Calsequestrins in skeletal and cardiac muscle from adult Danio rerio

Calsequestrin (Casq) is a high capacity, low affinity Ca2+-binding protein, critical for Ca2+-buffering in cardiac and skeletal muscle sarcoplasmic reticulum. All vertebrates have multiple genes encoding for different Casq isoforms. Increasing interest has been focused on mammalian and human Casq genes since mutations of both cardiac (Casq2) and skeletal muscle (Casq1) isoforms cause different, and sometime severe, human pathologies. Danio rerio (zebrafish) is a powerful model for studying function and mutations of human proteins. In this work, expression, biochemical properties cellular and sub-cellular localization of D. rerio native Casq isoforms are investigated. By quantitative PCR, three mRNAs were detected in skeletal muscle and heart with different abundances. Three zebrafish Casqs: Casq1a, Casq1b and Casq2 were identified by mass spectrometry (Data are available via ProteomeXchange with identifier PXD002455). Skeletal and cardiac zebrafish calsequestrins share properties with mammalian Casq1 and Casq2. Skeletal Casqs were found primarily, but not exclusively, at the sarcomere Z-line level where terminal cisternae of sarcoplasmic reticulum are located

Obtención de hidrógeno o gas de síntesis a partir de reformado de biogás utilizando catalizadores basados en perovskitas

En este trabajo se prepararon dos perovskitas, NiTiO₃ y LaNiO₃, y se evaluó su desempeño como catalizadores en la reacción de RTM. Además, se estudió el efecto de la temperatura y la concentración de los agentes oxidantes en la mezcla de alimentación de reacción sobre el desempeño de estos dos catalizadores sólidos.Facultad de Ingenierí

Gene expression profiling in slow-Type calf soleus muscle of 30 days space-flown mice

Microgravity exposure as well as chronic disuse are two main causes of skeletal muscle atrophy in animals and humans. The antigravity calf soleus is a reference postural muscle to investigate the mechanism of disuse-induced maladaptation and plasticity of human and rodent (rats or mice) skeletal musculature. Here, we report microgravity-induced global gene expression changes in space-flown mouse skeletal muscle and the identification of yet unknown disuse susceptible transcripts found in soleus (a mainly slow phenotype) but not in extensor digitorum longus (a mainly fast phenotype dorsiflexor as functional counterpart to soleus). Adult C57Bl/N6 male mice (n = 5) flew aboard a biosatellite for 30 days on orbit (BION-M1 mission, 2013), a sex and age-matched cohort were housed in standard vivarium cages (n = 5), or in a replicate flight habitat as ground control (n = 5). Next to disuse atrophy signs (reduced size and myofiber phenotype I to II type shift) as much as 680 differentially expressed genes were found in the space-flown soleus, and only 72 in extensor digitorum longus (only 24 genes in common) compared to ground controls. Altered expression of gene transcripts matched key biological processes (contractile machinery, calcium homeostasis, muscle development, cell metabolism, inflammatory and oxidative stress response). Some transcripts (Fzd9, Casq2, Kcnma1, Ppara, Myf6) were further validated by quantitative real-time PCR (qRT-PCR). Besides previous reports on other leg muscle types we put forth for the first time a complete set of microgravity susceptible gene transcripts in soleus of mice as promising new biomarkers or targets for optimization of physical countermeasures and rehabilitation protocols to overcome disuse atrophy conditions in different clinical settings, rehabilitation and spaceflight

Reformado catalítico de biogás sintético para obtener hidrógeno y/o gas de síntesis

El biogás se utiliza con frecuencia en aplicaciones de bajo valor como calefacción o combustible en motores. Por esta razón el reformado de biogás resulta una estrategia interesante para obtener productos de alto valor agregado como el gas de síntesis y/o hidrógeno a partir de una fuente energética no fósil y de carácter renovable

Ni METÁLICO GENERADO POR “EXSOLUTION” A PARTIR DE UNA MATRIZ TIPO PEROVSKITA DE NiTiO3: EMPLEO COMO CATALIZADOR ANÓDICO EN CELDAS SOFC

Es necesario desarrollar nuevas alternativas para los materiales empleados como ánodos en celdas tipo SOFC debido a la baja estabilidad que presentan estos materiales debida a las altas temperaturas de operación, la inestabilidad redox, la baja tolerancia al azufre y la tendencia a formar carbón que tienen los ánodos convencionales. En los últimos años, se han reportado trabajos que estudian distintos tipos de perovskitas como materiales anódicos para celdas tipo SOFC, debido a su excelente estabilidad estructural bajo atmósferas redox, su bajo costo de producción y su estabilidad mecánica y térmica. No obstante, resulta necesario mejorar la actividad y estabilidad catalítica que éstos presentan. El objetivo de la tesis es desarrollar nuevos catalizadores anódicos y para esto se sintetizó NiTiO3 (NTO) por el método de las sales fundentes, y además el mismo material impregnado con un 5% de Ni (N-NTO). Por medio de la caracterización estructural se observa que tanto NTO como N-NTO presentan estructuras cristalinas del tipo ilmenita luego de calcinarlos a 850°C. La caracterización redox por TPR indica que el proceso de reducción del NiTiO3 a Ni/TiO2 inicia a partir de 700 °C. Se observó la segregación superficial de nanopartículas de Ni de aproximadamente 26 nm desde la matriz de NTO, luego de reducir ambos materiales a 850°C. Las pruebas de actividad catalítica fueron llevadas a cabo en un reactor tubular de lecho fijo a presión atmosférica. Estas arrojaron excelentes valores de conversión y selectividad para la reacción de oxidación parcial de metano, atribuibles a la elevada dispersión de partículas de Ni segregadas y ancladas en la superficie del sólido. Los ensayos de estabilidad mostraron que el N-NTO mantuvo los valores de conversión de CH4 durante 100 hs de operación. Se evaluó el comportamiento electroquímico utilizando una celda SOFC simétrica del material N-NTO soportada en el electrolito, para la cual se obtuvo una resistencia a la polarización de 0.023 Ω cm2 en atmósfera de 7% H2/N2 a 750 °C, y se logró alcanzar un valor de densidad de potencia máxima de 273 mW cm−2 a 800 °C, utilizando Pt cátodo de referencia. Estos valores ubican al N-NTO como un material atractivo como ánodo SOFC, permitiendo llevar a cabo trabajos futuros en pos de mejorar las características del sistema

Calsequestrins new calcium store markers of adult Zebrafish cerebellum and optic tectum

Calcium stores in neurons are heterogeneous in compartmentalization and molecular composition. Danio rerio (zebrafish) is an animal model with a simply folded cerebellum similar in cellular organization to that of mammals. The aim of the study was to identify new endoplasmic reticulum (ER) calcium store markers in zebrafish adult brain with emphasis on cerebellum and optic tectum. By quantitative polymerase chain reaction, we found three RNA transcripts coding for the intra-ER calcium binding protein calsequestrin: casq1a, casq1b, and casq2. In brain homogenates, two isoforms were detected by mass spectrometry and western blotting. Fractionation experiments of whole brain revealed that Casq1a and Casq2 were enriched in a heavy fraction containing ER microsomes and synaptic membranes. By in situ hybridization, we found the heterogeneous expression of casq1a and casq2 mRNA to be compatible with the cellular localization of calsequestrins investigated by immunofluorescence. Casq1 was expressed in neurogenic differentiation 1 expressing the granule cells of the cerebellum and the periventricular zone of the optic tectum. Casq2 was concentrated in parvalbumin expressing Purkinje cells. At a subcellular level, Casq1 was restricted to granular cell bodies, and Casq2 was localized in cell bodies, dendrites, and axons. Data are discussed in relation to the differential cellular and subcellular distribution of other cerebellum calcium store markers and are evaluated with respect to the putative relevance of calsequestrins in the neuron-specific functional activity

EVALUACIÓN DEL CATALIZADOR NiTiO3 EN LA OXIDACIÓN PARCIAL DE METANO PARA CELDAS DE COMBUSTIBLES IT-SOFC

En este trabajo, se ha estudiado la preparación, caracterización, evaluación catalítica y la determinación de las propiedades eléctricas del NiTiO3. El sólido fue caracterizado por difracción de rayos X (DRX), reducción a temperatura programada (RTP), microscopia de barrido electrónico (SEM), microscopia de transmisión electrónica, análisis BET y espectroscopia de impedancia electroquímica (EIE). La actividad catalítica tanto en la oxidación parcial de metano fue determinada a presión atmosférica en un reactor de lecho fijo. Los primeros resultados catalíticos muestran que el NiTiO3 es activo y estable en ambas condiciones de reacción. Los resultados de espectroscopia de impedancia electroquímica del NiTiO3 sugieren que podría ser utilizado como catalizador anódico

Catalizador de NiTiO3 para ánodos de celdas SOFC

Las propiedades catalíticas del ánodo en las celdas SOFCs desempeñan un papel importante en el rendimiento global de la celda. Estas pilas de combustible pueden trabajar directamente con hidrocarburos o alcoholes debido a que la temperatura de trabajo es óptima para que ocurra la reacción de reformado de dichos combustibles, además de ser la adecuada para que ocurra la difusión de los gases a través del electrolito cerámico

Reformado catalítico de biogás sintético para obtener hidrógeno y/o gas de síntesis

En este trabajo se estudió el desempeño catalítico del NiTiO3 en dos reacciones de reformado de biogás sintético: reformado oxidativo con O2 (OxDR) y reformado triple con O2 y H2O (TRF). Para la reacción de OxDR se estudió el efecto de la relación O2/CH4 y CO2/CH4, mientras que para el TRF se estudió el efecto provocado al variar las relaciones O2/CH4 y H2O/CH4 en la alimentación.Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicada