data mining analysis of transcripts and protein-protein interactions of these commonly modulated genes indicate three functional modules significantly affected among signatures, one module related with the response to steroid hormone stimulus, and two modules related to the cell cycle. Analysis of a publicly available gene expression data showed that the obtained meta-signature is capable of predicting overall survival (P < 0.0001) and relapse-free survival (P < 0.0001) in patients with early-stage breast carcinomas. In addition, the identified meta-signature improves breast cancer patient stratification independently of traditional prognostic factors in a multivariate Cox proportional-hazards analysis

Arquitectura de aplicaciones Enterprise

Es frecuente en la industria del software que el alcance de la arquitectura se restrinja a la definición de tecnologías a utilizar. De esta manera, los responsables de la arquitectura de software suelen trabajan solo en etapas previas al comienzo del desarrollo y con una definición vaga de la arquitectura. ¿Por qué consideramos que esta visión de la arquitectura no es adecuada para aplicaciones de tipo Enterprise? Porque: - La definición de la arquitectura no solo debe abarcar tecnología sino también definiciones conceptuales y, principalmente, pautas de uso de la arquitectura y de los frameworks elegidos; - El trabajo del equipo de arquitectura no concluye en la definción, sino que incluye una implementación y más aún, acompañamiento a lo largo del desarrollo. El efecto negativo que produce este problema en aplicaciones pequeñas puede no ser alto, pero en aplicaciones Enterprise puede ser la causa del fracaso del proyecto: poco reuso, baja productividad, alto acomplamiento a tecnologías, dificultad de mantenimiento y extensión, entre otros. Sobre la base de este problema, formulamos una definición de arquitectura sobre la que basamos nuestra tesis: “Soporte necesario para la construcción de los casos de uso, que ayude a garantizar el cumplimiento de los requerimientos no funcionales, asegure la calidad y maximice la productividad.Facultad de Informátic

Arquitectura de aplicaciones Enterprise

Es frecuente en la industria del software que el alcance de la arquitectura se restrinja a la definición de tecnologías a utilizar. De esta manera, los responsables de la arquitectura de software suelen trabajan solo en etapas previas al comienzo del desarrollo y con una definición vaga de la arquitectura. ¿Por qué consideramos que esta visión de la arquitectura no es adecuada para aplicaciones de tipo Enterprise? Porque: - La definición de la arquitectura no solo debe abarcar tecnología sino también definiciones conceptuales y, principalmente, pautas de uso de la arquitectura y de los frameworks elegidos; - El trabajo del equipo de arquitectura no concluye en la definción, sino que incluye una implementación y más aún, acompañamiento a lo largo del desarrollo. El efecto negativo que produce este problema en aplicaciones pequeñas puede no ser alto, pero en aplicaciones Enterprise puede ser la causa del fracaso del proyecto: poco reuso, baja productividad, alto acomplamiento a tecnologías, dificultad de mantenimiento y extensión, entre otros. Sobre la base de este problema, formulamos una definición de arquitectura sobre la que basamos nuestra tesis: “Soporte necesario para la construcción de los casos de uso, que ayude a garantizar el cumplimiento de los requerimientos no funcionales, asegure la calidad y maximice la productividad.Facultad de Informátic

Performance evaluation of anaerobic digestion and co-digestion of solid organic wastes in semicontinuosus reactors

PosterIn recent decades the anaerobic digestion of organic waste is a valid alternative for the production of renewable energies on farm animals. However, this process is vulnerable to inhibition by several factors, namely ammonia (NH3) and ammonium ion (NH4 +). High concentrations of these species, predominantly in monogastric animals (poultry and pig) manure, can seriously challenge anaerobic digestion. Mix of substrates (co‐digestion), dilution of manure and acclimation of microorganism, are some mechanisms studied to avoid the ammonia inhibition. The objective of the present research was to evaluate the performance of anaerobic digestion of cattle manure, poultry manure and the co‐digestion of this waste with fruit and vegetable waste.Instituto de Ingeniería RuralFil: Bres, Patricia Alina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto De Investigación Microbiología y Zoología Agrícola; ArgentinaFil: Bres, Patricia Alina. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Ingeniería Ambiental; ArgentinaFil: Beily, María Eugenia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto De Investigación Microbiología y Zoología Agrícola; ArgentinaFil: Butti, Mariano. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Prieto, Matías Fernando. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto De Investigación Microbiología y Zoología Agrícola; ArgentinaFil: Candal, Roberto Jorge. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Ingeniería Ambiental; ArgentinaFil: Crespo, Diana Elvira. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto De Investigación Microbiología y Zoología Agrícola; Argentin

Breast cancer biomarker discovery in the functional genomic age: A systematic review of 42 gene expression signatures

In this review we provide a systematic analysis of transcriptomic signatures derived from 42 breast cancer gene expression studies, in an effort to identify the most relevant breast cancer biomarkers using a meta-analysis method. Meta-data revealed a set of 117 genes that were the most commonly affected ranging from 12% to 36% of overlap among breast cancer gene expression studies. Data mining analysis of transcripts and protein-protein interactions of these commonly modulated genes indicate three functional modules signifcantly affected among signatures, one module related with the response to steroid hormone stimulus, and two modules related to the cell cycle. Analysis of a publicly available gene expression data showed that the obtained meta-signature is capable of predicting overall survival (P < 0.0001) and relapse-free survival (P < 0.0001) in patients with early-stage breast carcinomas. In addition, the identifed meta-signature improves breast cancer patient stratifcation independently of traditional prognostic factors in a multivariate Cox proportional-hazards analysis.Facultad de Ciencias Médica

Modulector: una plataforma como servicio para el acceso a bases de datos de micro ARNs

The remarkable growth in the volume of genomic data and the enormous variety of databases that store them make it essential to have efficient and effective integration mechanisms. Several tools are currently available that offer APIs (Application Programming Interfaces) that allow access to this information, which can be used both through programming languages and browsers from web services. However, in specific domains of bioinformatics such as the case of MicroRNAs -small RNA molecules of great interest due to their ability to regulate the activity of other genes- most of the solutions fall back on problems that make them difficult to use, including the lack of processes that simplify the updating of their databases as new information is published, inadequate response times, difficulty to guarantee scalability, lack of consistency in the data exchange format, extremely limited functionality, errors due to lack of maintenance, among other frequent problems. This paper presents Modulector, a solution that integrates information from genomic databases with microARN (miRNA) databases to simplify access to the different dimensions of microRNA information of interest (sequences, drugs and associated pathologies, regulated genes, scientific publications), with special emphasis on solving the common technical problems described above. Modulector provides access through a REST API (API Representational State Transfer), guarantees adequate response times and scalability, has sorting, filtering, searching, and pagination capabilities. The solution uses containers, simplifying deployment on any server, which makes it adaptable for most use cases where Modulector is to be used privately. All information returned by Modulector is normalized in JSON format, making it efficient for manipulation by any development tool. Modulector source code is available at https://github.com/omics-datascience/modulector.El notable crecimiento del volumen de datos genómicos y la enorme variedad de bases de datos que los almacenan, hacen indispensable disponer de mecanismos eficientes y eficaces de integración. En la actualidad se encuentran disponibles varias herramientas que ofrecen APIs (Interfaz de programación de aplicaciones) que permiten acceder a dicha información, que pueden ser utilizados tanto a través de lenguajes de programación como de navegadores a partir de servicios web. Sin embargo, en dominios específicos de la bioinformática como el caso de los micro ARN -pequeñas moléculas de ARN de gran interés por su capacidad de regular la actividad de otros genes- la mayoría de las soluciones recurren en problemas que dificultan su uso, incluyendo la falta de procesos que simplifiquen la actualización de sus bases de datos a medida que se publica nueva información, tiempos de respuesta inadecuados, dificultad para garantizar la escalabilidad, falta de consistencia en el formato de intercambio de datos, funcionalidad extremadamente limitada, errores por falta de mantenimiento, entre otros problemas frecuentes. En el presente trabajo se presenta Modulector, una solución que integra información de bases de datos genómicas, con bases de datos de micro ARNs (microARNs), para simplificar el acceso a las distintas dimensiones de información de los microARNs de interés (secuencias, fármacos y patologías asociadas, genes regulados, publicaciones científicas), poniendo especial énfasis en resolver las problemáticas técnicas comunes descritas anteriormente. Modulector brinda acceso a través de una API REST (API para la transferencia de estado representacional), garantiza tiempos de respuesta adecuados y escalabilidad, tiene capacidad de ordenamiento, filtro, búsqueda y paginado de resultados. La solución utiliza contenedores, simplificando el despliegue en cualquier servidor, lo que la hace adaptable para la mayoría de los casos de uso donde se quiere utilizar Modulector de manera privada. Toda la información retornada por Modulector se encuentra normalizada en formato JSON, haciéndola eficiente para su manipulación mediante cualquier herramienta de desarrollo. El código fuente de Modulector está disponible en https://github.com/omics-datascience/modulector

BioPlat: A software for human cancer biomarker discovery

Development of effective tools such as oligo-microarrays and next-generation sequencing methods for monitoring gene expression on a large scale has resulted in the discovery of gene signatures with prognostic/ predictive value in various malignant neoplastic diseases. However, with the exponential growth of gene expression databases, biologists are faced with the challenge of extracting useful information from these repositories. Here, we present a software package, BioPlat (Biomarkers Platform), which allows biologists to identify novel prognostic and predictive cancer biomarkers based on the data mining of gene expression signatures and gene expression profiling databases. BioPlat has been designed as an easy-to-use and flexible desktop software application, which provides a set of analytical tools related to data extraction, preprocessing, filtering, gene expression signature calculation, in silico validation, feature selection and annotation that leverage the integration and reuse of gene expression signatures in the context of follow-up data.Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicada

Modulector: a platform-as-a-service for access to microRNA databases

El notable crecimiento del volumen de datos genómicos y la enorme variedad de bases de datos que los almacenan, hacen indispensable disponer de mecanismos eficientes y eficaces de integración. En la actualidad se encuentran disponibles varias herramientas que ofrecen APIs (Interfaz de programación de aplicaciones) que permiten acceder a dicha información, que pueden ser utilizados tanto a través de lenguajes de programación como de navegadores a partir de servicios web. Sin embargo, en dominios específicos de la bioinformática como el caso de los micro ARN -pequeñas moléculas de ARN de gran interés por su capacidad de regular la actividad de otros genes- la mayoría de las soluciones recurren en problemas que dificultan su uso, incluyendo la falta de procesos que simplifiquen la actualización de sus bases de datos a medida que se publica nueva información, tiempos de respuesta inadecuados, dificultad para garantizar la escalabilidad, falta de consistencia en el formato de intercambio de datos, funcionalidad extremadamente limitada, errores por falta de mantenimiento, entre otros problemas frecuentes. En el presente trabajo se presenta Modulector, una solución que integra información de bases de datos genómicas, con bases de datos de micro ARNs (microARNs), para simplificar el acceso a las distintas dimensiones de información de los microARNs de interés (secuencias, fármacos y patologías asociadas, genes regulados, publicaciones científicas), poniendo especial énfasis en resolver las problemáticas técnicas comunes descritas anteriormente. Modulector brinda acceso a través de una API REST (API para la transferencia de estado representacional), garantiza tiempos de respuesta adecuados y escalabilidad, tiene capacidad de ordenamiento, filtro, búsqueda y paginado de resultados. La solución utiliza contenedores, simplificando el despliegue en cualquier servidor, lo que la hace adaptable para la mayoría de los casos de uso donde se quiere utilizar Modulector de manera privada. Toda la información retornada por Modulector se encuentra normalizada en formato JSON, haciéndola eficiente para su manipulación mediante cualquier herramienta de desarrollo. El código fuente de Modulector está disponible en https://github.com/omics-datascience/modulector.The remarkable growth in the volume of genomic data and the enormous variety of databases that store them make it essential to have efficient and effective integration mechanisms. Several tools are currently available that offer APIs (Application Programming Interfaces) that allow access to this information, which can be used both through programming languages and browsers from web services. However, in specific domains of bioinformatics such as the case of MicroRNAs -small RNA molecules of great interest due to their ability to regulate the activity of other genes- most of the solutions fall back on problems that make them difficult to use, including the lack of processes that simplify the updating of their databases as new information is published, inadequate response times, difficulty to guarantee scalability, lack of consistency in the data exchange format, extremely limited functionality, errors due to lack of maintenance, among other frequent problems. This paper presents Modulector, a solution that integrates information from genomic databases with microARN (miRNA) databases to simplify access to the different dimensions of microRNA information of interest (sequences, drugs and associated pathologies, regulated genes, scientific publications), with special emphasis on solving the common technical problems described above. Modulector provides access through a REST API (API Representational State Transfer), guarantees adequate response times and scalability, has sorting, filtering, searching, and pagination capabilities. The solution uses containers, simplifying deployment on any server, which makes it adaptable for most use cases where Modulector is to be used privately. All information returned by Modulector is normalized in JSON format, making it efficient for manipulation by any development tool. Modulector source code is available at https://github.com/omics-datascience/modulector.Secretaría de Ciencia y Técnic

Identificación de biomarcadores con poder pronóstico en cáncer: una perspectiva desde la ciencia de datos biomédicos y la bioinformática

En el estudio del cáncer, los perfiles de expresión génica tienen gran relevancia dado que permiten conocer la actividad de genes de interés en el tejido en análisis. El avance biotecnológico y la disminución de costos de secuenciación han permitido producir grandes volúmenes de datos moleculares incluidos los perfiles de expresión génica, que pueden ser analizados junto con los datos de supervivencia (recidiva de un tumor u óbito) para obtener información valiosa sobre el pronóstico del paciente. El objetivo es identificar perfiles de expresión que muestren asociación con características clínicamente accionables, como respuesta a un tratamiento o capacidad de recidiva del tumor. El análisis de estos grandes volúmenes de datos biomédicos requiere de conocimiento computacional, bioinformático y bioestadístico. La plataforma Bioplat permite democratizar estos análisis y es especialmente útil para equipos que tienen la experiencia biológica pero no la computacional/bioestadística. Además integra múltiples fuentes de datasets, permite incorporar datos propios y provee una base de datos curada. Ofrece puntos de extensión para que científicos de la computación puedan incorporar fácilmente nuevos algoritmos, herramientas o técnicas de machine learning

Delitos ambientales, sus consecuencias en la salud humana

El ambiente, nuestro entorno, es un bien jurídico que debemos proteger, tanto autoridades como ciudadanos. El planeta nos alberga a todos, pero las agresiones de distinto tipo lo deterioran y alteran su equilibrio. La contaminación de ríos por efluentes industriales constituyen un grave delito cometido sobre el ambiente. Pero también las pequeñas y permanentes contaminaciones con desechos cloacales de los cursos de agua, a veces inadvertidas o involuntarias. Éstas, además de agredir al ambiente ponen en riesgo la salud humana. En el nuevo Código Civil se da una regulación integra referida al ambiente, en particular en su art. 241 al referir a los presupuestos mínimos que deben respetarse en cuanto a los derechos de incidencia colectiva, sin embargo es necesario que leyes y normativas sean ampliamente divulgadas para que la comunidad toda se apropie de dichos conceptos. Es necesario que se apliquen estrictamente las regulaciones para cuidar directa e indirectamente a la salud humana, teniendo en cuenta que el suelo y el agua son reservorios de numerosas formas parasitarias infectantes y en ellos permanecen viables durante años. Según su ocupación las personas parasitadas pueden poner en riesgo a mayor cantidad de ciudadanos. Los manipuladores de alimentos en cualquier etapa de la cadena, si están parasitados son epidemiológicamente más riesgosos que personas dedicadas a otros rubros.Trabajo publicado en Acta Bioquímica Clínica Latinoamericana; no. 52, supl. 2, parte I, diciembre de 2018.Universidad Nacional de La Plat