Improving clustering with metabolic pathway data

Background: It is a common practice in bioinformatics to validate each group returned by a clustering algorithm through manual analysis, according to a-priori biological knowledge. This procedure helps finding functionally related patterns to propose hypotheses for their behavior and the biological processes involved. Therefore, this knowledge is used only as a second step, after data are just clustered according to their expression patterns. Thus, it could be very useful to be able to improve the clustering of biological data by incorporating prior knowledge into the cluster formation itself, in order to enhance the biological value of the clusters. Results: A novel training algorithm for clustering is presented, which evaluates the biological internal connections of the data points while the clusters are being formed. Within this training algorithm, the calculation of distances among data points and neurons centroids includes a new term based on information from well-known metabolic pathways. The standard self-organizing map (SOM) training versus the biologically-inspired SOM (bSOM) training were tested with two real data sets of transcripts and metabolites from Solanum lycopersicum and Arabidopsis thaliana species. Classical data mining validation measures were used to evaluate the clustering solutions obtained by both algorithms. Moreover, a new measure that takes into account the biological connectivity of the clusters was applied. The results of bSOM show important improvements in the convergence and performance for the proposed clustering method in comparison to standard SOM training, in particular, from the application point of view. Conclusions: Analyses of the clusters obtained with bSOM indicate that including biological information during training can certainly increase the biological value of the clusters found with the proposed method. It is worth to highlight that this fact has effectively improved the results, which can simplify their further analysis.Fil: Milone, Diego Humberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional; ArgentinaFil: Stegmayer, Georgina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional; ArgentinaFil: Lopez, Mariana Gabriela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Kamenetzky, Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Carrari, Fernando Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; Argentin

The Graphicahedron

The paper describes a construction of abstract polytopes from Cayley graphs of symmetric groups. Given any connected graph G with p vertices and q edges, we associate with G a Cayley graph of the symmetric group S_p and then construct a vertex-transitive simple polytope of rank q, called the graphicahedron, whose 1-skeleton (edge graph) is the Cayley graph. The graphicahedron of a graph G is a generalization of the well-known permutahedron; the latter is obtained when the graph is a path. We also discuss symmetry properties of the graphicahedron and determine its structure when G is small.Comment: 21 pages (European Journal of Combinatorics, to appear

Tareas de crianza de padres mexicanos con hijos adolescentes

Se describe la frecuencia con la que los padres mexicanos realizan tareas de crianza en una muestra de 670 padres varones de la zona metropolitana del Valle de Toluca, Estado de México, que tuvieran hijos adolescentes de entre 12 y 17 años de edad. Con la confiabilidad de un Alpha de Cronbach 0.98, se aplicó el Cuestionario de tareas de crianza para padres de Rink y Knot-Dickscheit (2002). En contraste con el contexto sociocultural mexicano tradicional, los resultados muestran que las ocho tareas de crianza contempladas en el instrumento son consideradas relevantes por los padres e indican que se encuentran involucrados en el proceso de crianza cotidiana.Se describe la frecuencia con la que los padres mexicanos realizan tareas de crianza en una muestra de 670 padres varones de la zona metropolitana del Valle de Toluca, Estado de México, que tuvieran hijos adolescentes de entre 12 y 17 años de edad. Con la conÀabilidad de un Alpha de Cronbach 0.98, se aplicó el Cuestionario de tareas de crianza para padres de Rink y Knot-Dickscheit (2002). En contraste con el contexto sociocultural mexicano tradicional, los resultados muestran que las ocho tareas de crianza contempladas en el instrumento son consideradas relevantes por los padres e indican que se encuentran involucrados en el proceso de crianza cotidiana

Ferroptosis in plants: regulation of lipid peroxidation and redox status

Regulated cell death (RCD) is an essential process that plays key roles along the plant life cycle. Unlike accidental cell death, which is an uncontrolled biological process, RCD involves integrated signaling cascades and precise molecular-mediated mechanisms that are triggered in response to specific exogenous or endogenous stimuli. Ferroptosis is a cell death pathway characterized by the iron-dependent accumulation of lipid reactive oxygen species. Although first described in animals, ferroptosis in plants shares all the main core mechanisms observed for ferroptosis in other systems. In plants as in animals, oxidant and antioxidant systems outline the process of lipid peroxidation during ferroptosis. In plants, cellular compartments such as mitochondria, chloroplasts and cytosol act cooperatively and coordinately to respond to changing redox environments. This particular context makes plants a unique model to study redox status regulation and cell death. In this review, we focus on our most recent understanding of the regulation of redox state and lipid peroxidation in plants and their role during ferroptosis.Fil: Distefano, Ayelen Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Lopez, Gabriel Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Bauer, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Zabaleta, Eduardo Julian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Pagnussat, Gabriela Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentin

AcMNPV Core Gene ac109 Is Required for Budded Virion Transport to the Nucleus and for Occlusion of Viral Progeny

The Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus (AcMNPV) ac109 core gene has been previously characterized as an essential late gene. Our results showed that budded virions could be detected in supernatants of infected Sf-9 cells, even when ac109 knockout viruses displayed a single-cell infection phenotype. Moreover, confocal microscopy analysis revealed that budded virions can enter the cytoplasm but are unable to enter the cell nucleus. This defect could be repaired by complementing ac109 in trans. In addition, polyhedra of normal size could be detected in Sf-9 nuclei infected with ac109 knockout viruses. However, electron microscopy demonstrated that these occlusion bodies were empty. Altogether, these results indicate that ac109 is required for infectivity of both phenotypes of virus.Instituto de BiotecnologíaFil: Alfonso, Victoria. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Maroniche, Guillermo Andrés. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola; ArgentinaFil: Reca, Sol Rita. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Lopez, Maria Gabriela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Biotecnología; Argentina.Fil: Del Vas, Mariana. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Taboga, Oscar Alberto. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Biotecnología; Argentin

A Complex Journey: Cell Wall Remodeling, Interactions, and Integrity During Pollen Tube Growth

In flowering plants, pollen tubes undergo a journey that starts in the stigma and ends in the ovule with the delivery of the sperm cells to achieve double fertilization. The pollen cell wall plays an essential role to accomplish all the steps required for the successful delivery of the male gametes. This extended path involves female tissue recognition, rapid hydration and germination, polar growth, and a tight regulation of cell wall synthesis and modification, as its properties change not only along the pollen tube but also in response to guidance cues inside the pistil. In this review, we focus on the most recent advances in elucidating the molecular mechanisms involved in the regulation of cell wall synthesis and modification during pollen germination, pollen tube growth, and rupture.Fil: Cascallares, María Milagros. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Setzes, Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Marchetti, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Lopez, Gabriel Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Distefano, Ayelen Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Cainzos, Maximiliano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Zabaleta, Eduardo Julian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Pagnussat, Gabriela Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentin

Ferroptosis in plants: triggers, proposed mechanisms and the role of iron in modulating cell death

Regulated cell death plays key roles during essential processes along the plant life cycle. It takes part of specific developmental programs and maintains the organism homeostasis in response to unfavorable environments. Ferroptosis is a recently discovered iron-dependent cell death pathway characterized by the accumulation of lipid reactive oxygen species. Ferroptosis in plants shares all the main hallmarks described for ferroptosis in other systems. Those specific features include biochemical and morphological signatures that seem conserved among species. However, plant cells have specific metabolic pathways and a high degree of metabolic compartmentalization. Together with their particular morphology, these features add more complexity to the plant ferroptosis pathway. In this review, we summarize the most recent advances in elucidating the roles of ferroptosis in plants, focusing on specific triggers, main players and underlying pathways.Fil: Distefano, Ayelen Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Lopez, Gabriel Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Setzes, Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Marchetti, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Cainzos Gelabert, Maximiliano Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Cascallares, María Milagros. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Zabaleta, Eduardo Julian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Pagnussat, Gabriela Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentin

Heat stress in Marchantia polymorpha: sensing and mechanisms underlying a dynamic response

Sensing and response to high temperatures are crucial to prevent heat-related damage and to preserve cellular and metabolic functions. The response to heat stress is a complex and coordinated process that involves several subcellular compartments and multi-level regulatory networks that are synchronized to avoid cell damage while maintaining cellular homeostasis. In this review, we provide an insight into the most recent advances in elucidating the molecular mechanisms involved in heat stress sensing and response in Marchantia polymorpha. Based on the signaling pathways and genes that were identified in Marchantia, our analyses indicate that although with specific particularities, the core components of the heat stress response seem conserved in bryophytes and angiosperms. Liverworts not only constitute a powerful tool to study heat stress response and signaling pathways during plant evolution, but also provide key and simple mechanisms to cope with extreme temperatures. Given the increasing prevalence of high temperatures around the world as a result of global warming, this knowledge provides a new set of molecular tools with potential agronomical applications.Fil: Marchetti, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Cainzos Gelabert, Maximiliano Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Cascallares, María Milagros. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Distefano, Ayelen Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Setzes, Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Lopez, Gabriel Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Zabaleta, Eduardo Julian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Pagnussat, Gabriela Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; Argentin

Intervención sobre la calidad de aguas en el cinturón hortícola Platense.

Los productores ubicados en las distintas zonas del Cinturón Hortícola Platense (Arana, Los Hornos, Etcheverri, El Peligro, Colonia Urquiza, etc.) se caracterizan, en su mayoría, por ser productores de origen boliviano dedicados fundamentalmente a la producción de hortalizas de hoja. Cultivan en pequeñas superficies arrendadas (de 0,5 a 3 has) ubicadas en el interior de antiguas quintas horticolas de grandes extensiones . Sus viviendas, casillas de madera con altos niveles de precariedad y hacinamiento, se encuentran a pocos metros del invernáculo, tornándose difusos los límites entre la actividad productiva y la actividad doméstica. No tienen acceso a cloacas, ni a agua de red. Por este motivo, los productores se preocuparon por la calidad del agua con que contaban tanto para riego como para uso domiciliario. La falta de accesibilidad a agua potable pone en riesgo tanto la producción, como la salud de los productores y sus familias. Ante esta realidad, desde el proyecto de Extensión “Análisis de Potabilidad de Aguas en La Plata y alrededores”, trabajando en conjunto con los técnicos del Programa “Cambio Rural” del INTA, nos propusimos realizar un relevamiento del agua empleada en distintas zonas de producción hortícola del Gran La Plata. Este trabajo fue realizado en forma conjunta entre los estudiantes, bajo supervisión de los docentes, y la comunidad rural que trabaja en la producción hortícola. El proyecto apunta a que tanto los integrantes, los estudiantes participantes, y los destinatarios, los trabajadores rurales, puedan reconocer al agua potable como un elemento fundamental para garantizar el derecho a la salud pública. Asimismo, se propone al proyecto como una herramienta para construir soluciones y diseñar estrategias para garantizar el acceso a agua potable. Durante el proyecto se analizó la potabilidad del agua de 30 productores según los parámetros del Código Alimentario Argentino (CAA). Los resultados obtenidos indicaron que el 75% de las muestras tenían algún tipo de contaminación microbiológica (presencia de Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, coliformes). Por otro lado, el 40% de las muestras superaban los niveles de nitrato permitidos en el CAA. Estos resultados fueron presentados a los productores y sus familias, y discutidos en talleres organizados en conjunto con el INTA. Alli, se debatieron los resultados obtenidos, y se plantearon posibles métodos de potabilización a pequeña escala. Asimismo, se pensaron en conjunto con los productores, diferentes alternativas para solucionar el problema del agua contaminada