Disruption of the AMPK-TBC1D1 nexus increases lipogenic gene expression and causes obesity in mice via promoting IGF1 secretion

Tre-2/USP6, BUB2, cdc16 domain family member 1 (the TBC domain is the GTPase activating protein domain) (TBC1D1) is a Rab GTPase activating protein that is phosphorylated on Ser(231) by the AMP-activated protein kinase (AMPK) in response to intracellular energy stress. However, the in vivo role and importance of this phosphorylation event remains unknown. To address this question, we generated a mouse model harboring a TBC1D1(Ser231Ala) knockin (KI) mutation and found that the KI mice developed obesity on a normal chow diet. Mechanistically, TBC1D1 is located on insulin-like growth factor 1 (IGF1) storage vesicles, and the KI mutation increases endocrinal and paracrinal/autocrinal IGF1 secretion in an Rab8a-dependent manner. Hypersecretion of IGF1 causes increased expression of lipogenic genes via activating the protein kinase B (PKB; also known as Akt)–mammalian target of rapamycin (mTOR) pathway in adipose tissues, which contributes to the development of obesity, diabetes, and hepatic steatosis as the KI mice age. Collectively, these findings demonstrate that the AMPK–TBC1D1 signaling nexus interacts with the PKB–mTOR pathway via IGF1 secretion, which consequently controls expression of lipogenic genes in the adipose tissue. These findings also have implications for drug discovery to combat obesity

Trabajo de graduación influencia de vetas arenosas en la producción de caña de azúcar, Finca Monte Alegre, diagnóstico y servicios prestados en Ingenio La Unión, Santa Lucía Cotzumalguapa, Escuintla, Guatemala, C.A.

La presente investigación se realizó en El Ingenio La Unión, ubicado en Santa Lucía Cotzumalguapa, Escuintla, Guatemala, mediante el diagnóstico se determinó la situación actual del servicio de Sistemas de Información Geográfica (SIG) que el Departamento de SIA brinda a los usuarios del área agrícola de Ingenio La Unión. El Departamento de SIA cuenta con una herramienta llamada BIOSALC la cual un usuario de dicho departamento la utiliza para generar información de campo en tiempo real, dicha herramienta de administración de datos alimenta a un sitio web llamado reportes BioSalc, el sitio web contiene una ventana llamada SIA, en la cual existe un hipervínculo llamado GIS, en este sitio los usuarios pueden generar mapas temáticos de plagas, variedades, producción, madurante y cosecha, en términos generales el Departamento de SIA provee información georreferenciada a los siguientes departamentos: Agronomía, Investigación Agrícola, Ingeniería Agrícola, Aplicaciones Aéreas, Cosecha Alce y Transporte (CAT), dicha información es plasmada en mapas temáticos con extensión PDF, KML y PNG. Se seleccionaron tres lotes de producción con manejos agronómicos homogéneos entre sí (4.020, 7.160 y 13.08), y se establecieron dos tratamientos llamados; T1 (suelos con vetas de arena) y T2 (suelos sin veta de arena), haciendo uso de los Sistemas de Información Geográfica y ortofotografías (MAGA 2006) se identificaron las áreas de vetas de arena por lote de estudio, y fueron ubicadas cinco unidades experimentales aleatoriamente dentro de cada tratamiento, 10 unidades por lote, haciendo un total de 30 unidades experimentales de estudio, estas fueron diseñadas con la siguientes medidas: 10 metros de largo y ancho de surco de caña. Las variables estudiadas y analizadas por medio de una prueba de medias, fueron las siguientes: población, longitud de tallo, peso y producción de toneladas métricas de caña por hectárea. En términos generales se determinó que la producción de toneladas métricas de caña por hectárea disminuye al momento que el contenido de arena aumenta en la veta, debido a que las vetas presentan diferentes contenidos de arena entre ellas la variabilidad existe, por la textura del suelo. Por lo tanto es necesario un manejo agronómico diferente dentro de las vetas de arena para que la variabilidad de producción disminuya dentro de los lotes de estudio. Los servicios para el área de campo y gerencia agrícola de Ingenio La Unión, fueron: 1) Primera aproximación de la clasificación del porcentaje de área influenciada con veta de arena sobre el lote en fincas bajo administración de Ingenio La Unión, S.A. El servicio fue elaborado con el fin de tener digitalizadas y georreferenciadas las áreas con vetas de arena y obtener el porcentaje que influye la veta en la finca, el trabajo se realizó en fincas bajo administración de Ingenio La Unión para la Zafra 20142015. 2) Monitoreo del Rendimiento Potencial (Kg/Tm), mensual durante la Zafra 20142015. El servicio fue desarrollado para poder visualizar gráficamente a través de mapas electrónicos, el rendimiento potencial (Kg/Tm) por lote de producción, estos mapas se elaboraron cada fin de mes y fueron compartidos a los usuarios del área agrícola

Selección de genotipos promisorios de café (Coffea arabica L.) basados en caracteres agromorflógicos, resistencia a plagas y enfermedades en Finca Las Flores, Barberena, Santa Rosa, Guatemala, C.A.

El presente trabajo de investigación se realizó en la Finca Las Flores, Barberena, Santa Rosa, el objetivo fue seleccionar de genotipos promisorios de café (Coffea arabica L.) basados en caracteres agromorflógicos, resistencia a plagas y enfermedades del cultivo del café. Según la Asociación Nacional del Café (ANACAFE) las variedades de café cultivadas en Guatemala en orden de importancia son: Bourbón, Caturra, Catuaí y Pache Colis. Éstas variedades tienen problemas de plagas, enfermedades y disminuyen el rendimiento. Por ello, es importante evaluar nuevos genotipos con resistencia a plagas y enfermedades más importantes para el café en Guatemala. En la presente investigación se realizó la caracterización agromorfológica de 50 genotipos de café mejorados en Brasil, con alto potencial de rendimiento y con resistencia a plagas y enfermedades. Fueron establecidos en un ensayo sin diseño experimental en Barberena, Santa Rosa, en donde se hizo el estudio. La caracterización agromorfológica de 50 genotipos promisorios de café se realizó auxiliándose del descriptor de café adaptado a las condiciones de finca Las Flores, Santa Rosa (IPGRI, 1996). Con esto se conoció la variabilidad genética de los cafetos en estudio de acuerdo a las variables que se tomaron en el campo. Como testigo local se utilizó la variedad Caturra. En el análisis de la información se utilizó el software XLSTAT, EXCEL (2007), agrupando 22 variables de caracteres del tallo, hojas, flores y frutos. El método estadístico utilizado fue agrupamiento por conglomerados, coeficiente de Pearson y distancia eucledía al medio. La selección de los mejores genotipos promisorios se realizó en dos fases, fase de campo y fase de gabinete. La fase de campo con un grupo de expertos conocedores en temas de agronomía, fitomejoramiento y fitopatología, dónde se tomó como base el fenotipo y caracteres cualitativos como vigor, arquitectura de planta, color de fruto, rendimiento, plagas y enfermedades. La fase de gabinete se realizó con caracteres cuantitativos como: altura de planta, diámetro de tronco, área foliar, entre otros. Con estos datos se realizó un dendograma con 10 grupos fenotípicos. Los 10 genotipos promisorios de café seleccionados, basados en buenos caracteres agromorfológicos y de resistencia a plagas y enfermedades, estos fueron: híbrido 6 cruce 15-II-5 cv. 4; híbrido 7, cruce 6-IV-5 cv. 9, híbrido 13 cruce CIA-1-41-19 cv.3, híbrido 14 cruce CIA-316-16- cv.8; híbrido 31 cruce H-140-3-41 cv.8; híbrido 36 cruce H-145-17-17 cv.2, híbrido 41 cruce CIA 1-41-23 cv.73; híbrido 44 cruce CIA 1-41-23 cv.5; la mezcla de líneas 46 compuesta de CIA mezcla de línea cultivar 178 y la mezcla de líneas 49 CIA mezcla de línea cultivar 69. La selección de los genotipos promisorios de café resistentes a plagas y enfermedades se cuantificó intensidad de la enfermedad e incidencia de plagas en diferentes épocas del año, durante noviembre 2009 a diciembre 2011, en las condiciones ambientales de Barberena, Santa Rosa. En cuanto a enfermedades, se determinó susceptibilidad a roya, en los genotipos: 6, 31 y 36 que provienen de cruzas de Catuaí 62 y 99; con 30% de incidencia y severidad valor 3 de acuerdo a la escala utilizada. En el caso de cercospora amarilla y negra, se cuantificó 20% como valor máximo de incidencia y valores bajos de severidad. Para antracnosis, valor máximo de incidencia fue 20% y mínimo de 10%. En el caso de plagas, se presentó problema de minador con incidencia de 20%. El rendimiento promedio de los genotipos de café durante las dos primeras cosechas después de siembra, períodos de producción 2009-2011, fue de 1954.66 kg/ha. Los genotipos con mayor rendimiento fueron los identificados con los números: 14, 31, 46 y 49 con 2348.49 kg/ha, el menor rendimiento fue de 768.14 kg/ha que pertenece a los genotipos segregantes identificados con los números: 5a, 5b, 17a, 17b, 21a, 21b, 23a, 23b, 26a, 26b, 29a, 29b, 34a, 34b,35a, 37b, 40a y 40b. El rendimiento del testigo variedad Caturra fue de 920.35 kg/ha. Los genotipos promisorios de café seleccionados en esta investigación se ubicaron en 6 grupos fenotípicos. La calidad de bebida de los genotipos seleccionados, se reportó calidad tipo semidura y taza áspera para los identificados con los números: 13, 14 23a y 23b; el 50% restante, tipo duro con taza amarga y pertenecen a los genotipos de café identificados con los números: 41, 43, 44 y 49

Prospective evaluation of a rapid clinical metagenomics test for bacterial pneumonia

Background: The diagnosis of bacterial pathogens in lower respiratory tract infections (LRI) using conventional culture methods remains challenging and time-consuming.  Objectives: To evaluate the clinical performance of a rapid nanopore-sequencing based metagenomics test for diagnosis of bacterial pathogens in common LRIs through a large-scale prospective study.  Methods: We enrolled 292 hospitalized patients suspected to have LRIs between November 2018 and June 2019 in a single-center, prospective cohort study. Rapid clinical metagenomics test was performed on-site, and the results were compared with those of routine microbiology tests.  Results: 171 bronchoalveolar lavage fluid (BAL) and 121 sputum samples were collected from patients with six kinds of LRIs. The turnaround time (from sample registration to result) for the rapid metagenomics test was 6.4 ± 1.4 hours, compared to 94.8 ± 34.9 hours for routine culture. Compared with culture and real-time PCR validation tests, rapid metagenomics achieved 96.6% sensitivity and 88.0% specificity and identified pathogens in 63 out of 161 (39.1%) culture-negative samples. Correlation between enriched anaerobes and lung abscess was observed by Gene Set Enrichment Analysis. Moreover, 38 anaerobic species failed in culture was identified by metagenomics sequencing. The hypothetical impact of metagenomics test proposed antibiotic de-escalation in 34 patients compared to 1 using routine culture.  Conclusions: Rapid clinical metagenomics test improved pathogen detection yield in the diagnosis of LRI. Empirical antimicrobial therapy could be de-escalated if rapid metagenomics test results were hypothetically applied to clinical management

STRESS ANALYSIS ON NEW MULTILAYER CYLINDER WITH USE OF THIN INNER SHELL AND CROSS-HELICAL WOUND SHAPED-STEEL RIBBON FOR PRESSURE VESSELS

ABSTRACT In this paper, a stress analysis on a new type of multilayer cylinder using thin shell and cross-helically interlocked shapedsteel ribbon wound layers is carried out under the action of internal pressure based on the elastic and elastic-plastic mechanics. Keyword

Flexible Droop Coefficient-Based Inertia and Voltage Cascade Control for Isolated PV-Battery DC Microgrid

To realize the coordinated distribution of power in the multi-source system, maintain the charging balance among energy storage units, and improve the anti-interference capability of the bus voltage, a cascade control for an isolated PV-battery DC microgrid is proposed in this paper. First, to provide inertia for the microgrid so that it can cope with external disturbance, the parameters of the droop curve were adjusted by correlating the bus voltage variation rate, which improved the conventional droop control. Secondly, a nonsingular terminal sliding mode control was proposed to track voltage and current references and, thus, enhance the robustness of the DC microgrid. Moreover, the high-frequency chattering of the sliding mode control was inhibited with the exponential reaching law, and the Lyapunov function was utilized to verify the stability of the proposed nonsingular terminal sliding mode control method. Both the simulated and experimental results verified the correctness and effectiveness of the proposed method