Loan modifications and risk of default: a Markov chains approach

Dissertation presented as the partial requirement for obtaining a Master's degree in Statistics and Information Management, specialization in Risk Analysis and ManagementWith the housing crisis, credit risk analysis has had an exponentially increasing importance, since it is a key tool for banks’ credit risk management, as well as being of great relevance for rigorous regulation. Credit scoring models that rely on logistic regression have been the most widely applied to evaluate credit risk, more specifically to analyze the probability of default of a borrower when a credit contract initiates. However, these methods have some limitations, such as the inability to model the entire probabilistic structure of a process, namely, the life of a mortgage, since they essentially focus on binary outcomes. Thus, there is a weakness regarding the analysis and characterization of the behavior of borrowers over time and, consequently, a disregard of the multiple loan outcomes and the various transitions a borrower may face. Therefore, it hampers the understanding of the recurrence of risk events. A discrete-time Markov chain model is applied in order to overcome these limitations. Several states and transitions are considered with the purpose of perceiving a borrower’s behavior and estimating his default risk before and after some modifications are made, along with the determinants of post-modification mortgage outcomes. Mortgages loans are considered in order to take a reasonable timeline towards a proper assessment of different loan performances. In addition to analyzing the impact of modifications, this work aims to identify and evaluate the main risk factors among borrowers that justify transitions to default states and different loan outcomes

Análise de factores que influenciam a classe energética de uma fracção autónoma

O conforto térmico nas habitações e nos locais de trabalho é uma condição essencial para o bem-estar e produtividade. O novo Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios identifica as características fundamentais para esse conforto, e estabelece um patamar mínimo para todos os edifícios de habitação novos. A nova legislação sobre a certificação energética permitirá que cada fracção autónoma apresente um “Certificado de Desempenho Energético e do Ar Interior”, que dependerá das soluções adoptadas a nível construtivo e de projecto. Neste contexto, o principal objectivo deste estudo é o de sensibilizar todos os intervenientes do meio da construção, desde a fase de projecto até à fase final de obra, das opções mais vantajosas, levando em consideração os investimentos e respectivos períodos de retorno, que proporcionem um melhor desempenho energético dos edifícios do nosso país. Para tal, estudou-se o comportamento de duas fracções autónomas diferentes, mediante a consideração de várias características que influenciem a sua classificação energética, obtendo-se variações significativas

Sustainability and gender : are sustainable brands inclusive of men?

Environmental sustainability has long been on the top of mind of consumers and brands. Besides creating a safer planet and ensuring a cleaner environment, sustainable practices have become an asset for marketers and advertisers across the globe to develop higher brand equity and to compete for the attention of the most sustainable customers. However, most of the sustainable fashion and apparel brands are both owned by women and marketed to the female population. The literature has tried to gain knowledge on the exclusion of men through the consideration of personality and core socialization differences between the genders. New studies have arisen proposing new perspectives, namely a general association of sustainability and femininity. This study explores that association and indicates that sustainability may, indeed, affect consumers’ perceptions of masculine brands which embark on the sustainability train. This research also investigates how sustainability practices impact consumer-brand gender congruence and, thereby, attitude and behavior towards the brand.A sustentabilidade ambiental está cada vez mais no pensamento coletivo dos consumidores e das marcas. Para além da intenção de criar um planeta mais seguro e garantir que o ambiente se torna mais limpo, as práticas sustentáveis tornaram-se um importante ativo para os marketers e publicitários por todo o mundo, sendo essencial para a criação de brand equity e para ganharem a competição pela atenção de consumidores cada vez mais responsáveis. Todavia, a maioria das marcas sustentáveis na indústria da moda são detidas por mulheres e direcionadas para mulheres. A literatura tem procurado compreender a exclusão da população masculina através da consideração das diferenças de personalidade e da socialização de género. Novos estudos sugerem outras possibilidades, nomeadamente, uma associação geral e nuclear entre a sustentabilidade e a feminilidade. Este estudo explora esta conexão e mostra como, de facto, a sustentabilidade pode afetar a perceção do consumidor quanto às marcas tradicionalmente masculinas que embarcam numa jornada para se atualizarem e se tornarem mais sustentáveis. Adicionalmente, este estudo investiga como as práticas sustentáveis podem afetar a congruência de género entre a marca e os consumidores e, assim, a atitude e o comportamento perante a marca

Edp renováveis S.A. equity research: pathway towards green

This part of the EDPR equity research report sets the building blocks for the assumptions concerning the projections for the company. It goes from understanding how onshore wind and solar PV costs are expected to evolve and its role feeding in demand. Renewables capacity additions are still, in a big part, backed by government action and stimulus. Understanding the current regulatory environment and energy policies is key to estimate the potential size of the market, while also considering companies that are currently competing for market share, as well as new joiners coming from parallel industries, such as oil & gas

Partial teleportation of entangled atomic states

In this paper we propose a scheme for partially teleporting entangled atomic states. Our scheme can be implemented using only four two-level atoms interacting either resonantly or off-resonantly with a single cavity-QED. The estimative of losses occurring during this partial teleportation process is accomplished through the phenomenological operator approach technique.Comment: 4 pages, 3 figure

Biosynthesis and purification of DNA vectors as therapeutic approaches against Human Papillomavirus infection

Cervical cancer is one of the leading causes of death amongst women, especially in countries lacking suitable access to health and hygiene care. Contrarily to most cancers, which usually take origin in mutations related with the action of mutagenic or carcinogenic agents, the development of cervical cancer is strongly associated with infection by Human Papillomavirus (HPV). This virus is responsible for the expression of E6 and E7 oncoproteins, which interfere with the cell cycle regulation, affecting the cellular mechanisms of repair and proliferation of infected cells. In the last decades, DNA-based therapies, such as DNA vaccines or gene therapy, have been highly explored by researchers in the search of an efficient non-viral vector for the cervical cancer treatment. Plasmid DNA (pDNA) is a popular non-viral vector, which has been widely studied in the past decades for the development of a variety of DNA vaccines and gene therapy strategies. However, the presence of CpG motifs necessary to its amplification in prokaryotic hosts may lead to the activation of the immune system and to the degradation of this molecule before it can reach the target cells, in a gene therapy perspective. However, these same motifs may contribute to the recognition of this bioproduct by antigen presenting cells, facilitating the processing of pDNA as a DNA vaccine. Minicircle DNA (mcDNA) consists in a non-viral vector whose popularity has been largely increasing in the last years. This vector results from the recombination of a molecule, which is similar to conventional pDNA, named parental plasmid (PP). However, PP presents two recombination sites which, upon induction, give origin to the recombination of this molecule into two different molecules: one containing all the prokaryotic information necessary for PP amplification in prokaryotic hosts (miniplasmid – mP) and another containing all the information necessary for the therapeutic gene expression in eukaryotic cells (mcDNA). Considering its innovative character, it is crucial to develop suitable strategies for mcDNA preparation, with a purity that fits the requirements established by regulatory agencies such as European Medicines Agency (EMA) or Food and Drug Administration (FDA). Thus, this work was performed with two different perspectives regarding cervical cancer treatment, namely DNA vaccines and gene therapy. Firstly, concerning DNA vaccines, the application of an adequate purification strategy allowed to understand that the purity degree of the pDNA sample can significantly contribute for the increased expression of the target antigen. The application of a monolith modified with arginine ligands, comparatively to the use of commercially available techniques, allowed to retrieve a final DNA vaccine sample with higher supercoiled (sc) content, leading to a higher expression of the target proteins. Concomitantly, the development of nanocarriers composed by calcium carbonate and gelatin allowed the delivery of pDNA vaccine to dendritic cells, also known as antigen presenting cells, without detecting cytotoxicity. On the other hand, two different strategies for mcDNA purification were explored. Firstly, the preparation of a monolith modified with cadaverine ligands and its use in the purification of sc mcDNA allowed a recovery yield of 78.6% coupled with 98.4% purity. These results turned out to be very interesting considering the current mcDNA purification scenario in the literature. On the other side, size exclusion chromatography was also explored through the use of Sephacryl SF-1000 matrix. This strategy allowed to obtain a sc mcDNA yield of 66% alongside a purity of 98.35%. Despite 12 times more mass of pure sc mcDNA was obtained in one assay, the assay turned out to be approximately 8 times longer than the assays performed with the cadaverine modified monolith. In the end, two strategies were developed for sc mcDNA purification, each presenting its advantages and disadvantages. Nonetheless, both allowed the purification of mcDNA without resorting to PP specific genetic modifications, which implies that these strategies can be universally used for mcDNA purification. However, the need to implement an analytical methodology that allows to quantify sc mcDNA content in a fast, low cost and effective way led to the study of cadaverine-modified monolith with this purpose. Thus, a chromatographic method was implemented and validated to quantify sc mcDNA concentration present in a complex or pure sample, within a range of 1-25 μg/mL. Lastly, to study the effectiveness of miR-375 in the treatment of cervical cancer, in vitro studies were performed to evaluate the effect displayed by mcDNA-pri-miR-375 in the expression of E6 an E7 oncoproteins. Therefore, CaSki cell line model was used, which consists in metastatic cervical cancer cells infected by HPV-16. Also, a fibroblast cell line was used as a non-carcinogenic model for control. It was possible to identify the correct expression of miR-375, coupled with a decrease in E6 and E7 transcript and protein levels. Furthermore, it was observed that fibroblast viability was not affected, instead observing a decrease in transfected CaSki proliferation and viability. Thus, the application of mcDNA-pri-miR-375 as a possible therapeutic strategy should be more amply studied in the future. In the end, this thesis presents a scientific work that intends to contribute towards the scientific community with useful information for the potential development of new approaches for cervical cancer treatment, through the implementation of two biotechnological platforms. One of the strategies is based on the obtainment of a DNA vaccine, encoding E6 and E7 HPV antigens with the aim of activating two pathways of the immune system, the preventive/humoral and the therapeutic/cellular pathways, allowing the consequent elimination of the antigen-expressing and HPV-infected cervical cancer cells. The second strategy is focused on the obtainment of innovative gene therapy mcDNA vector, encoding pri-miR-375, to silence E6 and E7 HPV oncoproteins, allowing the direct targeting of infected cervical cancer cells, through the re-establishment of tumor suppressor proteins expression or function.O cancro do colo do útero é uma das principais causas de morte entre as mulheres, especialmente em países com acesso limitado a cuidados de saúde e higiene. Ao contrário da maioria dos cancros, que geralmente têm origem em mutações relacionadas com a ação de mutagénicos ou carcinogénicos, o desenvolvimento deste cancro em particular está fortemente associado à infeção pelo vírus do papiloma humano (HPV). Este vírus é responsável pela expressão de oncoproteínas que irão interferir com a regulação do ciclo celular, afetando os mecanismos de reparação e proliferação das células infetadas. As proteínas virais com maior ação oncogénica são as proteínas E6 e E7 do HPV, que por sua vez interferem com a expressão/ação das proteínas supressoras de tumor p53 e pRB, respetivamente. A alteração dos níveis de expressão/ação das proteínas supressoras de tumor pode levar à acumulação de erros irreparáveis nas células que se encontram em constante divisão, resultando na formação de massas celulares cancerígenas altamente proliferativas. Deste modo, identificando a expressão das proteínas E6 e E7 como as principais causas para o desenvolvimento do cancro do colo do útero, várias estratégias têm vindo a ser desenvolvidas no sentido de reverter ou controlar os efeitos associados a esta infeção, perspetivando o desenvolvimento de uma terapêutica efetiva. Nas últimas décadas, estratégias inovadoras como vacinação por DNA ou terapia génica têm sido alvo de grande foco por parte dos investigadores na procura de uma cura para o cancro do colo do útero. Enquanto as vacinas de DNA permitem exercer uma ação tanto terapêutica como preventiva contra a infeção por HPV através da estimulação/mobilização do sistema imunitário, a terapia génica permite aumentar ou silenciar a expressão de proteínas envolvidas no desenvolvimento da patologia. No caso das vacinas de DNA, têm surgido vários estudos com o intuito de direcionar a expressão das proteínas E6 e/ou E7 em células apresentadoras de antigénios, de forma a criar uma resposta imunológica humoral e celular contra estas proteínas. Esta estratégia, para além de ativar o sistema imunitário para o reconhecimento das células que apresentam estes antigénios (ação terapêutica), permite também a produção de linfócitos de memória que poderão ser ativados aquando de uma posterior infeção por HPV (ação preventiva). Por outro lado, a terapia génica tem como intuito atuar diretamente na massa cancerígena, induzindo a expressão de proteínas supressoras de tumor (como o caso das proteínas p53 e pRB) ou silenciando a expressão de proteínas malignas (como o caso das proteínas E6 e E7). No segundo caso existem diversas metodologias pelas quais o mecanismo de silenciamento pode ocorrer, desde a utilização de moléculas sintetizadas quimicamente até à utilização de moléculas naturalmente expressas pelo organismo capazes de regular a expressão de diversas proteínas, como por exemplo os microRNAs (miRs). Estes pequenos RNAs são responsáveis por regular a expressão de diversas proteínas através do seu silenciamento. A expressão de microRNAs tem sido recentemente associada ao cancro, dado que a sua desregulação pode levar a que haja uma maior apetência para desencadear os mecanismos responsáveis pelo desenvolvimento de cancro. Por exemplo, alguns trabalhos descrevem que os níveis de miR-375 estão significativamente diminuídos em amostras de cancro do colo do útero. Diferentes estudos identificaram que o aumento da expressão do miR-375 leva à diminuição dos níveis de expressão das proteínas E6 e E7, aliados ao aumento dos níveis de expressão das proteínas supressoras de tumor p53 e pRB. Em suma, tanto a estratégia de vacinas de DNA como terapia génica apresentam resultados promissores que poderão contribuir para o estabelecimento de uma abordagem terapêutica sólida e eficaz. No entanto existe uma problemática que afeta transversalmente estas estratégias e que se prende com o tipo de vetor utilizado para entregar e expressar a informação genética pretendida. Atualmente, os vetores virais têm vindo a ser amplamente utilizados em detrimento de vetores não-virais, como o DNA plasmídeo (pDNA), devido à eficácia terapêutica diminuída demonstrada pelos últimos, apesar de serem mais seguros e biocompatíveis para o paciente. Esta realidade levou a que vários investigadores se focassem no desenvolvimento de vetores não-virais inovadores que apresentam maior efeito terapêutico. O DNA minicircular (mcDNA) consiste num vetor de DNA não-viral cuja popularidade tem vindo a aumentar incrivelmente nos últimos anos. Este vetor advém da recombinação de uma molécula semelhante ao pDNA convencional, denominada plasmídeo parental (PP). Contudo, o PP apresenta dois locais de recombinação que, após indução, dão origem à recombinação desta molécula em duas moléculas filhas: uma contendo toda a informação procariota necessária para a amplificação do PP em hospedeiros procariotas (miniplasmídeo – mP) e outra contendo toda a informação necessária para a expressão do gene terapêutico em células eucariotas (mcDNA). A eliminação do conteúdo procariota leva a que o vetor de mcDNA apresente um tamanho reduzido, permitindo maior facilidade na internalização das células alvo, uma maior biocompatibilidade, eficácia terapêutica e segurança. Isto porque, as sequências procariotas presentes nos plasmídeos são responsáveis por desencadear respostas imunológicas adversas e consequentemente o silenciamento da expressão do gene alvo, o que fica controlado com a utilização de mcDNA. Tendo em conta a sua tecnologia de produção inovadora, existe a necessidade de desenvolver estratégias adequadas para a obtenção de mcDNA cuja pureza se enquadre nos valores estabelecidos pelas agências reguladoras como a European Medicines Agency (EMA) ou a Food and Drug Administration (FDA). Descrição do trabalho realizado Este trabalho baseou-se, numa primeira fase, no desenvolvimento de uma vacina de pDNA para a produção simultânea das proteínas antigénicas E6 e E7 do HPV, e numa segunda fase, no desenvolvimento de uma estratégia de terapia génica para o silenciamento das proteínas referidas através da obtenção de um vetor de mcDNA capaz de codificar o miR-375. Na abordagem sobre vacinas de pDNA, foram realizados estudos in vitro para perceber a importância que o método de purificação poderá ter na expressão das proteínas antigénicas codificadas na molécula de pDNA, seguindo-se o desenvolvimento de estratégias adequadas para a entrega da vacina em estudo. Para tal, a vacina de pDNA foi purificada por cromatografia de afinidade aplicando suportes monolíticos modificados com ligandos de arginina e posteriormente também foram explorados sistemas de carbonato de cálcio para avaliar a capacidade na entrega da vacina de pDNA às células apresentadoras de antigénio (células dendríticas). Na abordagem de terapia génica, o estudo do silenciamento das oncoproteínas E6 e E7 foi realizado através da construção de um vetor mcDNA codificante para o pri-miR-375. Tendo em conta o carácter inovador do mcDNA, foram desenvolvidos vários estudos no sentido de implementar metodologias adequadas para a sua purificação e caracterização. Para tal, foi explorado pela primeira vez um suporte monolítico modificado com ligandos de cadaverina, no sentido de isolar mcDNA na isoforma superenrolada (sc) de outras isoformas e constituintes bacterianos, bem como de resquícios do seu precursor PP presentes na amostra. Por outro lado, também foi explorada a cromatografia de filtração em gel para a purificação desta molécula através da utilização da matriz Sephacryl SF-1000. Além disso, foi implementada pela primeira vez uma metodologia analítica, baseada em cromatografia com o monolito modificado com cadaverina, para a avaliação do conteúdo de mcDNA presente em amostras simples e complexas. Por último, a avaliação da potencial ação terapêutica deste vetor foi iniciada tendo por base a transfeção de células CaSki, uma linha celular modelo para o cancro do colo do útero. Principais resultados alcançados Este trabalho foi realizado com duas perspetivas diferentes para o tratamento do cancro do colo do útero, considerando nomeadamente as vacinas de DNA e terapia génica. Primeiramente, no que concerne às vacinas de DNA, o estudo de purificação da vacina de pDNA por cromatografia de afinidade permitiu perceber que a estratégia utilizada contribui significativamente para a eficiente transfeção e expressão do gene codificado na respetiva molécula de pDNA. A utilização de um monolito modificado com ligandos de arginina, comparativamente à utilização de estratégias comercialmente disponíveis, permitiu obter um maior conteúdo da isoforma sc presente na amostra final da vacina de DNA, contribuindo para uma maior expressão das proteínas alvo. Posteriormente, um monólito com ligandos de arginina acoplados a um braço espaçador foi desenvolvido com o intuito de melhorar a acessibilidade dos ligandos, em comparação ao método de purificação previamente estabelecido, e assim melhorar a estratégia de purificação usada para a vacina de pDNA. Verificou-se que a capacidade de ligação da estratégia com braço espaçador é menor do que sem braço espaçador, provavelmente devido à ocupação de uma área maior pelo braço espaçador. Contudo, observou- se um aumento da pureza em condições de carregamento devido à eluição de isoformas não funcionais durante este passo, um fenómeno conhecido como sample displacement. Também se verificou que o desenvolvimento de nanossistemas compostos por carbonato de cálcio permitiu a encapsulação do pDNA e a transfeção de células dendríticas, não se revelando citotoxicidade para este tipo de sistemas. No que diz respeito ao estudo para potencial aplicação em terapia génica, foi inicialmente realizada a construção e produção do vector mcDNA contendo o gene de interesse, pri-miR-375, sendo posteriormente avaliadas duas estratégias diferentes para a purificação do mcDNA. Inicialmente, foi preparado um suporte cromatográfico monolítico modificado com ligandos de cadaverina em colaboração com a empresa BIA Separations, Eslovénia. Este suporte foi explorado pela primeira vez em cromatografia e a sua utilização na purificação da isoforma sc de mcDNA permitiu uma recuperação de 78,6% desta molécula, acoplada a uma pureza de 98,4%. Estes resultados foram alcançados através da estudo da influência do pH nas condições de ligação e eluição e explorando gradientes por passos com aumento da concentração de NaCl. Estes valores revelaram-se bastante promissores considerando as estratégias implementadas até à data na purificação de mcDNA. Adicionalmente, também foi explorada a cromatografia de filtração em gel através da utilização da matriz Sephacryl SF-1000, no sentido de se poder aumentar a quantidade de amostra de lisado injetada, e consequentemente a quantidade de mcDNA purificada por ensaio. Esta estratégia baseou-se na utilização de uma coluna cromatográfica com 60 cm de altura e 121 mL de matriz aliada a um gradiente isocrático com uma concentração mínima de NaCl, de forma a impedir ligações inespecíficas à matriz. Após a injeção de 2 mL de uma amostra de lisado de mcDNA, foi possível obter-se uma recuperação de 66% de mcDNA sc, com uma pureza de 98,35%. Apesar de esta estratégia ter permitido aumentar cerca de 12 vezes a quantidade de mcDNA puro obtido por ensaio em relação à metodologia anteriormente estudada, o tempo de cada ensaio foi 8 vezes superior ao tempo gasto com o monolito modificado com cadaverina, sugerindo que a seleção do método de purificação deverá ser de acordo com o objetivo final. Desta forma, foram desenvolvidas e caracterizadas duas estratégias de purificação de mcDNA sc, aplicando uma simples estratégia cromatográfica, sem implicar modificações genéticas específicas na molécula de PP. Estes resultados reforçam a versatilidade destas estratégias de purificação e potencial aplicação a qualquer tipo de mcDNA, independentemente do seu tamanho e constituição nucleotídica. Contudo, a necessidade de implementar uma metodologia analítica que permita quantificar o conteúdo de mcDNA sc de forma rápida, economicamente vantajosa e eficaz levou ao desenvolvimento e validação de um método cromatográfico analítico com o monolito modificado com cadaverina. Assim, foi estabelecida uma estratégia por passos com o aumento da concentração de NaCl durante cerca de 40 minutos para permitir a eluição de todas as espécies da coluna, capaz de quantificar a concentração de mcDNA sc presente numa amostra complexa ou pura, num intervalo de 1-25 μg/mL. A validação deste método passou pela avaliação da sua linearidade, precisão, exatidão e reprodutibilidade de acordo com as normas estabelecidas para o efeito. Para além disso, a utilização de diferentes pares de mcDNA-PP, de composição variada, permitiu observar a robustez deste método, dado que apenas pequenas alterações deverão ser feitas ao gradiente de forma a permitir a quantificação de diferentes moléculas de mcDNA. Por último, de forma a estudar o potencial do miR-375 como possível tratamento do cancro do colo do útero, estudos in vitro foram realizados para avaliar o efeito do vetor mcDNA-miR-375 na expressão das oncoproteínas E6 e E7. Para tal, foi utilizado o modelo de células CaSki, que consiste em células metásticas do cancro do colo do útero infetadas com HPV-16. Por outro lado, uma linha celular de fibroblastos foi utilizada como controlo não cancerígeno. Inicialmente foi verificada a expressão correta de miR-375, acompanhada de uma diminuição da expressão de E6 e E7, tanto a nível de transcritos como de proteína, comparando as células cancerígenas transfetadas com mcDNA com as mesmas células não transfetadas. Além disso, verificou-se que este vetor não afetou a viabilidade celular dos fibroblastos, apesar de nas células CaSki se ter verificado uma diminuição da proliferação celular ao longo do tempo assim como da viabilidade celular das mesmas. Estes resultados são indicativos que a utilização de vetor de mcDNA-miR-375 pode ser proposta como uma possível estratégia terapêutica que deverá ser mais explorada no futuro. Assim, esta tese pretende contribuir junto da comunidade científica com informação útil para o potencial desenvolvimento de novas abordagens para o tratamento do cancro do colo do útero, através da implementação de duas plataformas biotecnológicas. Uma das estratégias baseia-se no desenvolvimento de uma vacina de pDNA que codifica para os antigénios E6 e E7 do HPV com objetivo de ativar as duas vias do sistema imune, a via preventiva/humoral e principalmente a via terapêutica/celular, possibilitando consequentemente a eliminação das células do organismo que expressarem estes antigénios. A segunda estratégia tem como foco a obtenção de um vetor inovador de terapia génica, o mcDNA que codifica para o pri-miR-375 no sentido de silenciar as oncoproteínas E6 e E7 do HPV, permitindo uma ação direta sobre as células cancerígenas do colo do útero, por reposição da expressão ou função de proteínas supressoras de tumor.; ; ; ;

Improving pairs trading

This paper tests the Pairs Trading strategy as proposed by Gatev, Goetzmann and Rouwenhorts (2006). It investigates if the profitability of pairs opening after an above average volume day in one of the assets are distinct in returns characteristics and if the introduction of a limit on the days the pair is open can improve the strategy returns. Results suggest that indeed pairs opening after a single sided shock are less profitable and that a limitation on the numbers of days a pair is open can significantly improve the profitability by as much as 30 basis points per month