Institutional Repository CICESE (Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada)
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Reef Physical Functionality, indicator of functional diversity on reef fishes assemblages from Islas Marietas National Park, Nayarit, Mexico
No full textLa ecología funcional se basa en el uso de rasgos funcionales; características de las especies (morfológicas, fisiológicas, comportamiento) medidas a nivel individual que influencian el rendimiento de una especie, siendo de gran utilidad para determinar cambios dentro del ecosistema. El presente trabajo busca evaluar la funcionalidad física como indicador de disponibilidad de hábitat de peces y su relación con la diversidad funcional. La funcionalidad física del arrecife se evaluó mediante el IFA integrando datos de cobertura coralina, complejidad estructural y tasa de calcificación. La estructura de los ensamblajes de peces se analizó mediante el cálculo de índices de diversidad funcional (riqueza, equitatividad y divergencia) con base en cuatro rasgos funcionales (tamaño corporal, movilidad, tipo de agregación y dieta). La relación entre la diversidad funcional del ensamblaje y el IFA se evaluó mediante un análisis de regresión lineal. El IFA fue influenciado de manera positiva por la presencia Pocilloporidos al generar un mayor aporte a la funcionalidad física (FF) y consecuentemente, una mayor provisión de hábitat. Por el contrario, el IFA disminuyó con la presencia de Porites panamensis debido a su baja tasa de calcificación.La diversidad funcional de los ensamblajes no presentó variaciones temporales, atribuible a una baja variabilidad entre los sitios debido a una alta cercanía, baja variacion batimétrica y alta conectividad. La relación entre el IFA y la riqueza funcional de los ensamblajes se atribuye a que sitios con mayor funcionalidad física otorgan disponibilidad de hábitat y refugio contra la depredación a especies crípticas, de talla pequeña y juveniles; ya que, especies de este tipo se asocian a hoyos similares a su tamaño corporal y la supervivencia de las mismas aumenta en sustratos más complejos.Functional diversity it’s based on functional traits; characteristics of species (morphological, physiological, behavior) measured at individual level that impact their performance and have great utility to determine changes within the ecosystem. This work aims to evaluate physical functionality as indicator of fish habitat availability and its relationship with functional diversity. The physical functionality of the reef was evaluated using the RFI, integrating data on coral cover, structural complexity, and calcification rate. The structure of the fish assemblages was analyzed by calculating functional diversity index (richness, evenness, and divergence) based on four functional traits (body size, mobility, type of aggregation and diet). The relationship between functional diversity and RFI was evaluated using linear regression analysis. The RFI was influenced on positive way for the presence of Pocilloporids due to the great contribution to physical functionality (PF) creating more habitat availability. For the other hand, the RFI was influenced on negative way for the presence of Porites panamensis due their low calcification rate. The functional diversity of the assemblages did not present temporal variations, attributable to a low variability between the sites due high proximity, low bathymetric variation and high connectivity. The relationship between RFI and the functional richness of the assemblages is attributed to fact that sites with greater physical functionality provide more availability of habitat and refuge against predation to cryptic, small and juvenile species; species of this type are associate with holes similar to their body size and their survival increases in more complex substrates
Manufacturing of Gold Nanoparticles within Nanostructured Aluminum Oxide (γ-Al2O3) with Spherical Cavities
No full textLos catalizadores basados en nanopartículas de oro han generado gran interés, gracias a su capacidad de ser selectivos en la promoción de reacciones específicas o en la producción de productos deseados, minimizando la formación de productos secundarios no deseados; sus propiedades electrónicas únicas; y su utilización bajo condiciones ambientales. Sin embargo, la desventaja principal de los catalizadores de oro es la sinterización de las nanopartículas debido a su baja temperatura de fusión, lo que provoca la pérdida de actividad catalítica y la desactivación del catalizador. Una de lassoluciones que ofrece el uso de la nanociencia y la nanotecnología es la utilización de soportes nanoestructurados que den mejor estabilidad a las nanopartículas y las protejan de la desactivación. En este trabajo se sintetizaron catalizadores basados en nanopartículas de oro soportados y encapsulados en alúmina macroporosa, por un método de impregnación húmeda asistida por ultrasonido; un método sencillo, rápido y ecológico. El desempeño catalítico de materiales sintetizados se analizó mediante espectroscopía UV-Visible in-situ en la reducción de 4-Nitrofenol a 4-Aminofenol. Así mismo, se presentan las caracterizaciones por TEM, SEM, FT-IR, espectroscopía UV-Visible, y XRD de catalizadores obtenidos. Se obtuvieron catalizadores altamente activos con alto rendimiento gracias al uso de un soporte nanoestructurado.Catalysts -based on gold nanoparticles have recently gained interest due to their ability to selectively promote specific catalytic reactions or produce desired products, while minimizing the formation of unwanted byproducts, their unique electronic properties, and their utilization under ambient conditions. However, the main drawback of gold catalysts is the sintering of nanoparticles due to their low melting temperature, which leads to loss of catalytic activity and catalyst deactivation. One of the solutions offered by nanoscience and nanotechnology is the use of nanostructured supports that provide better stability to the nanoparticles and protect them from deactivation. In this work, gold nanoparticle-based catalysts supported and encapsulated in macroporous alumina were synthesized using a simple, fast, and eco-friendly method of ultrasound-assisted wet impregnation. The catalytic performance of synthetized materials was evaluated by in-situ UV-Visible spectroscopy in the reduction of 4-Nitrophenol to 4-Aminophenol. In addition, their characterization by TEM, SEM, FT-IR, UV Visible spectroscopy and XRD are presented. Highly active catalysts with high performance were obtained thanks to the use of a nanostructured supports
First-principles calculations focused on the study of MXenes with potential applications in energy storage devices
No full textFirst-principles studies of Ti/Ta-based ordered alloy MXenes have demonstrated their viability as anode material in Li-ion batteries due to their promising electrochemical properties. However, the influence of surface functional groups on the atomic-scale lithiation processes remains unknown. In this thesis, we employ first-principles density functional theory (DFT) calculations to investigate the thermodynamic stability, structural characteristics, and electrochemical properties of O-, F-, Cl-, and OH-functionalized Ti2Ta2C3 ordered alloy MXenes during Li intercalation. Our calculations reveal surface functionalization with O, F, Cl, and OH is thermodynamically stable, indicating their viability as functional groups. Also, we identify the H3 high symmetry site as the most favorable configuration for Li intercalation. To evaluate electrochemical performance, electrochemical characterization is carried out employing open circuit voltage (OCV) curves. Our findings demonstrate changes in storage capacities depending on the functional group, with O-functionalized MXenes exhibiting larger storage capacities in contrast to other functional groups in Ti2Ta2C3 MXene anode materials. The theoretical single-layer gravimetric storage capacities for O-, F-, and Cl-functionalized Ti2Ta2C3 MXene anodes are 91.77, 52.38, and 24.21 mAh/g, respectively. OH-functionalized MXenes failed to show thermodynamic stability during lithiation and favored Li cluster formation over an intercalation process. These results show how functional groups affect the potential performance of Ti2Ta2C3 MXene materials in energy storage applications and provide insights for correctly selecting the functional group of the host material.Mediante cálculos de primeros principios se ha demostrado la viabilidad del MXene formado por la aleación ordenada Ti/Ta como material anódico en baterias de iones de litio, esto debido a sus propiedades electroquímicas prometedoras. Sin embargo, la influencia de los grupos funcionales superficiales en el proceso atómico de litiación permanecen desconocidos. En esta tésis, empleamos cálculos de primeros principios basados en la Teoría del Functional de la Densidad (DFT) para investigar la estabilidad termodinámica, las características estructurales y las propiedades electroquímicas del MXene de aleación ordenada Ti2Ta2C3 funcionalizado con grupos O, F, Cl y OH, durante el proceso de intercalación de iones de litio. Nuestros cálculos demuestran la estabilidad termodinámica de la funcionalización superficial con grupos O, F, Cl y OH, indicando su viabilidad como grupos funcionales. Adicionalmente, identificamos el sitio de alta simetría H3 como la configuración más estable para la intercalación de Li. Para evaluar el rendimiento electroquímico, se realizó la caracterización electroquímica empleando curvas de voltage de circuito abierto (OCV). Nuestros hallazgos demuestran cambios en la capacidad de almacenamiento dependiendo del grupo funcional, siendo el MXene funcionalizado con oxígenos el que exhibe mayores capacidades de almacenamiento en contrastre con los otros grupos funcionales presentes en el MXene Ti2Ta2C3. Las capacidades gravimétricas de almacenamiento para los ánodos de Ti2Ta2C3 de una sola capa funcionalizados con O, F y Cl son 91.77, 52.38 y 24.21 mAh/g, respectivamente. Los MXenes funzionalizados con grupos OH no mostraron estabilidad termodinámica durante el proceso de litiación y favorecieron la formación de clusters de Li en su lugar. Estos resultados demuestran cómo los grupos funcionales cambian el rendimiento potencial de MXenes de Ti2Ta2C3 en aplicaciones de almacenamiento de energía y proporciona información para seleccionar correctamente el grupo funcional del material base
Search for an optimal subset of molecular descriptors for QSAR modeling
No full textEn la actualidad, se estima que más de 10 millones de vertebrados son utilizados cada año en estudios toxicológicos. Dadas estas circunstancias, varias agencias regulatorias están impulsando activamente a la comunidad científica para el desarrollo de una alternativa a la experimentación con animales. Entre las alternativas existentes se pueden encontrar los estudios in-silico, especialmente los métodos de Relación Cuantitativa Estructura-Actividad (QSAR por sus siglas en inglés), los cuales se destacan como uno de los más utilizados. Los estudios QSAR se basan en la hipótesis de que compuestos estructuralmente similares presentan una actividad similar, lo que permite predecir la actividad de nuevos compuestos en función de compuestos estructuralmente similares, para los cuales se definió su actividad de forma experimental. Estudios han demostrado que la selección del subconjunto “óptimo” de las variables (descriptores moleculares) que caracterizan estructuralmente los compuestos tiene mayor importancia para la construcción de un modelo QSAR robusto que la estrategia de modelación utilizada. Actualmente, los descriptores moleculares (DMs) utilizados para la modelación QSAR son calculados con herramientas computacionales que no tienen en cuenta si estos caracterizan bien la actividad que se quiere modelar y los compuestos que se están analizando. En este trabajo se describen las limitaciones del enfoque actual, teniendo en cuenta que, si se sigue este enfoque, se puede pasar por alto información relevante al suponer que el conjunto de DMs calculado caracteriza bien las estructuras químicas que se están analizando, cuando en realidad puede que esto no suceda. Estas limitaciones se deben principalmente a que dichas herramientas limitan el número de DMs que calculan, restringiendo el dominio de los parámetros en los que se definen los algoritmos que calculan los DMs, parámetros que definen el Espacio de Configuración de Descriptores (DCS por sus siglas en inglés). En este trabajo se propone relajar estas restricciones en un enfoque DCS abierto, de manera que se pueda considerar inicialmente un universo más amplio de DMs y que estos caractericen de manera adecuada las estructuras a modelar. La generación de DMs se aborda entonces como un problema de optimización multicriterio, y para darle solución, dos algoritmos evolutivos son propuestos. Estos algoritmos incluyen conceptos de coevolución cooperativa para medir la sinergia entre descriptores moleculares ...Currently, it is estimated that more than 10 million vertebrates are used per year for toxicological studies. Numerous regulatory agencies are actively advocating for the development of alternative methods to avoid unnecessary experimentation on animals. Among the existing alternatives in silico studies, especially Quantitative Structure Activity Relationships (QSAR) methods, stands out as one ofthe most widely used approaches. QSAR Methods are based on the premise that molecules with similar structures presents similar activities, which makes it possible to predict the activity of new compounds based on structurally similar compounds, for which their activity has been defined experimentally. Studies have demonstrated that the selection of the “optimal” set of molecular descriptors (MDs) is more important to build a robust QSAR models than the choice of the learning algorithm. Nowadays, the molecular descriptors (MD) used for QSAR modeling are calculated using computational tools that do not consider whether they accurately characterize the activity to be modeled and the compounds being analyzed. We demonstrate here that this approach may miss relevant information by assuming that the initial universe of MDs codifies, when it does not, all relevant aspects for the respective learning task. We argue that the limitation is mainly because of the constrained intervals of the parameters used in the algorithms that compute the MDs, parameters that define the Descriptor Configuration Space (DCS). We propose to relax these constraints in an open CDS approach, so that a larger universe of MDs can initially be considered, and these descriptors can adequately characterize the structures to be modeled. We model the MD generation as a multicriteria optimization problem, and two genetic algorithms-based approaches are proposed to solve it. These algorithms include cooperative-coevolutionary concepts to consider the synergism between theoretically different MDs during the evolutionary process. As a novel component, the individual fitness function is computed by aggregating four criteria via the Choquet Integral using a fuzzy non-additive measure. Experimental outcomes on benchmarking chemical datasets show that models created from an “optimized” sets of MDs present greater probability to achieve better performances than models created from sets of MDs obtained without optimizing their DCSs. Therefore, it can be concluded that the proposed algorithms are more suitable .
Conocimiento Ancestral y su Relevancia para la Comprensión Ambiental
No full textEl conocimiento originario se refiere a la sapiencia, las prácticas y las creencias colectivas de las comunidades ancestrales que se han desarrollado durante un gran número de generaciones en estrecha relación con su entorno. Este tipo de conocimiento tiene una inmensa relevancia. Acopia valiosa información sobre la gestión sostenible de los recursos naturales. Hace énfasis en la interdependencia de los seres humanos y la naturaleza. También permite la conservación de la biodiversidad y promueve la comprensión integral del medioambiente. Los sistemas de conocimiento ancestral enfatizan la importancia de la armonía, la reciprocidad y el respeto por el mundo natural. Además el conocimiento
tradicional proporciona excelentes perspectivas sobre las relaciones ecológicas, y también sobre estrategias locales de adaptación. Este trabajo pretende contribuir al reconocimiento del valor del conocimiento de los pueblos originarios sobre el medio ambiente. Se enfatiza además que Integrarlo para la comprensión ambiental puede fomentar una apreciación más profunda de las interconexiones entre los humanos y el mundo natural. Se concluye que en lo relativo al medioambiente, los sistemas de conocimiento ancestral proporcionan perspectivas epistemológicas alternativas a aquellas asociadas al saber convencional basado en las contribuciones de la ciencia. Reconocer el valor de los conocimientos de los puebles originarios enriquece la comprensión general de las cuestiones ambientales
Characterization of the effect of T cells during osteoclastogenesis and the development of bone metastasis under the control of the tumor microenvironment in mice
No full textLa metástasis ósea es una complicación común en pacientes en estados avanzados de cáncer de mama y de próstata. Los tratamientos actuales son paliativos, tratamientos como la inmunoterapia basada en linfocitos T son muy prometedores para el tratamiento del cáncer, sin embargo, se desconoce si podría beneficiar a los pacientes con metástasis ósea. Como modelo singénico, utilizamos las células de cáncer de mama 4T1 para causar metástasis ósea en ratones, Balb/C. Los ratones con un sistema inmune normal, presentaron un incremento significativo en la metástasis osteolítica al compararlos con ratones sin linfocitos T (p85% de los linfocitos T no presentan el marcador de activación temprano CD69, ni perdieron el marcador CD62L. Tratamientos ex vivo con ConA o anticuerpos anti-CD3 y anti-CD28 indujeron la activación de los linfocitos T de bazo, pero no lograron activar a los linfocitos T provenientes de la metástasis ósea. Esto sugiere que la inmunosupresión es inducida por el microambiente, lo cual podría deberse al incremento en la cantidad de células de origen mieloide supresoras (MDSCs), en la metástasis ósea de células 4T1. Se confirmó que las MDSC producen ROS y NO, productos que suprimen la actividad de los linfocitos T. Tratamiento con Sildenafil, un inhibidor de la PDE5, ha sido reportado como un inhibidor de las MDSCs. Sin embargo, el tratamiento con Sildenafil no tuvo efecto en la metástasis ósea de células 4T1, ni mejoro el efecto del ácido zoledrónico. Por lo que buscamos otros blancos terapéuticos, como los puntos de control inmunológicos. Encontramos que solo el 27% de los linfocitos T en la metástasis ósea son CTLA-4+, >70% de los linfocitos T son PD-1+, y el 80% de las MDSCs monocíticas fueron PD-L1+, lo cual puede inhibir la activación de los linfocitos T en el hueso. En conclusión, encontramos que los linfocitos T....Bone metastases are a complication in advanced breast and prostate cancer patients. Bone metastases cannot be cured, with current treatments and treatments such as T cell-based immunotherapy is very promising for the treatment of cancer although remains unclear whether immunotherapy could benefit patients. Despite that, it is unclear what would be the effect of the bone microenvironment on T cells. Thus, we aim to characterize the effect of T cells in breast cancer bone metastases. As a syngeneic model, we used 4T1 breast cancer cells to cause bone metastases in mice. In normal Balb/C mice, osteolytic metastasis was increased when compared to T-cell depleted mice (x1.6, p85% of T cells lacked the activation marker CD69. Thus, immunotherapy activating T cells could benefit patients with bone metastases. While ConA or anti-CD3/CD28 antibodies activated T cells from the spleen ex vivo, they failed to activate T cells from bone metastases. This suggests microenvironment-induced immunosuppression that could be due to an increase of myeloid-derived suppressor cells (MDSC), monocytic (CD11b+Ly6C+Ly6Glow), and polymorphonuclear (CD11b+Ly6G+Ly6Clow), in 4T1 bone metastases. CellROX and DAF2-DA assays confirmed that these MDSCs produced ROS and NO that suppress T cells. The PDE5 inhibitor, Sildenafil, was reported to inhibit MDSCs. However, treatment with Sildenafil did not decrease 4T1 bone metastases nor improved the effect of zoledronate. Thus, we looked for other therapeutic targets, such as immune checkpoints. Although only 27% of T cells in 4T1 bone metastases were CTLA-4+, >70% of T cells were PD-1+, and 80% of monocytic-MDSCs were PD-L1+, which could trigger T cell suppression in bone. In conclusion, we found that T cells inactivated in the bone metastasis microenvironment increase osteoclast formation and bone metastases, while activated T cells inhibit osteoclastogenesis. Although targeting MDSCs with Sildenafil was not efficient, treatment with immune ..
Distribution of the genetic diversity of Tegeticula baja (Lepidoptera: Prodoxidae), pollinating moths of endemic yucas from the Baja California Peninsula
No full textLa heterogeneidad del paisaje, la historia de la región y las interacciones ecológicas son factores que afectan la distribución espacial de la diversidad genética de las especies, porque influyen en el flujo génico entre poblaciones. Un ejemplo clásico de interacción ecológica es el mutualismo entre yucas y polillas de la yuca. Mientras las yucas necesitan de polillas adultas para su polinización, las polillas requieren de semillas en desarrollo de las yucas para que sus larvas se alimenten y se refugien. En la Península de Baja California, México, existen tres especies de yucas y al menos tres especies de polillas polinizadoras. La polilla Tegeticula baja poliniza a Yucca valida, Y. capensis y a poblaciones de híbridos de éstas. En este proyecto se evaluó el nivel de diversidad y el grado de estructuración genética de la polilla polinizadora T. baja en su área de distribución. Para esto se usaron 128 secuencias del marcador mitocondrial COI. Específicamente se evaluó si existe una estructura genética que sea congruente con la distribución alopátrica de sus hospedadores. Además, se generó un modelo de nicho ecológico bajo diferentes proyecciones históricas y actual. La diversidad haplotípica es alta (H= 0.708), en cambio, la nucleotídica es baja (Pi= 0.0015). Estos valores aunados con la prueba D de Tajima (-2.28, P<0.01) y un análisis “mismatch” indican una expansión demográfica. Los valores obtenidos para el índice de estructuración son bajos (Fst<0.07) al compararse las poblaciones según su hospedador. El modelo de nicho ecológico indica que las áreas con condiciones climáticas adecuadas para la ocurrencia de T. baja han variado a lo largo del tiempo, con la mayor cobertura en la actualidad. Se observó que la historia de la región afectó la diversidad y baja estructura de T. baja, mientras que no se encontró una diferenciación genética que coincida con la distribución de sus hospedadores. Se recomienda el uso de marcadores moleculares con un mayor nivel de variación para dilucidar el efecto de las interacciones ecológicas sobre la distribución de la variación genética de T. baja.The heterogeneity of the landscape, the history of the region and ecological interactions influence the spatial distribution of species’ genetic diversity, because these influence genetic flow between populations. A classic example of an ecological interaction is the mutualism between yucas and yuca moths. While yucas need adult moths to pollinate their flowers, moths require the developing seeds of yucas for their larvae to feed on and take refuge. In the Peninsula of Baja California, Mexico there are three species of yucas and at least three species of pollinating yuca moths. The moth Tegeticula baja pollinates the species Yucca valida, Y. capensis and hybrid populations between the two. In this project we evaluated the level of genetic diversity and genetic structuring of the pollinating yucca moth T. baja in its geographical range. For this, 128 sequences from COI mitochondrial marker were used. Specifically, we evaluated if there’s genetic structuring that is congruent with the allopatric distributions of its hosts. Furthermore, an ecological niche model was constructed with past and present projections. Haplotype diversity is high (H= 0.708), while nucleotide diversity is low (Pi= 0.0015). The levels of genetic diversity joined with Tajima’s neutrality test and mismatch analysis indicate a population demographic expansion. The values obtained for the structure index were low (Fst <0.07) when comparing the population in accordance with their host. The ecological niche model indicates that the areas with the suitable climatic conditions have varied with time, with the greatest coverage during the present. In this study we observed that the history of the region affected the diversity and low structure of T. baja, and no genetic differentiation was observed in accordance with host geography. The use of molecular markers with a greater level of genetic variation is recommended to reveal the effect that ecological interactions have on the genetic diversity and structure of T. baja
Development of a fluorescent vNAR-type antibody for use in fluorescence microscopy
No full textEn esta tesis se presenta un estudio para probar el uso de un vNAR de Heterodontus francisci, funcionalizado con un fluorocromo en aplicaciones de microscopía de fluorescencia para proteínas del microtúbulo. La microscopía de fluorescencia es una técnica esencial en la investigación biológica. Una de sus limitaciones es la poca variedad de moléculas disponibles para implementarla. Entre las estrategias exploradas se encuentra el uso de anticuerpos (IgG) fluorescentes, lo que permite tener una gran especificidad de detección de proteínas o moléculas. Con el fin de ampliar el repertorio de moléculas disponibles para hacer la técnica de microscopía de fluoresencia, se propuso utilizar un vNAR, que es un fragmento de un anticuerpo de tiburón (IgNAR), de tamaño 10 veces menor que el anticuerpo convencional, pero que conserva la especificidad por los antígenos. Con este planteamiento se espera que al utilizar un vNAR permita estudiar proteínas como las del microtúbulo o proteínas ≤50 kDa de igual manera que la IgG normal. Para lograrlo, se realizó el aislamiento de un vNAR (anti-α y β-tubulina) y se funcionalizó con un fluorocromo. La metodología comenzó con una bioselección mediante despliegue en fagos a partir de bibliotecas sintéticas. El protocolo optimizado para la obtención del vNAR comenzó con la inducción de las proteínas con IPTG en un cultivo de bacterias E. coli BL21, posteriormente un proceso de extracción de proteínas por choque osmótico o con ultrasonido, seguido de una ronda de purificación del lisado y repurificación de las fracciones por HisTrap FF. La detección del vNAR se realizó con electroforesis SDS-PAGE, Western Blot, ELISA y anticuerpos anti HA-HRP. Los vNARs obtenidos se conjugaron con el fluorocromo 660 C de la línea CF NHS. Posteriormente, se realizó microscopía de fluorescencia en fibroblastos humanos y se tomaron micrografías de las células con los microtúbulos marcados, además, se analizó la imagen con el programa FIJI. Finalmente, se logró aislar el vNAR ATH14, conjugarlo con el fluorocromo y hacer ensayos de microscopía de fluorescencia con un vNAR, sin embargo, no fue posible observar microtúbulos muy definidos.In this thesis, a study is presented to test the use of a vNAR from Heterodontus francisci, functionalized with a fluorochrome in fluorescence microscopy applications for microtubule proteins. Fluorescence microscopy is an essential technique in biological research. One of its limitations is the few varieties of molecules available to implement it. One of the strategies is the use of fluorescent antibodies (IgG), which allows a high specificity detection of proteins or molecules. In order to expand the repertoire of molecules available for the fluorescence microscopy technique, it was proposed to use a vNAR, which is a fragment of a shark antibody (IgNAR), 10 times smaller in size than the conventional antibody, but which retains specificity for antigens. With this approach, it is expected that when using a vNAR it will allow the study of proteins such as those of the microtubule or proteins ≤50 kDa in the same way as normal IgG. To achieve this, a vNAR (anti-α and β-tubulin) was isolated and functionalized with a fluorochrome. The methodology started with a phage display bioselection from synthetic libraries. The optimized protocol for obtaining the vNAR began with the addition of the inducer IPTG to a culture of E. coli BL21 bacteria, then the protein extraction process was made by osmotic shock or ultrasound, followed by a round of purification of the lysate and repurification of the vNAR’s fractions by HisTrap FF chromatography. The vNAR detection was performed with SDS-PAGE electrophoresis, Western Blot, ELISA and anti-HA-HRP antibodies. The vNARs obtained were conjugated with the fluorochrome 660 C of the CF™ NHS line. Then, fluorescence microscopy was performed on human fibroblasts and micrographs of the cells with the labeled microtubules were taken, in addition, the image was analyzed with the FIJI program. In conclusion, it was possible to isolate the vNAR ATH14, conjugate it with the fluorochrome and perform fluorescence microscopy assays with a vNAR. However, it was not possible to observe well defined microtubules
Lagrangian dispersion in zonostrophic turbulence
No full textEn esta tesis se estudia la dispersión anisotrópica de partículas en un flujo turbulento bidimensional forzado continuamente en un plano β. El flujo está inmerso en una cuenca cerrada a gran escala con fronteras libres de esfuerzos. La anisotropía se analiza mediante experimentos numéricos caracterizados por la magnitud del forzamiento impuesto. Los experimentos muestran características típicas de la turbulencia zonostrófica: movimientos vorticales que, en promedio, forman bandas de circulación alternas este-oeste debido al efecto β. La anisotropía de la dispersión se investiga mediante tres medidas estadísticas Lagrangianas calculadas por componentes zonales y meridionales: la dispersión relativa entre pares de partículas; elipses de dispersión; y los Exponentes de Lyapunov de Escala Finita (FSLE), medidos también con pares de partículas. La dispersión relativa y las elipses de dispersión muestran anisotropía con una preferencia zonal hacia el oeste cuando las partículas están lejos de las fronteras. Los FSLE muestran anisotropía zonal para una amplia gama de separaciones de partículas solo cuando empleamos un forzamiento fuerte. A medida que las partículas alcanzan la pared oeste y se redistribuyen para llenar el dominio, la anisotropía cesa. Los resultados se examinan más a fondo utilizando condiciones de contorno sin deslizamiento y una geometría de dominio rectangular. Por otra parte, el estudio de la dispersión se profundiza mediante nuevos experimentos en los que la cuenca tiene un fondo variable que asemeja pendientes continentales en el océano. El efecto β y el de la topografía de fondo se combinan dinámicamente, y como resultado emerge un giro ciclónico al borde del dominio e intensificado a lo largo de la frontera sur. El flujo sigue contornos geostróficos de f /h, donde f es el parámetro de Coriolis y h la profundidad del fluido. El análisis de la dispersión de partículas se realiza empleando la dispersión absoluta y las elipses de dispersión. Los resultados muestran que la asimetría del giro tiene consecuencias en la dispersión. En el centro del dominio el flujo es anisotrópico con una preferencia zonal, como en los experimentos con fondo plano. Sin embargo, esta anisotropía es menor a la observada cuando únicamente el efecto β está presente, debido a que el giro ciclónico funciona como una barrera que limita la propagación de partículas hacia el oeste. Por otro lado, cerca de las fronteras ...In this thesis we study the anisotropic dispersion of particles in a two-dimensional turbulent flow continuously forced in a β-plane. The flow is immersed in a large-scale closed basin with stress-free boundaries. The anisotropy is analyzed by numerical experiments characterized by the magnitude of the imposed forcing. The experiments show typical features of zonostrophic turbulence: vortical motions that, on average, form alternating east-west circulation bands due to the β-effect. The anisotropy of the dispersion is investigated by means of three statistical Lagrangian measures calculated by zonal and meridional components: the relative dispersion between pairs of particles; dispersion ellipses; and Finite Scale Lyapunov Exponents (FSLE), also measured with pairs of particles. The relative dispersion and the dispersion ellipses show anisotropy with a zonal preference towards the west when the particles are far from the boundaries. The FSLEs show zonal anisotropy for a wide range of separations of particles only when we employ a strong forcing. As the particles reach the west wall and redistribute to fill the domain, the anisotropy ceases. The results are further examined using no-slip boundary conditions and a rectangular domain geometry. On the other hand, the dispersion study is further extended by new experiments in which the basin has a variable bottom that resembles continental slopes in the ocean. The β-effect and that of the bottom topography are dynamically combined, leading to the formation of a cyclonic gyre at the edge of the domain and intensified along the southern boundary. The flow follows geostrophic contours of f /h, where f is the Coriolis parameter and h the fluid depth. The dispersion analysis is performed using the absolute dispersion and dispersion ellipses. The results show that the gyre asymmetry has consequences on the dispersion. At the center of the domain the flow is anisotropic with a zonal preference, as in the experiments with flat topography. However, this anisotropy is lower than that observed when only the β-effect is present, because the cyclonic gyre acts as a barrier limiting the westward propagation of particles. On the other hand, near the boundaries (where the bottom slopes are steep), the intensity of the cyclonic gyre dominates over the β-effect, forcing the particles to disperse rapidly along the walls. However, the asymmetry of the topographically generated flow causes the dispersion to differ at each ..
Epizootiology studies and characterization of Rickettsiales like-organisms infecting the oyster Crassostrea corteziensis
No full textEn diversas especies de moluscos bivalvos de importancia comercial acuícola, se han observado la presencia de vacuolas intracitoplasmáticas (IVS) que podrían corresponder a bacterias tipo-Rickettsiales (RLOs). En ocasiones, estas bacterias se han asociado con daños tisulares y mortalidades masivas. Sin embargo, no se ha definido el tipo de asociación simbiótica que mantienen con su hospedero. Las RLOs se observaron en la costa oeste de México en revisiones rutinarias del estado de salud del ostión Crassostrea corteziensis durante un periodo de 10 años. En el presente estudio se caracterizó morfológica y genéticamente a las RLOs. Adicionalmente, se evaluó la intensidad y prevalencia de las RLOs con relación a la estacionalidad, talla y sexo del hospedero. La caracterización morfológica de las RLOs, se realizó mediante histología convencional en combinación con Microscopia electrónica de barrido (SEM). La secuenciación “shotgun” y secuenciación dirigida a regiones hipervariables del gen 16S rRNA se realizó a partir de ADN extraído de muestras de tejido embebidas en parafina (FFPE). Las lecturas obtenidas se compararon con las bases de datos de NCBI y SILVA. A nivel histológico, las RLOs se observaron como inclusiones basófilas provocando hipertrofia a la célula hospedera sin cambios aparentes en el tejido circundante. A nivel ultramicroscópico, las RLOs mostraron una morfología bacilo-cocoide. En los análisis metagenómicos asociados a C. corteziensis se detectaron secuencias del orden Rickettsiales, familias Anaplasmataceae y Rickettsiaceae con una abundancia relativa baja (<2%). Demostrando que existe una asociación entre las RLOs con bacterias del orden Rickettsiales. Sin embargo, se requieren más estudios para identificar a la especie bacteriana que forma las IVS. La prevalencia de las RLOs en C. corteziensis fue baja (5%). La mayor prevalencia fue en verano (14%). En las hembras y en ostiones con un rango de talla de 83-103 mm se observó la mayor prevalencia. El 89% de los organismos mostró intensidades bajas (Grado 1). La ausencia de alteraciones tisulares, la prevalencia e intensidad baja sugieren que las RLOs mantienen una relación comensal con el hospedero. Sin embargo, se recomienda su vigilancia ante cualquier cambio en esta interacción debido al cambio climático actual.In several species of bivalve mollusks of commercial aquaculture importance, the presence of intracytoplasmic vacuoles (IVS) that could correspond to Rickettsiales like-organisms (RLOs) has been observed. These bacteria have sometimes been associated with tissue damage and mass mortalities. However, the type of symbiotic association they maintain with their host has not been defined. RLOs were observed on the west coast of Mexico in routine health checks of the pleasure oyster, Crassostrea corteziensis, over a 10-year period. In this study the RLOs were characterized morphologically and genetically. Additionally, the intensity and prevalence of RLOs were evaluated in relation to the seasonality, height and sex of the host. Morphological characterization of the RLOs was performed by conventional histology in combination with scanning electron microscopy (SEM). Shotgun sequencing and amplicon sequencing of hypervariable regions of the 16S rRNA gene were performed from DNA extracted from tissue samples embedded in paraffin (FFPE). The reads were compared using BLASTn and SILVA databases. At the histological level, RLOs were observed as basophil inclusions causing hypertrophy to the host cell without apparent changes in the surrounding tissue. At the ultramicroscopic level, the RLOs showed a bacillus-cocoid morphology. Metagenomic analyses associated with C. corteziensis detected sequences of the order Rickettsiales, families Anaplasmataceae and Rickettsiaceae with a low relative abundance (<2%). Demonstrating that there is an association between RLOs with bacteria of the order Rickettsiales. However, more studies are needed to identify the bacterial species that forms the IVS. The prevalence of RLOs in C. corteziensis was low (5%). The highest prevalence was in summer (14%). The highest prevalence was observed in females and oysters with a size range of 83-103 mm. Eighty-nine percent of organisms showed low intensities (Grade 1). The absence of tissue alterations, the prevalence and low intensity suggest that the RLOs maintain a commensal relationship with the host. However, the monitoring of the RLOs is recommended considering changes in this interaction might occur due to climate change