Correlación entre eventos tempranos de polaridad en la formación axonal

Tesis (Doctora en Ciencias Químicas) - - Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 2015La correcta función del sistema nervioso en organismos complejos, dependen de la existencia de un flujo direccional de la información y una correcta interacción entre las células neuronales, producto de la gran asimetría morfológica que presentan las neuronas. El desarrollo de una neurona polarizada típica con un único axón y varias dendritas ramificadas, requiere la acción de dos procesos coordinados, la especificación axonal temprana y el establecimiento de la polaridad neuronal que culmina con la formación de un axón. En este proceso de desarrollo intervienen tanto eventos intra como extracelulares. Ciertos fenómenos esenciales para el establecimiento de un axón, presentan una asimetría temprana en neuronas hipocampales morfológicamente no polarizadas (estadío 2 de desarrollo). Ejemplos de estos fenómenos son: la acumulación de los receptores del IGF- 1 activables en la membrana plasmática de un proceso menor (Sosa et al., 2006), el enriquecimiento de microtúbulos estables, rearreglo que se conserva en el axón (Witte et al., 2008). Así mismo también se observa un transporte selectivo del motor microtubular KIF5C, y una acumulación en la punta del proceso menor que se convertirá en el futuro axón (Jacobson et al., 2006). Sin embargo se desconocía hasta el momento si estos tres eventos eran fenómenos interdependientes o independientes para lo cual se diseñaron experimentos que permitieran evaluar esta posible correlación. En primer lugar, la acumulación temprana de microtúbulos más estables en una neurita direcciona el enriquecimiento de los RIGF- 1 en la membrana de esa neurita, ya que al modificar la estabilidad de los microtúbulos con diferentes drogas, se altera la localización en membrana de dicho receptor. Por otro lado la neurita que presenta una estabilización local de los microtúbulos es la misma neurita que acumula RIGF- 1 activables en la membrana. Por otro lado, el motor anterógrado KIF5C es esencial para el establecimiento de polaridad neuronal, ya que tras su silenciamiento génico con el uso de shRNA las neuronas hipocampales no son capaces de desarrollar un fenotipo polarizado. Además este motor axonal -que prefiere movilizarse por microtúbulos más estables- participa en el transporte polarizado de la SNARE sintaxiria 6, proteína necesaria para el anclaje de las vesículas precursoras de plasmalema (PPVs) conteniendo a los RIGF- 1. Estas vesículas son direccionadas preferencialmente hacia el proceso menor que se convertirá en el futuro axón. Este trabajo de tesis doctoral permitió demostrar que existe una interconexión entre los tres eventos descriptos anteriormente, esenciales para la formación de un axón y el establecimiento de polaridad neuronal.Fil: Oksdath Mansilla, Mariana. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas; Argentina

Photochemistry of N-(selenoalkyl)-phthalimides. Formation of N, Se-heterocyclic systems

A variety of N-(selenomethyl)alkyl-phthalimides (alkyl = -(CH2)n-; n = 2-5, 1a, b, d, e) and N-(selenobenzyl)propyl phthalimide (1c) were synthesized and their photochemistry was studied at λ = 300 nm. Steady-state photolysis and laser time-resolved spectroscopy studies confirmed that these reactions proceeded by direct or acetone-sensitized excitation followed by intramolecular electron transfer (ET) between Se atom and the phthalimide moiety. Two main pathways are possible after ET: proton transfer to the ketyl radical anion from the CH3Se+ or the -CH2Se+- moieties, yielding the corresponding biradicals. Collapse of these biradicals yields cyclization products with the respective endo or exo selenium-containing heterocycles. Competition between both proton transfer processes depends on the chain length of the alkyl spacer between the phthalimide and Se groups as well as the size of the cycle being formed.Fil: Oksdath Mansilla, Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Heredia, Adrián Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Argüello, Juan Elias. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Peñeñory, Alicia Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentin

Azide-alkyne cycloadditions in a vortex fluidic device: Enhanced "on water" effects and catalysis in flow

The Vortex Fluidic Device is a flow reactor that processes reactions in thin films. Running the metal-free azide-alkyne cycloaddition in this reactor revealed a dramatic enhancement of the "on water"effect. For the copper-catalyzed azide-alkyne cycloaddition, stainless steel or copper jet feeds were effective reservoirs of active copper catalyst.Fil: Oksdath Mansilla, Gabriela. Flinders University.; Australia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Kucera, Renata L.. Flinders University.; AustraliaFil: Chalker, Justin Mark. Flinders University.; AustraliaFil: Raston, Colin Llewellyn. Flinders University.; Australi

Deracemisation processes employing organocatalysis and enzyme catalysis

Deracemisation methods have demonstrated their importance in the preparation of chiral compounds in the last few years. In order to resolve a racemic mixture in a dynamic sense, one enantiomer of the starting material can be converted to the other through a deracemisation procedure, that can be achieved by different mechanisms based on stereoinversion or enantioconvergence, often involving two-opposite half reactions, with at least one of the reactions being enantioselective enough to finally obtain an enantioenriched chiral compound. The focus of this comprehensive review is on the application of deracemisation procedures in the present century in order to obtain optically active valuable compounds when employing non-metallic catalysts. Thus, the review will mainly focus on the use of different enzymatic preparations (purified enzymes, cell-free extracts or whole cell systems) and organocatalysts for the deracemisation of racemic mixtures. (Figure presented.).Fil: Aranda Álvarez, María del Carmen. Instituto de Recursos Naturales y Agrobiologia de Sevilla; EspañaFil: Oksdath Mansilla, Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Bisogno, Fabricio Román. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: de Gonzalo, Gonzalo. Universidad de Sevilla; Españ

CH3CH2SCH3+OH radicals: Temperature-dependent rate coefficient and product identification under atmospheric pressure of air

Relative rate coefficients have been determined for the gas-phase reaction of hydroxyl (OH) radicals with ethyl methyl sulfide (EMS) using isobutene as a reference compound. The experiments were performed in a 1080 L quartz glass photoreactor in the temperature range of 286-313 K at a total pressure of 760W10 Torr synthetic air using in situ FTIR absorption spectroscopy to monitor the concentration-time behaviors of reactants and products. OH radicals were produced by the 254nm photolysis of hydrogen peroxide (H2O 2). The kinetic data obtained were used to derive the following Arrhenius expression valid in the temperature range of 286-313 K (in units of cm3 molecule-1 s-1): k = (3.0±0:6) × 10-15 exp [(2457 ± 65)/=T]The rate coefficient displays a negative temperature dependence and low pre-exponential factor which supports the existence of an addition mechanism for the reaction involving reversible OH-adduct formation. The results are compared with previous data of other sulfides from the literature and are rationalized in terms of structure-reactivity relationships. Additionally, product identification of the title reaction was performed for the first time by the FTIR technique under atmospheric conditions. Sulfur dioxide, formaldehyde, and formic acid were observed as degradation products in agreement with the two possible reaction channels (addition/abstraction). Copyright © 2010 John Wiley and Sons, Ltd.Fil: Oksdath Mansilla, Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Peñeñory, Alicia Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Albu, Mihaela. Bergische Universitaet Wuppertal. Physikalische Chemie/FBC; AlemaniaFil: Barnes, Ian. Bergische Universitaet Wuppertal. Physikalische Chemie/FBC; AlemaniaFil: Wiesen, Peter. Bergische Universitaet Wuppertal. Physikalische Chemie/FBC; Alemania; AlemaniaFil: Teruel, Mariano Andres. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentin

Regioselective ohotocycloaddition of Saccharin Anion to π-Systems: Continuous-Flow synthesis of Benzosultams

Saccharin is a versatile scaffold to build up different heterocycles with relevance in asymmetric catalysis, agricultural chemistry, medicinal chemistry, and so forth. Here, we report a photochemical strategy to obtain seven-membered ring benzosultams in one step, using saccharin anion as starting material. The reaction can be improved in a photoflow reactor and its scope was evaluated. Furthermore, computational study at the CASPT2//CASSCF level of theory was also performed to rationalize the involved mechanism.Fil: Figueroa, Francisco Nicolas. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada; ArgentinaFil: Heredia, Adrián Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Peñéñory, Alicia B.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Sampedro, Diego. Universidad de la Rioja; ArgentinaFil: Argüello, Juan Elias. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Oksdath Mansilla, Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentin

3D-printed microplate inserts for long term high-resolution imaging of live brain organoids

Background: Organoids are a reliable model used in the study of human brain development and under pathological conditions. However, current methods for brain organoid culture generate tissues that range from 0.5 to 2mm of size, which need to be constantly agitated to allow proper oxygenation. The culture conditions are, therefore, not suitable for whole-brain organoid live imaging, required to study developmental processes and disease progression within physiologically relevant time frames (i.e. days, weeks, months). Results: Here we designed 3D-printed microplate inserts adaptable to standard 24 multi-well plates, which allow the growth of multiple organoids in pre-defined and fixed XYZ coordinates. This innovation facilitates highresolution imaging of whole-cerebral organoids, allowing precise assessment of organoid growth and morphology, as well as cell tracking within the organoids, over long periods. We applied this technology to track neocortex development through neuronal progenitors in brain organoids, as well as the movement of patient-derived glioblastoma stem cells within healthy brain organoids. Conclusions: This new bioengineering platform constitutes a significant advance that permits long term detailed analysis of whole-brain organoids using multimodal inverted fluorescence microscopy.Mariana Oksdath Mansilla, Camilo Salazar-Hernandez, Sally L. Perrin, Kaitlin G. Scheer, Gökhan Cildir, John Toubia, Kristyna Sedivakova, Melinda N. Tea, Sakthi Lenin, Elise Ponthier, Erica C. F. Yeo, Vinay Tergaonkar, Santosh Poonnoose, Rebecca J. Ormsby, Stuart M. Pitson, Michael P. Brown, Lisa M. Ebert, and Guillermo A. Gome

Rewiring Chemical Networks Based on Dynamic Dithioacetal and Disulfide Bonds

The control of the connectivity between nodes of synthetic networks is still largely unexplored. To address this point we take advantage of a simple dynamic chemical system with two exchange levels that are mutually connected and can be activated simultaneously or sequentially. Dithioacetals and disulfides can be exchanged simultaneously under UV light in the presence of a sensitizer. Crossover reactions between both exchange processes produce a fully connected chemical network. On the other hand, the use of acid, base or UV light connects different nodes allowing network rewiring.Fil: Orrillo, Alfredo Gastón. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Investigaciones para el Descubrimiento de Fármacos de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Investigaciones para el Descubrimiento de Fármacos de Rosario; ArgentinaFil: la Venia, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Química Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Química Rosario; ArgentinaFil: Escalante, Andrea Marta. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Investigaciones para el Descubrimiento de Fármacos de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Investigaciones para el Descubrimiento de Fármacos de Rosario; ArgentinaFil: Furlan, Ricardo Luis Eugenio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Investigaciones para el Descubrimiento de Fármacos de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Investigaciones para el Descubrimiento de Fármacos de Rosario; Argentin