Diseño y desarrollo de una pasarela de pagos automática con criptomonedas

Aunque las raíces del dinero digital se remontan a iniciativas anteriores a Bitcoin, fue este último quien catalizó la revolución de las criptomonedas, marcando un hito importante en la historia del dinero digital. El creador de Bitcoin, conocido con el seudónimo de Satoshi Nakamoto, fue quien rompió los moldes y trazó nuevos caminos con su sistema de pago descentralizado. El diseño de Bitcoin, basado en criptografía y redes distribuidas, permite transacciones seguras de una persona a otra sin la necesidad de intermediarios y de forma anónima. A lo largo de los años, se ha hecho evidente la necesidad de un control seguro y personal de sobre estos activos digitales. Los exchanges centralizados de intercambio de criptomonedas como Mt.Gox y FTX han sufrido quiebras y hackeos, mostrando los riesgos asociados que hay con el almacenamiento y custodia de las criptomonedas por terceros. Estas situaciones han enfatizado la importancia de mantener las criptomonedas en un lugar seguro bajo nuestro propio control. En la actualidad, hay disponibles muchas empresas que ofrecen pasarelas de pago con criptomonedas, pero presentan una serie de limitaciones, como son las comisiones por cada transacción, limitación de criptomonedas y redes disponibles con costes elevados. Además, al estar ubicadas en paraísos fiscales y opacos, corres el riesgo de que en cualquier momento tu cuenta sea bloqueada. Es aquí donde entra la pasarela de pagos propia para garantizar un nivel de seguridad superior y poseer en todo momento la propiedad de las criptomonedas sin tener intermediarios. Esta pasarela brinda dos opciones a la hora de realizar pagos: interactuando con billeteras como Metamask y Smart Contracts para asegurar la validez de las transacciones, o realizando pagos de forma manual desde exchanges, en cuyo caso los datos se comprueban directamente en la blockchain de la criptomoneda correspondiente. Esta solución, permite al usuario elegir entre un abanico de criptomonedas y redes distintas para pagar la menor cantidad de comisiones de red por cada transacción. La idea es incorporar esta pasarela de pago a un sitio web propio de venta de productos o servicios digitales relacionado con las inversiones y las criptomonedas

The MANGO Process for Designing and Programming Multi-Accelerator Multi-FPGA Systems

[EN] This paper describes the approach followed in the European FETHPC MANGO project to design and program systems made of multiple FPGAs interconnected. The MANGO approach relies on the instantiation and management of multiple generic and custom-made accelerators which can be programmed to communicate each other via shared memory and through synchronization registers. The paper introduces the low level architecture including the multi-FPGA interconnect deployed, the communication protocol and the architectural template-based approach to simplify the design process.This work is supported by the European Commission through MANGO project, under the Horizon 2020 FET-HPC program, grant number 671668.Tornero-Gavilá, R.; Flich Cardo, J.; Martínez Martínez, JM.; Picornell-Sanjuan, T.; Scotti, V. (2018). The MANGO Process for Designing and Programming Multi-Accelerator Multi-FPGA Systems. En Fourth International Workshop on Heterogeneous High-Performance Reconfigurable Computing (H2RC'18). ACM. http://hdl.handle.net/10251/114284

Innovative Desalination System Driven by a Solar Micro Gas Turbine for Off-Grid Applications

Past work by the authors has suggested that Solar micro Gas Turbines (SmGTs) can be used cost-effectively to produce electric power and heat for freshwater production through desalination, mainly in off-grid locations. This is further studied in this work, presenting a detailed description of system performance at design and part-load conditions, as well as the characteristics of the components of the SmGT and the desalination unit. To this end, the SmGT is assessed first, considering techniques that achieve a greater off-design performance such as incorporating Variable Inlet Guide Vanes (VIGVs) at the compressor inlet, and including the sensitivity to control strategies and ambient conditions, exploring their expectedly very negative impact on the SmGT performance. Water treatment system is comprised of two elements. A Reverse Osmosis desalination unit is driven by the electric power produced by the SmGT. This produces brine with high salt concentration to be partially treated further in a Zero Liquid Discharge (ZLD) unit driven by the exhaust gases of the microturbine (at about 250-300ºC), where the sensible heat of this stream is harvested by the ZLD unit to “dry” and concentrate the effluent. Finally, the potential and the operational limitations of the ZLD system are discussed, supplemented by an experimental proof of concept where its feasibility was verified

A Knowledge Graph Framework for Dementia Research Data

Dementia disease research encompasses diverse data modalities, including advanced imaging, deep phenotyping, and multi-omics analysis. However, integrating these disparate data sources has historically posed a significant challenge, obstructing the unification and comprehensive analysis of collected information. In recent years, knowledge graphs have emerged as a powerful tool to address such integration issues by enabling the consolidation of heterogeneous data sources into a structured, interconnected network of knowledge. In this context, we introduce DemKG, an open-source framework designed to facilitate the construction of a knowledge graph integrating dementia research data, comprising three core components: a KG-builder that integrates diverse domain ontologies and data annotations, an extensions ontology providing necessary terms tailored for dementia research, and a versatile transformation module for incorporating study data. In contrast with other current solutions, our framework provides a stable foundation by leveraging established ontologies and community standards and simplifies study data integration while delivering solid ontology design patterns, broadening its usability. Furthermore, the modular approach of its components enhances flexibility and scalability. We showcase how DemKG might aid and improve multi-modal data investigations through a series of proof-of-concept scenarios focused on relevant Alzheimer’s disease biomarkers

Effects of ultraviolet radiation on aquatic bryophytes

The depletion of the stratospheric ozone layer as a result of anthropogenic activities increases the ultraviolet-B (UV-B) irradiance at ground level. This may lead to harmful biological consequences affecting photosynthetic organisms. Mountain streams are especially exposed to a UV-B increase, and bryophytes play a key ecological role in them. In this paper, the effects of enhanced UV-B radiation on photosynthetic organisms in general and on bryophytes in particular are described. Hereafter, some results obtained by our group on the effects of UV-B on bryophytes from mountain streams are presented. Laboratory and field experiments show that these effects depend on the species, the environmental factors (such as temperature), and the origin of the samples (sun or shade conditions, low or high altitude). Among the variables measured, the maximum quantum yield of photosystem II (Fv/Fm) and the level of UV-absorbing compounds seem to be the most responsive to enhanced UV-B, but no variable responded in the same manner in every species. The potential use of aquatic bryophytes as bio-indicators of changes in ambient UV-B radiation would require an adequate selection of both variables and species. Promising variables are Fv/Fm, the concentration of UV-absorbing compounds (especially if they are analyzed individually) and DNA damage, whereas the liverwort Jungermannia exsertifolia subsp. cordifolia has been revealed to be a good bio-indicator species. Globally, the responses of aquatic bryophytes to UV-B radiation and their protecting systems are still poorly characterized, and thus further study is required under both controlled and field conditions.La degradación antropogénica de la capa de ozono estratosférico provoca un aumento de la radiación ultravioleta-B (UV-B) en la superficie de La Tierra. Esto puede causar consecuencias biológicas nocivas en los organismos fotosintéticos. Los arroyos de montaña están especialmente expuestos al aumento de UV-B, y los briófitos desempeñan un papel ecológico crucial en estos ecosistemas. En el presente artículo, se describen los efectos de un aumento de radiación UV-B sobre los organismos fotosintéticos en general y sobre los briófitos en particular. A continuación, se presentan algunos resultados obtenidos por nuestro grupo de investigación sobre los efectos de la radiación UV-B en briófitos de arroyos de montaña. Los experimentos realizados tanto en campo como en laboratorio muestran que dichos efectos dependen de la especie considerada, de los factores ambientales (como la temperatura) y de la procedencia de las muestras (aclimatadas a condiciones de sol o sombra, provenientes de baja o elevada altitud). Entre las variables analizadas, el rendimiento cuántico máximo del fotosistema II (Fv/Fm) y el nivel de compuestos absorbentes de radiación UV parecen ser las que mejor responden a un aumento de UV-B, pero ninguna variable responde de la misma manera en todas las especies. El uso potencial de los briófitos acuáticos como bioindicadores de cambios en los niveles naturales de radiación UV-B requiere una selección adecuada tanto de las variables analizadas como de las especies empleadas. Fv/Fm y la concentración de compuestos absorbentes de radiación UV (en especial si éstos son analizados individualmente), junto con los daños en el ADN, parecen ser las variables más prometedoras en este campo, mientras que la hepática Jungermannia exsertifolia subsp. cordifolia podría resultar una buena especie bioindicadora. Desde un punto de vista global, las respuestas de los briófitos acuáticos a la radiación UV-B, y los mecanismos protectores que utilizan para hacerle frente, están todavía poco caracterizados, y en consecuencia se necesita una mayor investigación en condiciones controladas y en campo

Phenyl acyl acids attenuate the unfolded protein response in tunicamycin-treated neuroblastoma cells.

Understanding how neural cells handle proteostasis stress in the endoplasmic reticulum (ER) is important to decipher the mechanisms that underlie the cell death associated with neurodegenerative diseases and to design appropriate therapeutic tools. Here we have compared the sensitivity of a human neuroblastoma cell line (SH-SY5H) to the ER stress caused by an inhibitor of protein glycosylation with that observed in human embryonic kidney (HEK-293T) cells. In response to stress, SH-SY5H cells increase the expression of mRNA encoding downstream effectors of ER stress sensors and transcription factors related to the unfolded protein response (the spliced X-box binding protein 1, CCAAT-enhancer-binding protein homologous protein, endoplasmic reticulum-localized DnaJ homologue 4 and asparagine synthetase). Tunicamycin-induced death of SH-SY5H cells was prevented by terminal aromatic substituted butyric or valeric acids, in association with a decrease in the mRNA expression of stress-related factors, and in the accumulation of the ATF4 protein. Interestingly, this decrease in ATF4 protein occurs without modifying the phosphorylation of the translation initiation factor eIF2α. Together, these results show that when short chain phenyl acyl acids alleviate ER stress in SH-SY5H cells their survival is enhanced

Supercritical Carbon Dioxide Cycles for Concentrated Solar Power Plants: A Possible Alternative for Solar Desalination

This manuscript investigates the supercritical carbon dioxide (sCO2) power cycle employed in the power block of concentrated solar power (CSP) plants—solar tower—as an alternative for solar desalination, developed with either distillation or reverse osmosis. This concept is investigated as a possible up-scaling of the SOLMIDEFF project, originally based on a hot-air micro gas turbine combined with a solar dish collector. For the upscaled concept, five different sCO2 cycles are considered, chosen amongst the best-performing configurations proposed in the literature for CSP applications, and modelled with Thermoflex software. The influence of ambient conditions is studied, considering two minimum cycle temperatures (35 °C and 50 °C), corresponding to Santa Cruz de Tenerife and Abu Dhabi, respectively. The results show that the low temperatures at the inlet of the heat rejection unit compromise the viability of distillation technologies. On the other hand, the high thermal efficiency achieved by these cycles, especially with the recompression and partial cooling layouts, reduces the specific energy consumption when combined with reverse osmosis (RO), below that of photovoltaic (PV)+RO. Feed-water preheating is explored as a solution to further reduce energy consumption, concluding that its actual interest is not clear and strongly depends on the location considered and the corresponding water quality standards.Spanish National R+D+i Programme RTI2018-102196-B-100University of Seville Internal Research Programme (Plan Propio de Investigación) contract No 2019/00000359Junta de Andalucía Programme for Youth Employment 2014–2020 (Phase 4

Intelligent monitoring for people assistance and safety

This expert systems special issue on ?Intelligent Monitoring for People Assistance and Safety? contains the revised and extended best papers dealing with different issues concerning people assistance and safety through intelligent monitoring and activity interpretation, presented at ?IWINAC 2011: the fourth International Work-Conference on the Interplay between Natural and Artificial Computation?

Estudio de la expresión génica microbiana frente a antimicrobianos de origen natural mediante el empleo de fusiones transcripcionales.

En la actualidad, las toxiinfecciones alimentarias son una de las principales causas de atención sanitaria en la Unión Europea, entre otros agentes causantes, se encuentra la bacteria Escherichia coli. El impacto de los brotes de origen alimentario, junto al elevado deterioro y desperdicio de los alimentos, exigen prolongar la vida útil de los alimentos manteniendo y asegurando su inocuidad. Para su consecución, muchos esfuerzos van destinados al desarrollo y aplicación de sistemas de conservación, por ejemplo el empleo de antimicrobianos naturales, sin embargo en ocasiones su utilización se encuentra limitado en la industria alimentaria. El empleo de herramientas moleculares, como el ensayo de la actividad β-galactosidasa, permite el estudio de los mecanismos de resistencia bacteriana frente a los métodos de conservación de los alimentos, a través de la evaluación de expresión génica, con objeto de una conservación más eficiente, y que asegure la protección del consumidor. El objetivo final de esta investigación fue el uso de esta técnica para evaluar la respuesta de E. coli frente a tratamientos sub-inhibitorios y letales de carvacrol. Este estudió evidenció que las respuestas microbianas de la bacteria E. coli frente al carvacrol varió en función de la intensidad y el tiempo de tratamiento. Genes como el rpoD, groEL, rpoH, cpsB, ostA y cpxP mostraron sobreexpresión frente al tratamiento sub-inhibitorio, lo que indicaría una implicación en la resistencia bacteriana frente al carvacrol en estas condiciones. Por el contrario, otros genes no revelaron una activación, o incluso mostraron represión, como rscF, degP, djlA, lon y cpxR, descartando el desempeño de un papel importante en la respuesta frente al compuesto. Sin embargo, únicamente el gen rpoH mantuvo su activación frente al mismo antimicrobiano en tratamientos letales, reforzando la idea de que la RNA polimerasa relacionada con la respuesta a estreses en las envolturas celulares, es clave en los mecanismos de resistencia bacteriana al carvacrol. Estos resultados permitirán el diseño de estrategias de conservación más adecuadas y de forma más eficiente en la industria alimentaria

Aislamiento y caracterización de variantes genéticas bacterianas resistentes como herramienta de estudio para la mejora de la conservación de alimentos.

La mejora e implementación de los métodos de conservación de los alimentos en la industria agroalimentaria precisa del conocimiento detallado de sus mecanismos de inhibición e inactivación microbiana. La aparición de cepas bacterianas resistentes en la cadena alimentaria puede comprometer la inocuidad y estabilidad de los alimentos. Sin embargo, a su vez, también pueden utilizarse como herramienta de estudio. La descripción de las bases fisiológicas responsables de la resistencia y de los mecanismos de respuesta celular permite aportar conocimiento para el diseño de estrategias de conservación más efectivas y eficientes.Por tanto, el principal objetivo de esta tesis doctoral fue la obtención de variantes genéticas bacterianas resistentes, y su caracterización fenotípica y genotípica, como estrategia para estudiar los mecanismos de resistencia celular frente al uso de antimicrobianos y otros métodos de conservación de los alimentos. Concretamente, se ha abordado por primera vez el aislamiento de variantes genéticas resistentes de Staphylococcus aureus, Salmonella enterica Typhimurium y Listeria monocytogenes mediante el uso de aceites esenciales (AE) y sus constituyentes individuales (CI), con el fin de conocer las bases de sus propiedades antimicrobianas, así como profundizar en la repercusión de la aparición de estas variantes en la cadena alimentaria.En primer lugar, se realizó la puesta a punto de la metodología para la realización de ensayos de evolución, mediante la exposición prolongada a concentraciones subinhibitorias o la aplicación de tratamientos letales, logrando el aislamiento de variantes genéticas bacterianas frente a AE y CI. La determinación de la concentración mínima inhibitoria (CMI) y la concentración mínima bactericida (CMB) de las variantes aisladas y su comparación con las respectivas cepas parentales, demostraron la aparición de variantes resistentes y tolerantes frente a AE y CI tras los ensayos de evolución mediante ambos protocolos:- S. aureus frente a carvacrol, citral, óxido de limoneno y AE de naranja mediante dosis subinhibitorias.- S. Typhimurium frente a carvacrol, mediante dosis subinhibitorias y tratamientos letales, y frente a AE de tomillo mediante tratamientos letales.- L. monocytogenes frente a AE de tomillo mediante dosis subinhibitorias y tratamientos letales.No obstante, la aparición de variantes genéticas resistentes no habría sido provocada por un aumento de la frecuencia mutagénica tras la utilización de AE y CI, sino probablemente por la presión selectiva ejercida sobre las poblaciones bacterianas que permitió seleccionar aquellas variantes con mayor resistencia. La caracterización fenotípica mediante el estudio de cinéticas de crecimiento en presencia de los AE y CI y la obtención de curvas de supervivencia tras tratamientos letales, permitió explicar cómo estas variantes resistentes emergerían a lo largo de los ensayos de evolución. Por un lado, debido a una mejor adaptación y mayor velocidad de crecimiento en los ensayos a dosis subinhibitorias y, por otro lado, a causa de una mayor supervivencia bacteriana en los ensayos de tratamientos letales. Además de presentar una mayor supervivencia frente a los agentes de selección, algunas de las variantes resistentes revelaron el desarrollo de resistencia cruzada frente a otras tecnologías de conservación como los tratamientos térmicos, o frente a antibióticos como aminoglucósidos, betalactámicos, quinolonas y tetraciclinas. La secuenciación genómica de las variantes genéticas resistentes permitió identificar las mutaciones seleccionadas a través de los ensayos de evolución frente a los AE y CI. Estas modificaciones genéticas fueron localizadas en reguladores transcripcionales relacionados con la respuesta celular al estrés oxidativo (soxR yfhP), enzimas relacionadas con la síntesis y reparación de las membranas celulares (accA, lmo1647), proteínas receptoras y de transporte de membrana (fepA, nirC, trkA) y diversas enzimas metabólicas (aroC, hepT, nirB), entre otras. Cabe destacar que las variaciones genéticas localizadas en soxR revelaron ser una de las principales causas del aumento de resistencia y tolerancia frente a los AE y CI, así como de la resistencia cruzada frente a antibióticos. De esta manera, se confirma el importante papel del estrés oxidativo en el mecanismo de inhibición e inactivación de estos antimicrobianos y se señala a las envolturas celulares como una de las principales estructuras diana de los AE y CI, así como de las diferentes tecnologías de conservación de los alimentos frente a las que se observó resistencia cruzada.Por otro lado, el incremento de resistencia y tolerancia frente a AE se mantuvo e incluso fue mayor en un alimento modelo, leche desnatada, revelando el riesgo microbiológico que puede suponer la aparición de variantes resistentes en la cadena alimentaria.De forma complementaria al objetivo principal, se evaluó el empleo de técnicas de emulsificación y encapsulación con el fin de facilitar y potenciar el empleo de AE y CI como conservantes alimentarios o biocidas. La preparación de nanoemulsiones, con tween 80 y etanol, y encapsulaciones, con zeínas y ciclodextrinas, permitió mejorar la estabilidad y la hidrosolubilidad de los AE y CI manteniendo, e incluso en algunos casos, mejorando sus propiedades antimicrobianas cuando se aplicaron de forma única o combinada con otras tecnologías de conservación, como los tratamientos térmicos o los pulsos eléctricos de alto voltaje.El desarrollo de esta Tesis Doctoral supone la puesta a punto de herramientas para el aislamiento y caracterización de variantes genéticas bacterianas resistentes frente a métodos de conservación de alimentos. Estos estudios, además de evidenciar la aparición de variantes resistentes que pueden llegar a suponer un riesgo alimentario, permiten describir estructuras y rutas metabólicas relacionadas con la resistencia celular y, de tal modo, aportan información sobre los mecanismos de inhibición e inactivación bacteriana, lo que resulta imprescindible para mejorar las estrategias de conservación de los alimentos. En esta Tesis Doctoral se ha abordado el estudio de antimicrobianos naturales, concretamente de AE y sus CI, que pueden ser utilizados individualmente o en procesos combinados en la conservación de alimentos. Los principales resultados de este trabajo se han recogido en un capítulo de libro y 9 artículos científicos, uno de ellos de revisión bibliográfica. El empleo de AE y CI a diferentes concentraciones facilitó el desarrollo de protocolos de aislamiento de variantes resistentes tanto mediante métodos de inhibición como de inactivación microbiana, de forma que pueden ser fácilmente implementados para el estudio de otros métodos de conservación. En este sentido, el diseño experimental puesto a punto en esta tesis doctoral permite dar continuidad a esta línea de investigación en mi grupo de investigación, habiéndose ya iniciado el aislamiento y caracterización de variantes genéticas bacterianas resistentes frente a otros métodos de conservación de los alimentos como el calor, las altas presiones hidrostáticas o los pulsos eléctricos de alto voltaje, etc., y de este modo, profundizando en sus mecanismos de inhibición o inactivación y resistencia bacteriana, así como en las implicaciones que pudieran ocasionar en el ámbito de la Salud Pública.<br /