Tesis Doctorals en Xarxa
Not a member yet
46997 research outputs found
Sort by
Characterization of protein conformational ensembles from Förster resonance energy transfer simulations
Programa de Doctorat en Química Teòrica i Modelització Computacional[eng] This thesis focuses on the study of partially disordered proteins (IDPs), using calmodulin (CaM) as the system under study. Calmodulin is a crucial protein involved in numerous physiological processes, and its well-documented structure and function make it an ideal candidate for this research. The primary aim is to explore the conformational ensembles of calmodulin through molecular dynamics (MD) simulations, using two distinct force fields: Amber ff14SB, widely used for proteins, and a99SB-disp, specifically refined for disordered proteins like CaM. By generating and analyzing FRET observables, the study evaluates which force field better reflects the dynamic behavior of calmodulin.
A central component of this work is the application of Förster Resonance Energy Transfer (FRET) to gain insights into protein conformational dynamics. Advanced computational methods, including TrESP-MMPol and QM/MMPol, are employed to model the energy transfer process and assess how environmental factors affect FRET observables. A particular emphasis is placed on environmental screening, which describes how interactions between the chromophores and their surroundings such as solvent molecules or protein structures modify energy transfer. This screening effect addresses limitations in traditional models, offering a more accurate representation of real-world systems.
In addition to environmental screening, this thesis explores key factors influencing FRET, such as Coulombic dipole interactions and orientational anisotropy between the chromophores. A novel screening function is also introduced to study how environmental effects depend on distance, enhancing our understanding of energy transfer in complex biological systems. By connecting theoretical models with experimental data, this research deepens our understanding of calmodulin's confirmational and functional behavior. Through the integration of computational simulations and FRET methodologies, this work advances our ability to study partially disordered proteins and contributes valuable insights to the broader field of
protein dynamics and energy transfer.[cat] Aquesta tesi doctoral es centra en l'estudi de proteïnes parcialment desordenades (IDPs), utilitzant la calmodulina (CaM) com a sistema sota estudi. La calmodulina és una proteïna clau involucrada en nombrosos processos fisiològics, i la seva estructura i funció ben documentades la converteixen en un candidat ideal per a aquesta investigació. L'objectiu principal és explorar els conjunts conformacionals de la calmodulina mitjançant simulacions de dinàmica molecular (MD), utilitzant dos camps de força diferents: Amber ff14SB, àmpliament utilitzat per a proteïnes, i a99SB- disp, refinat específicament per a proteïnes desordenades com la CaM. Mitjançant la generació i l'anàlisi d'observables FRET, l'estudi avalua quin camp de forçes reflecteix millor el comportament dinàmic de la calmodulina.
Un component central d'aquest treball és l'aplicació de la Transferència d'Energia per Resonància de Förster (FRET) per obtenir informació sobre les dinàmiques conformacionals de proteïnes. Es fan servir mètodes computacionals avançats, com TrESP-MMPol i QM/MMPol, per modelar el procés de transferència d'energia i avaluar com els factors ambientals afecten els observables FRET. Un èmfasi particular es posa en l'apantallament SW ノげambient, que descriu com les interaccions entre els cromòfors i el seu entorn (com molècules de solvent o estructures proteiques) modifiquen la transferència d'energia. Aquest efecte d'apantallament aborda les limitacions dels models tradicionals, oferint una representació més precisa dels sistemes reals. A més de l'apantallament ambiental, aquesta tesi explora factors clau que influeixen en els observables FRET, com les interaccions dipolars coulòmbiques i l'anisotropia orientacional relacionada amb els cromòfors. També es presenta una nova funció d'apantallament per estudiar com els efectes ambientals depenen de la distància, millorant la comprensió de la transferència d'energia en sistemes biològics complexos. Aquesta investigació aprofundeix en la comprensió del comportament conformacional i funcional de la calmodulina. Amb la integració de simulacions computacionals i metodologies FRET, aquest treball avança la capacitat d'estudiar proteïnes parcialment desordenades i aporta coneixements valuosos al camp més ampli de les dinàmiques proteiques i la transferència d'energia.[spa] Esta tesis se centra en el estudio de proteínas parcialmente desordenadas (IDPs), utilizando la calmodulina (CaM) como el sistema de estudio. La calmodulina es una proteína clave involucrada en numerosos procesos fisiológicos, y su estructura y función bien documentadas la convierten en un candidato ideal para esta investigación. El objetivo principal es explorar los conjuntos conformacionales de la calmodulina mediante simulaciones de dinámica molecular (MD), utilizando dos campos de fuerza distintos: Amber ff14SB, ampliamente utilizado para proteínas, y a99SB-disp, refinado específicamente para proteínas desordenadas como la CaM. A través de la generación y análisis de observables FRET, el estudio evalúa cuál de los campos de fuerza refleja mejor el comportamiento dinámico de la calmodulina.
Un componente central de este trabajo es la aplicación de la Transferencia de Energía por Resonancia de Förster (FRET) para obtener información sobre las dinámicas conformacionales de proteínas. Se emplean métodos computacionales avanzados, como TrESP-MMPol y QM/MMPol, para modelar el proceso de transferencia de energía y evaluar cómo los factores ambientales afectan los observables FRET. Se pone un énfasis particular en el apantallamiento ambiental, que describe cómo las interacciones entre los cromóforos y su entorno (como moléculas de solvente o matrices proteicas) modifican la transferencia de energía. Este efecto de apantallamiento aborda las limitaciones de los modelos tradicionales, ofreciendo una representación más precisa de los sistemas reales. Además del apantallamiento ambiental, esta tesis explora factores clave que influyen en los observables FRET, como las interacciones dipolares coulómbicas y la anisotropía orientacional relacionada con los cromóforos. También se presenta una nueva función de apantallamiento para estudiar cómo los efectos ambientales dependen de la distancia, mejorando la comprensión de la transferencia de energía en sistemas biológicos complejos. Esta investigación profundiza en la comprensión del comportamiento conformacional y funcional de la calmodulina. Con la integración de simulaciones computacionales y metodologías FRET, este trabajo avanza en la capacidad de estudiar proteínas parcialmente desordenadas y aporta conocimientos valiosos al campo más amplio de las dinámicas proteicas y la transferencia de energía. Palabras clave: proteínas desordenadas, dinámica molecular, FRET, estados excitados, modelos QM/MM multiescal
Identificació i avaluació dels errors detectats en els registres del procés quirúrgic com a indicadors per implantar estratègies de millora de la qualitat i la seguretat del pacient
Introducció i Objectiu: Els errors i omissions en els registres clínics del procés quirúrgic comprometen la qualitat de l'assistència i la seguretat del pacient (SdP), especialment degut a la complexitat de l'àrea i les múltiples transferències d'informació. L'objectiu d'aquest estudi va ser avaluar els errors en els registres de cirurgia major a la Fundació Hospital Sant Joan de Déu de Martorell i les seves potencials conseqüències per a la SdP.
Mètode i Resultats: Es van revisar retrospectivament 491 registres (infermeria, anestèsia, cirurgià) d'intervencions realitzades entre gener i març de 2020, analitzant la freqüència d'omissions en 140 variables. Es van detectar omissions freqüents en tots els tipus de registres, arribant al 100% en la necessitat d'aïllament. Un grup d'experts va valorar que les omissions de 55 variables seleccionades per la seva rellevància tenien una gravetat alta o molt alta, amb conseqüències majoritàriament postoperatòries. Es va detectar que el disseny dels registres afavoria la deficiència en l'emplenament.
Conclusions: L'emplenament deficient dels registres quirúrgics compromet potencialment la SdP. L'opinió dels experts permet dissenyar indicadors de qualitat. Les deficiències i la manca de connexió entre els registres en paper afecten la transferència d'informació. Es fa evident la necessitat de sensibilització, formació als professionals i el redisseny i unificació dels registres actuals com a mesures de millora eficaces.Introduction and Objective: Errors and omissions in clinical records of the surgical process compromise the quality of care and patient safety (PS), especially due to the complexity of the area and the multiple information transfers. The objective of this study was to evaluate the errors in major surgery records at the Fundació Hospital Sant Joan de Déu de Martorell and their potential consequences for PS.
Method and Results: 491 records (nursing, anesthesia, surgeon) of interventions performed between January and March 2020 were retrospectively reviewed, analyzing the frequency of omissions in 140 variables. Frequent omissions were detected in all types of records, reaching 100% in the need for isolation. A group of experts assessed that omissions of 55 variables selected for their relevance had high or very high severity, with consequences mainly occurring postoperatively. It was detected that the design of the records favored the deficiency in completion.
Conclusions: The deficient completion of surgical records potentially compromises PS. The experts' opinion allows for the design of quality indicators. Deficiencies and the lack of connection between paper records affect the transfer of information. The need for awareness, professional training, and the redesign and unification of current records is evident as effective improvement measures.Medicina i Ciències Biomèdique
Bridging Natural Language and Hierarchical Multivariate Data Visualisation to Support Data Analysis
Programa de Doctorat en Matemàtiques i Informàtica[eng] Tracking and analysing the vast amounts of data generated from social networks and digital platforms presents important challenges, not only due to the overwhelming volume but also the complex relationships embedded within the data. This thesis addresses these challenges through data visualisation techniques, focusing on hierarchical and multivariate data, where visual clutter and effective use of space are key concerns. Furthermore, the rise of Visual Natural Language Interfaces (V-NLIs), also referred to in this thesis as VisChatbots, offers new opportunities to facilitate the interaction with data visualisations via natural language.
This thesis contributes to the fields of Hierarchical Multivariate Data Visualisation and Visualisation-oriented Natural Language Interfaces. Specifically, we introduce a novel categorization algorithm to classify hierarchical data, from which we propose the most suitable visual designs for their visualisation. Additionally, we propose a new incremental design methodology for Vis-Chatbots, called VisChat. This structured approach guides the development of chatbots integrated into visualisation platforms, establishing smooth communication among stakeholders—end users, designers, and developers—and introducing new design artefacts, such as the VisAgent persona, visualisation conversation patterns, and conversational transcripts that help guide and validate the design of the VisChatbot.
Following the VisChat methodology, we have integrated a VisChatbot into a platform for
visualising hierarchical and multivariate data. To validate our proposal, we present a case study on the analysis of hate speech in online news articles, where the suitability of the proposed visualisations was evaluated, as well as the capability of the visualisation chatbot to enable users to easily explore and understand, through Natural Language interactions, both the structural relationships and the feature-based relationships within the data.
In conclusion, this thesis not only advances data visualisation techniques for multivariate
hierarchical data but also establishes a framework for integrating natural language interfaces into visual analysis platforms, thereby promoting a more efficient and effective analysis of data.[cat] Actualment, les xarxes socials i plataformes digitals presenten reptes no només pel volum de dades que generen, sinó també per la complexitat d’aquestes dades. Aquesta tesi aborda aquests reptes usant tècniques de visualització de dades, centrant-se en dades jeràrquiques i multivariades, on ´es especialment important transmetre la informació de manera comprensible i completa alhora. A més, el creixement de les interfícies visuals de llenguatge natural (V-NLIs), també denominades en aquesta tesi com a VisChatbots, ofereix noves oportunitats per facilitar la interacció amb visualitzacions de dades.
Aquesta tesi contribueix als camps de la visualització de dades jeràrquiques multivariades i de les interfícies de llenguatge natural orientades a la visualització. Concretament, introduïm un nou algoritme de categorització per classificar dades jeràrquiques, a partir del qual es proposen els dissenys visuals més adients per a la seva visualització. Addicionalment, proposem una nova metodologia de disseny incremental per a VisChatbots, denominada VisChat. Aquest plantejament estructurat guia el desenvolupament de xat bots integrats en plataformes de visualització, establint una comunicació fluida entre els diferents actors (usuaris finals, dissenyadors i desenvolupadors) i proposant nous artefactes de disseny, com ara el VisAgent persona, patrons de converses de visualització i transcripcions conversacionals que permeten guiar i validar el disseny del VisChatbot.
Seguint la metodologia VisChat, hem integrat un VisChatbot en una plataforma per visualitzar dades jeràrquiques i multivariades. Per validar la nostra proposta, presentem un estudi de cas sobre l’anàlisi del discurs d’odi en notícies en línia, on s’han avaluat la idoneïtat de les visualitzacions proposades, així com la capacitat del xat bot de visualització per permetre als usuaris explorar i comprendre fàcilment, amb interaccions en llenguatge natural, tant les relacions estructurals com les basades en característiques dins de les dades.
En conclusió, aquesta tesi no nomes fa avançar les tècniques de visualització de dades per a dades jeràrquiques multivariades, sinó que també estableix un marc per integrar interfícies de llenguatge natural en plataformes d’anàlisi visual, fomentant així una anàlisi més eficient i efectiva de les dadesspa] Actualmente, las redes sociales y plataformas digitales presentan desafíos no solo por el volumen de datos que generan, sino también por la complejidad de los datos. Esta tesis aborda estos desafíos mediante técnicas de visualización de datos, centrándose en datos jerárquicos y multivariados, donde es especialmente importante transmitir la información de forma comprensible y completa a la vez. Además, el auge de las interfaces visuales de lenguaje natural (V-NLIs), también denominadas en esta tesis como VisChatbots, ofrece nuevas oportunidades para facilitar la interacción con visualizaciones de datos.
Esta tesis contribuye a los campos de la visualización de datos jerárquicos multivariados y de las interfaces de lenguaje natural orientadas a la visualización. Concretamente, introducimos un nuevo algoritmo de categorización para clasificar datos jerárquicos, a partir de los cuales se proponen los diseños visuales más apropiados para su visualización. Adicionalmente, proponemos una nueva metodología de diseño incremental para VisChatbots, denominada VisChat. Este enfoque estructurado guía el desarrollo de chatbots integrados en plataformas de visualización, estableciendo una comunicación fluida entre los distintos actores (usuarios finales, diseñadores y desarrolladores) y proponiendo nuevos artefactos de diseño tales como el VisAgent persona, patrones de conversaciones de visualización y transcripciones conversacionales que permiten guiar y validar el diseño del VisChatbot. Siguiendo la metodología VisChat, hemos integrado un VisChatbot en una plataforma para visualizar datos jerárquicos y multivariados. Para validar nuestra propuesta, presentamos un estudio de caso sobre el análisis del discurso de odio en noticias online, donde se han avaluado la idoneidad de las visualizaciones propuestas, así como la capacidad del chatbot de visualización para permitir a los usuarios explorar y comprender fácilmente, con interacciones en lenguaje natural, tanto las relaciones estructurales como las basadas en características dentro de los datos.
En conclusión, esta tesis no solo avanza las técnicas de visualización de datos para datos jerárquicos multivariantes, sino que también establece un marco para integrar interfaces de lenguaje natural en plataformas de análisis visual, fomentando así un análisis más eficiente y efectivo de los datos
Genetic history of the peoples of North Africa: origins, admixture and adaptation
Les dades genètiques humanes d'Àfrica, especialment del nord, són escasses, malgrat que el continent és el bressol de la humanitat i alberga una diversitat genètica excepcional. Aquesta tesi, presenta noves dades genòmiques de poblacions autòctones infrarepresentades d’Algèria i Sudan, pertanyents a diferents grups etnolingüístics. Situats en una regió clau per a les migracions humanes, aquest estudi té com a objectiu investigar la seva diversitat genètica, els patrons de barreja i la història evolutiva. Els resultats revelen múltiples esdeveniments demogràfics i diferenciació genètica a escala microgeogràfica, així com selecció adaptativa a la malària després d’una barreja i més d'un milió de variants noves, ampliant significativament el catàleg de variació genètica humana. Aquesta tesi doctoral subratlla la importància d'incorporar conjunts de dades genèticament diversos per aprofundir en el coneixement de l'evolució i la història humanes, i posa en relleu la necessitat urgent d'omplir buits persistents en la investigació genòmica global.Los datos genéticos humanos de África, especialmente del norte, son escasos, a pesar de que el continente es la cuna de la humanidad y alberga una diversidad genética excepcional. Esta tesis, presenta nuevos datos genómicos de poblaciones autóctonas infrarrepresentadas de Argelia y Sudán, pertenecientes a diferentes grupos etnolingüísticos. Situados en una región clave para las migraciones humanas, este estudio tiene como objetivo investigar su diversidad genética, los patrones de mezcla y la historia evolutiva. Los resultados revelan múltiples acontecimientos demográficos y diferenciación genética a escala microgeográfica, así como selección adaptativa a la malaria después de una mezcla y más de un millón de variantes nuevas, ampliando significativamente el catálogo de variación genética humana. Esta tesis doctoral subraya la importancia de incorporar conjuntos de datos genéticamente diversos para profundizar en el conocimiento de la evolución y la historia humanas, y pone de relieve la necesidad urgente de llenar vacíos persistentes en la investigación genómica global.Human genetic data from Africa, particularly from the north, remains limited, despite the continent being the cradle of humankind and harboring exceptional genetic diversity. To address this gap, we present new genome-wide data from underrepresented autochthonous populations from Algeria and Sudan, representing distinct ethnolinguistic groups. Given the region’s role as a crossroads of human migration, the aim of this PhD thesis was to investigate their genetic diversity, complex admixture patterns, and evolutionary history. Our findings reveal multiple demographic events and microgeographical genetic differentiation, reflecting population-specific demographic histories and varying degrees of isolation. We also identify adaptive selection to malaria following admixture and report over one million novel variants, significantly expanding the catalog of known human genetic variation. This thesis underscores the importance of incorporating genetically diverse datasets to deepen our understanding of human evolution and history, and highlights the urgent need to fill persistent gaps in global genomic research.Universitat Pompeu Fabra. Doctorat en Biomedicin
Mental health, brain resilience and vulnerability in people at risk for Alzheimer's disease
La enfermedad de Alzheimer (EA) comienza con una fase preclínica donde emergen cambios fisiopatológicos sin síntomas clínicos. Comprender cómo los factores de salud mental se asocian con la vulnerabilidad y resiliencia a la EA es esencial para desarrollar intervenciones efectivas. Esta tesis identifica factores que influyen en las etapas más tempranas cuando las intervenciones pueden ser más efectivas. Los resultados demuestran que eventos estresantes se asocian con la EA, con asociaciones dependientes del tipo de estresor, sexo/género, educación e historia psiquiátrica. Los hallazgos sugieren que síntomas psiquiátricos pueden ser tanto manifestaciones tempranas como contribuyentes a la patología de EA, y que pensamientos intrusivos constituyen una vía psicológica con base neurobiológica en regiones de procesamiento emocional. Las estrategias de afrontamiento adaptativas pueden conferir resiliencia cognitiva. Esta tesis proporciona la primera evidencia que asocia eventos estresantes, síntomas de Trastorno de Estrés Postraumático y estilos de afrontamiento con patología temprana de EA y deterioro cognitivo. Estos hallazgos apoyan intervenciones de salud mental como objetivos terapéuticos para retrasar la enfermedad—especialmente manejo del estrés, tratamiento de síntomas neuropsiquiátricos y mejora de estrategias adaptativas—abriendo nuevas direcciones para investigación sobre este creciente desafío de salud pública.Alzheimer's disease (AD) begins with a prolonged preclinical phase during which pathophysiological changes emerge without clinical symptoms. Understanding how mental health factors associate with vulnerability and resilience to AD during this phase is essential for developing effective interventions. This thesis aims to identify factors that may influence the earliest stages of AD when interventions may be most effective. Results demonstrate that stressful life events associate with AD-related outcomes, with distinct associations contingent on type and timing of stressors, sex/gender, education and psychiatric history. Further, findings suggest that psychiatric symptoms may represent both early manifestations of and contributors to advancing AD pathology. Further, the findings suggest that intrusive thoughts may be a distinct psychological pathway in preclinical AD, having a neurobiological basis in emotion-processing brain regions. Additionally, adaptive coping strategies may confer cognitive resilience against AD pathology. Altogether, this thesis contributes to the growing body of evidence linking psychiatric factors to AD and, importantly, provide the first evidence associating stressful life events, PTSD symptoms and coping styles with early AD pathology and cognitive decline. These findings support mental health interventions as potential therapeutic targets to delay disease trajectories—particularly stress-management, treatment of neuropsychiatric symptoms, and enhancement of adaptive coping strategies in at-risk populations—thereby opening new directions for future research addressing the growing public health challenge of AD.Universitat Pompeu Fabra. Doctorat en Biomedicin
Safe to swallow: food with improved texture for safe swallowing in the elderly
A mesura que la població envelleix, augmenta la prevalença de trastorns de masticació i deglució, especialment entre persones grans institucionalitzades. Aquesta tesi doctoral té com a objectiu dissenyar, caracteritzar i avaluar dietes amb textura modificada com a tractament compensatori per a persones amb disfàgia orofaríngia i problemes de masticació. Mitjançant un enfocament multidisciplinari, es van dur a terme sis estudis que inclouen caracterització reològica i mecànica, anàlisi biomecànica de la masticació, assaigs clínics d’eficàcia i seguretat, i valoració sensorial per part de pacients i cuidadors.A medida que la población envejece, aumenta la prevalencia de los trastornos de masticación y deglución, especialmente entre las personas mayores institucionalizadas. Esta tesis doctoral tiene como objetivo diseñar, caracterizar y evaluar dietas de textura modificada como tratamiento compensatorio para personas con disfagia orofaríngea y problemas de masticación. A través de un enfoque multidisciplinar, se llevaron a cabo seis estudios que incluyen caracterización reológica y mecánica, análisis biomecánico de la masticación, ensayos clínicos de eficacia y seguridad, y evaluación sensorial por parte de pacientes y cuidadores.As the population ages, the prevalence of mastication and swallowing disorders increases, especially among institutionalized older adults. This doctoral thesis aims to design, characterize, and evaluate texture-modified diets as a compensatory treatment for individuals with oropharyngeal dysphagia and mastication problems. Through a multidisciplinary approach, six studies were conducted, including rheological and mechanical characterization, biomechanical analysis of mastication, clinical trials on efficacy and safety, and sensory evaluation by patients and caregivers.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Cirurgia i Ciències Morfològique
Unraveling the impact of transposable elements on rice genome evolution and trait diversification
Les seqüències repetitives són el component principal dels genomes eucariotes, i, entre elles, els elements transposables (TEs) destaquen per la seva capacitat de moure i augmentar el seu número de còpia dins del genoma de l'hoste. En les plantes, els TEs són particularment abundants, i tenen un paper central en la remodelació de l'arquitectura del genoma, influint en l'expressió gènica, contribuint a la diversitat genètica i la variació fenotípica. En aquesta tesi he investigat l'impacte, la diversitat i les conseqüències funcionals de l'activitat TE en l'arròs (Oryza sativa), un cultiu bàsic d'alta rellevància agrícola i econòmica.
El capítol 1 explora la influència dels TEs en l'expressió gènica a través de les dues subespècies principals d'arròs, índica i japonica. Mitjançant dades genòmiques i
transcriptòmiques, identifiquem insercions de TE que es correlacionen amb l'expressió gènica diferencial, destacant el paper dels TE en la generació de la variabilitat
transcripcional. Els resultats d'aquest capítol suggereixen que les insercions ancestrals de TEs han estat seleccionades positivament després de la domesticació de l'arròs, jugant un paper important en la història evolutiva recent del cultiu. A la segona part del capítol, presento l'estudi d'un polimorfisme d'inserció de transposons (TIP) associat a l'èxit de floració, destacant la complexa interacció entre les insercions de TEs, la transcripció gènica i la variació fenotípica.
El capítol 2 se centra en la caracterització d'un TIP fortament associat amb grans més llargs en arròs índica. Els nostres resultats han demostrat la presència de grans més llargs en accessions amb la inserció de l’element transposable, juntament amb una menor expressió del gen més proper IQD19. Altres anàlisis van revelar l'IQD19 com un gen candidat per millorar la longitud del gra en l'arròs, encara que la validació funcional encara està en curs.
En el capítol 3, descric la presència i distribució de repeticions en tàndem de LTR-retrotransposons (LTR-RTs) en els genomes d'arròs, demostrant que aquestes estructures són altament complexes i polimorfes en diferents accessions d'arròs. L'anàlisi es va estendre a altres espècies vegetals (Arabidopsis, ametlla i cotó), evidenciant que les insercions de LTR-RTs en tàndem són comunes en els genomes vegetals. Es presenten en detall dos loci, que il·lustren la complexitat estructural i les limitacions de les eines bioinformàtiques actuals per resoldre aquestes regions.
Finalment, el capítol 4 aborda els reptes metodològics d'analitzar els TE en les anàlisis poblacionals a causa del biaix del genoma de referència. Comparem la detecció de TIP i les associacions fenotípiques (TIP-GWAS) en una col·lecció de 3.000 genomes utilitzant dades de lectura curta i múltiples genomes de referència. A la segona part del capítol, vaig avaluar tres protocols de construcció de pangenoma i vaig mesurar la seva eficàcia en la captura de la diversitat TE en la població d'arròs.Las secuencias repetitivas son el componente principal de los genomas eucariotas, y entre ellas, los elementos transponibles (TEs) destacan por su capacidad de moverse y aumentar su número de copias dentro del genoma huésped. En plantas, los ET son particularmente abundantes y desempeñan un papel fundamental en la remodelación de la arquitectura genómica, influyendo en la expresión génica y contribuyendo a la diversidad genética y la variación fenotípica. En esta tesis, he investigado el impacto, la diversidad y las consecuencias funcionales de la actividad de los TEs en el arroz (Oryza sativa), un cultivo básico de gran relevancia agrícola y económica.
El capítulo 1 explora la influencia de los TEs en la expresión génica en las dos subespecies principales de arroz, indica y japónica. Utilizando datos genómicos y
transcriptómicos, identificamos inserciones de TEs que se correlacionan con expresión génica diferencial, destacando el papel de los TEs en la generación de variabilidad transcripcional. Los resultados de este capítulo sugieren que las inserciones ancestrales de TEs se han seleccionado positivamente tras la domesticación del arroz, desempeñando un papel importante en la historia evolutiva reciente de este cultivo. En la segunda parte del capítulo, presento el estudio de un polimorfismo de inserción de transposones (TIP) asociado con el éxito de floración, enfatizando la compleja interacción entre las inserciones de TEs, la transcripción genética y la variación fenotípica.
El capítulo 2 se centra en la caracterización de un TIP fuertemente asociado con granos de arroz más largos en la subespecie índica. Nuestros resultados han demostrado la presencia de granos más largos en accesiones con la inserción del TEs, junto con una menor expresión del gen cercano IQD19. Análisis posteriores revelaron que IQD19 es un gen candidato para mejorar la longitud del grano en el arroz, aunque la validación funcional aún está en curso.
En el capítulo 3, describo la presencia y distribución de repeticiones en tándem de retrotransposones LTR (LTR-RT) en genomas de arroz, mostrando que estas estructuras son altamente complejas y polimórficas en diferentes accesiones de arroz. El análisis se extendió a otras especies vegetales (Arabidopsis, almendro y algodón), evidenciando que las inserciones en tándem de LTR-RT son comunes en los genomas vegetales. Se presentan dos loci en detalle, ilustrando la complejidad estructural y las limitaciones de las herramientas bioinformáticas actuales para la resolución de estas regiones.
Finalmente, el capítulo 4 aborda los desafíos metodológicos del análisis de ET en análisis poblacionales debido al sesgo del genoma de referencia. Comparamos la
detección de TIP y las asociaciones fenotípicas (TIP-GWAS) en una colección de 3000 genomas utilizando datos de lecturas cortas y múltiples genomas de referencia. En la segunda parte del capítulo, realicé una evaluación de tres procesos de construcción de pangenomas y medí su eficacia para capturar la diversidad de TE a nivel de población de arroz.Repetitive sequences are the main component of eukaryotic genomes, and, among them, transposable elements (TEs) stand out due to their ability to move and increase their copy number within the host genome. In plants, TEs are particularly abundant, and play central roles reshaping genome architecture, influencing gene expression, contributing to genetic diversity and phenotypic variation. In this thesis I have investigated the impact, diversity and functional consequences of TE activity in rice (Oryza sativa), a staple crop with high agricultural and economic relevance.
Chapter 1 explores the influence of TEs on gene expression across the two main rice subspecies, indica and japonica. Using genomic and transcriptomic data, we identify TE insertions correlating with differential gene expression, highlighting the role of TEs in the generation of transcriptional variability. The results of this chapter suggest that ancestral TE insertions have been positively selected after rice domestication, playing an important role in the recent evolutionary history of the crop. In the second part of the chapter, I present the study of a transposon insertion polymorphism (TIP) associated with flowering success, emphasizing the complex interplay between TE insertions, gene transcription and phenotypic variation.
Chapter 2 focuses on the characterization of a TIP strongly associated with longer grains in indica rice. Our results have demonstrated the presence of longer grains in accessions with the TE insertion, coupled with a lower expression of the nearby gene IQD19. Further analyses revealed IQD19 as a candidate gene for improving grain length in rice, although functional validation is still ongoing.
In chapter 3, I describe the presence and distribution of tandem arrays of LTR-retrotransposons (LTR-RTs) in rice genomes, showing that these structures are highly
complex and polymorphic across different rice accessions. The analysis was extended to other plant species (Arabidopsis, almond and cotton), evidencing that tandem LTR-RTs insertions are common in plant genomes. Two loci are presented in detail, illustrating the structural complexity and the limitations of the current bioinformatic
tools for resolving these regions.
Lastly, chapter 4 addresses the methodological challenges of analyzing TEs in population analyses due to the reference genome bias. We compared TIP detection and
phenotypic associations (TIP-GWAS) in a collection of 3,000 genomes using short read data and multiple reference genomes. In the second part of the chapter, I performed an evaluation of three pangenome construction pipelines, measuring their effectiveness in capturing TE diversity at the rice population level.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Biologia i Biotecnologia Vegeta
Cobalt-ruthenium bimetallic catalysts for dry reforming of methane
(English) The processes used nowadays for hydrogen and syngas production require more sustainable alternatives to advance in the necessary decarbonisation to fight against climate crisis. Currently, the main process is methane steam reforming (MSR) using natural gas. In this thesis, the use of dry reforming of methane (DRM) is proposed as a method of producing syngas. DRM is an attractive alternative since the two reactants, methane and carbon dioxide, are gases with a high global warming potential (GWP). Moreover, they are found together in the biogas resulting from the anaerobic digestion of organic matter. In the actual state-of-the-art, Ni catalysts supported on a wide range of metal oxides have been extensively studied. However, the main disadvantage is the accumulation of carbon that causes deactivation.
In Chapter 4, the application of CoRu bimetallic catalysts supported on CeO2 has been studied. The catalysts have been prepared by conventional incipient wetness impregnation and by mechanochemical methods. A screening of catalytic activity has been conducted, and in-situ characterisation (NAP-XPS and XRD) has been used to get insight into the nature and behaviour of the catalytic active sites. It has been observed how the addition of ruthenium directly impacts the reducibility of cobalt species and results in smaller nanoparticles, as demonstrated by temperature-programmed reduction (H2-TPR) and XRD, respectively. The results of NAP-XPS show how ruthenium is able to modify the metal-support interaction, evidenced by a greater Ce3+/Ce ratio in the bimetallic samples. The synthesis method influences the dispersion of Co and Ru on the surface; NAP-XPS data suggested a higher Ru concentration on the surface of the bimetallic ball-milled samples, indicating the formation of small Ru clusters during milling, as confirmed by TEM analyses. Samples prepared by mechanochemistry, both mono- and bimetallic, have higher activity and stability than those synthesised by the conventional impregnation method, achieving higher CH4 and CO2 conversions. CoRu/CeO2-BM catalyst turns out as a stable catalyst for 24 hours at 700 C and with an average H2/CO ratio close to 1.
In Chapter 5, the application of the same CoRu formulation supported on a Mg-Al-O mixed oxide has been studied. For these catalysts, the effect of Ru addition and the use of different precursors has also been studied, observing an effect on the catalytic activity and stability related to a synergy between Co and Ru. Through a "Design of Experiments" approach, the impact of various parameters of mechanochemical synthesis, such as milling frequency, milling time, and precursor addition order, has been studied. It should be highlighted that the samples synthesised by mechanochemistry show a lower amount of carbon deposits, which is ascribed to the particular architecture of the catalytic active sites.
Finally, in Chapter 6, characterisation under operating conditions (X-ray absorption spectroscopy and X-ray diffraction) of the main samples synthesised in the previous chapter is performed. In addition to studying dry methane reforming, a small amount of water vapour is added to the reaction to study the combined reforming of methane (CRM), where steam reforming and dry reforming occur simultaneously. It is also observed that in CRM the carbon deposition in samples prepared by mechanochemical methods is substantially lower than those synthesised by conventional impregnation.(Català) Els processos utilitzats a dia d avui per a la producci d hidrogen i gas de s ntesi requereix alternatives m s sostenibles per tal d avan ar en la necess ria descarbonitzaci per lluitar contra la crisis clim tica. Actualment, el proc s de producci principal s el reformat de met amb pres ncia d aigua utilitzant gas natural. En la present tesis, l s del reformat sec de met (DRM) es proposa com a m tode de producci del gas de s ntesi. El DRM s una alternativa atractiva ja que els dos reactius, met i di xid de carboni, s n gasos amb un alt potencial d escalfament global. A m s a m s, aquests dos gasos es troben conjuntament en el biog s resultant de la digesti anaer bica de la mat ria org nica. En l actual estat de l art, els catalitzadors de n quel suportats en un ampli rang d xids met l lics han estat extensament estudiats. Malgrat aix , el principal desavantatge que presenten s l acumulaci de carboni que causa la seva desactivaci .
En el cap tol 4, s ha estudiat l aplicaci d un catalitzador bimet l lic de Co-Ru suportat en CeO2. Els diferents catalitzadors han estat preparats mitjan ant la impregnaci convencional i un m tode mecanoqu mic. S ha realitzat un cribratge de l activitat catal tica i s ha utilitzat la caracteritzaci in-situ (NAP-XPS i XRD) per con ixer la naturalesa i el comportaments dels centres actius catal tics. S ha observat com l addici de ruteni afecta directament la reductibilitat de les esp cies de cobalt i d na lloc a nanopart cules m s petites, com es mostra en la reducci programada per temperatura (H2-TPR) i XRD, respectivament. Els resultats de NAP-XPS mostren com el ruteni s capa de modificar la interacci metall-suport, evidenciat per una proporci de Ce3+/Ce m s gran a les mostres bimet l liques. El m tode de s ntesi influeix en la dispersi de Co i Ru en la superf cie; les dades de NAP-XPS suggereixen una concentraci de Ru m s alta en la superf cie de les mostres bimet l liques sintetitzades per ball-milling, cosa que indica la formaci de petits cl sters de Ru durant la s ntesi, tal i com es confirma per les imatges de TEM. Les mostres preparades per mecanoqu mica, tant monomet l liques com bimet l liques, presenten una major activitat i estabilitat que les sintetitzades pel m tode d impregnaci convencional, aconseguint majors conversions de CH4 i CO2. El catalitzador CoRu/CeO2-BM s estable durant 24 hores a 700 C i amb un rati H2/Co mitjana propera a 1.
En el cap tol 5, s'ha estudiat l aplicaci de la mateixa formulaci CoRu suportada en l xid mix Mg-Al-O. Per aquests catalitzadors, l efecte de l adici de Ru i l s de diferents precursors tamb s ha estudiat, observant un efecte en l activitat catal tica i l estabilitat relacionada amb una sin rgia entre el Co i el Ru. Mitjan ant l eina del Disseny d Experiments , l impacte de diferents par metres de la s ntesi mecanoqu mica, com ara la freq ncia de molta, el temps de molta i l odre addici dels precursors s ha estudiat. Cal destacar que les mostres sintetitzades per mecanoqu mica mostres una menor quantitat de dip sits de carboni, que s atribueix a l arquitectura particular del centres actius catal tics.
Finalment, en el cap tol 6, s ha caracteritzat en condicions d operaci (espectrosc pia d absorci de raigs X i difracci de raigs X) les principals mostres sintetitzades en els cap tols previs. Addicionalment a l estudi del reformat en sec, petites quantitats de vapor d aigua s han afegit a la reacci per tal d estudiar la combinaci de reformats de met (CRM), on tenen lloc simult niament la reacci del reformat en pres ncia d aigua i la del reformat en sec. S observa tamb com en el CRM els dip sits de carboni per la mostra preparada per mecanoqu mica s substancialment menor que en aquella sintetitzada per impregnaci convencional.(Español) Los procesos utilizados a d a de hoy para la producci n de hidr geno y gas de s ntesis requieren alternativas m s sostenibles para avanzar en la necesaria descarbonizaci n para luchar contra la crisis clim tica. Actualmente, el proceso de producci n principal es el reformado de metano con presencia de agua utilizando gas natural. En la presente tesis, el uso del reformado seco de metano (DRM) se propone como m todo de producci n del gas de s ntesis. El DRM es una alternativa atractiva, ya que los dos reactivos, metano y di xido de carbono, son gases con un alto potencial de calentamiento global. Adem s, estos dos gases se encuentran conjuntamente en el biog s resultante de la digesti n anaer bica de la materia org nica. En el actual estado del arte, los catalizadores de n quel soportados en un amplio rango de xidos met licos han sido extensamente estudiados. Sin embargo, la principal desventaja que presentan es la acumulaci n de carbono que causa su desactivaci n.
En el cap tulo 4, se ha estudiado la aplicaci n de un catalizador bimet lico de Co-Ru soportado en CeO2. Los distintos catalizadores han sido preparados mediante la impregnaci n convencional y un m todo mecanoqu mico. Se ha realizado un cribado de la actividad catal tica y se ha utilizado la caracterizaci n in-situ (NAP-XPS y XRD) para conocer la naturaleza y comportamientos de los centros activos catal ticos. Se ha observado c mo la adici n de rutenio afecta directamente a la reductibilidad de las especies de cobalto y da lugar a nanopart culas m s peque as, como se muestra en la reducci n programada por temperatura (H2-TPR) y XRD, respectivamente. Los resultados de NAP-XPS muestran c mo el rutenio es capaz de modificar la interacci n metal-soporte, evidenciado por una mayor proporci n de Ce3+/Ce en las muestras bimet licas. El m todo de s ntesis influye en la dispersi n de Co y Ru en la superficie; los datos de NAP-XPS sugieren una concentraci n de Ru m s alta en la superficie de las muestras bimet licas sintetizadas por ball-milling, lo que indica la formaci n de peque os clusters de Ru durante la s ntesis, tal y como se confirma por las im genes de TEM. Las muestras preparadas por mecanoqu mica, tanto monomet licas como bimet licas, presentan una mayor actividad y estabilidad que las sintetizadas por el m todo de impregnaci n convencional, consiguiendo mayores conversiones de CH4 y CO2. El catalizador CoRu/CeO2-BM es estable durante 24 horas a 700 C y con un ratio H2/Co medio cercano a 1.
En el cap tulo 5, se ha estudiado la aplicaci n de la misma formulaci n CoRu soportada en el xido mixto Mg-Al-O. Para estos catalizadores, el efecto de la adici n de Ru y el uso de diferentes precursores tambi n se ha estudiado, observando un efecto en la actividad catal tica y la estabilidad relacionada con una sinergia entre el Co y el Ru. Mediante la herramienta del Dise o de Experimentos , el impacto de diferentes par metros de la s ntesis mecanoqu mica, como la frecuencia de molienda, el tiempo de molienda y la orden adici n de los precursores se ha estudiado. Cabe destacar que las muestras sintetizadas por mecanoqu mica muestran una menor cantidad de dep sitos de carbono, que se atribuye a la arquitectura particular de los centros activos catal ticos.
Por ltimo, en el cap tulo 6, se han caracterizado en condiciones de operaci n (espectroscopia de absorci n de rayos X y difracci n de rayos X) las principales muestras sintetizadas en los cap tulos previos. Adicionalmente al estudio del reformado en seco, peque as cantidades de vapor de agua se han a adido a la reacci n a fin de estudiar la combinaci n de reformados de metano (CRM), donde tienen lugar simult neamente la reacci n del reformado en presencia de agua y la del reformado en seco. Se observa tambi n c mo en el CRM los dep sitos de carbono por la muestra preparada por mecanoqu mica es sustancialmente menor que en aquella sintetizada por impregnaci n convencional.DOCTORAT EN ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS (Pla 2012
Historia de las milicias de Falange: Cultura miliciana, violencia, movilización y proceso de fascistización
Anàlisi de la història de les milícies de Falange des del naixement del partit feixista espanyol a finals del 1933 fins a la postguerra i la dictadura de Franco. També es fa una anàlisi de la cultura paramilitar a Europa, des del segle XIX fins al primer terç del segle XX. La tesi està dividida en les parts següents: cultura paramilitar a Europa; milícies de Falange abans de la guerra; participació al cop d'estat; intervenció de les milícies de Falange en les operacions militars al front; implicació dels falangistes en la violència i en les funcions parapolicials a la rereguarda; realització de concentracions i rivalitat entre els diferents grups que van secundar la sublevació, i unificació política; i postguerra, desmobilització i integració de les milícies de Falange a l'Espanya de Franco.Análisis de la historia de las milicias de Falange desde el nacimiento del partido fascista español a finales de 1933 hasta la posguerra y la dictadura de Franco. También se hace un análisis de la cultura paramilitar en Europa, desde el siglo XIX hasta el primer tercio del siglo XX. La tesis está dividida en las siguientes partes: cultura paramilitar en Europa; milicias de Falange antes de la guerra; participación en el golpe de estado; intervención de las milicias de Falange en las operaciones militares en el frente; implicación de los falangistas en la violencia y en las funciones parapoliciales en la retaguardia; realización de concentraciones y rivalidad entre los distintos grupos que secundaron la sublevación, y unificación política; y posguerra, desmovilización e integración de las milicias de Falange en la España de Franco.An analysis of the history of the Falange militias from the birth of the Spanish fascist party in late 1933 until the postwar period and Franco's dictatorship. It also analyzes paramilitary culture in Europe from the 19th century to the first third of the 20th century. The thesis is divided into the following sections: paramilitary culture in Europe; Falange militias before the war; participation in the coup d'état; intervention of Falange militias in military operations at the front; involvement of Falangists in violence and parapolice functions in the rearguard; holding of rallies and rivalry between the different groups that supported the uprising, and political unification; and postwar period, demobilization and integration of Falange militias in Franco's Spain.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Història Comparada, Política i Socia
La obra periodística de Manuel Chaves Nogales escrita en el exilio (1937-1944): análisis y recuperación
Programa de Doctorat en Estudis Lingüísitics, Literaris i Culturals[spa] La presente tesis se ocupa del estudio de la producción periodística de Manuel Chaves Nogales durante sus años de exilio, comprendidos entre 1937 y 1944. Este período, aunque más breve que su trayectoria en España, resulta fundamental para comprender la evolución de su pensamiento y el alcance de su compromiso intelectual. El objeto principal de la investigación es ofrecer un examen y una delimitación en conjunto de la producción periodística de Chaves Nogales durante su exilio, con especial atención a los textos que abordan temas relacionados con la guerra civil española. A través del análisis de dicho grupo de colaboraciones, se identifican tres ejes temáticos clave en su discurso: la interpretación crítica del movimiento nacionalista, la oposición a la política de no intervención internacional y una defensa constante del pacifismo. Estos ejes permiten valorar no solo la coherencia de su pensamiento, sino también la función que desempeñó como observador político desde el exilio. Metodológicamente, el estudio se estructura en torno a cuatro líneas de trabajo. En primer lugar, se ha llevado a cabo una lectura completa de la obra de Chaves Nogales, necesaria para contextualizar su estilo y su evolución ideológica. En segundo lugar, se ha emprendido una extensa consulta hemerográfica en archivos europeos y latinoamericanos, lo que ha permitido recuperar una serie de textos inéditos, publicados en cabeceras como La Dépêche de Toulouse, El Nacional de México o la revista bogotana Estampa. En tercer lugar, se ha realizado una revisión bibliográfica interdisciplinar de los estudios existentes en torno a la producción de Chaves Nogales, procedente de los ámbitos del periodismo y la literatura. Finalmente, se ha acometido un cotejo y estudio textual de las variantes de sus artículos, con el fin de detectar los procedimientos editoriales que intervinieron en su reduplicación, tales como la adaptación del enfoque periodístico y la reorientación política. Entre los principales resultados, destaca la reconstrucción de la red de contactos de Chaves Nogales durante los últimos años de su vida en el exilio, sus condiciones laborales y posicionamiento en el campo intelectual del exilio republicano. A ello se suma la recuperación de 28 artículos inéditos, fruto de la indagación hemerográfica realizada en el marco de esta investigación. Asimismo, se ha podido delimitar con mayor precisión el conjunto de su producción en el exilio, así como identificar las variantes presentes en diversas plataformas de publicación, que afectan tanto a la forma como al contenido de los textos. En definitiva, la tesis ofrece una aportación original al conocimiento de Chaves Nogales como figura clave del periodismo de exilio, al tiempo que pone en valor una parte de su obra todavía insuficientemente estudiada. A través de un enfoque documental, crítico y comparativo, se revaloriza su papel como cronista lúcido de su tiempo y agudo crítico de la guerra civil.[cat] Aquesta tesi s'ocupa de l'estudi de la producció periodística de Manuel Chaves Nogales durant els seus anys d'exili, compresos entre el 1937 i el 1944. Aquest període, encara que més breu que la seva trajectòria a Espanya, és fonamental per comprendre l'evolució del pensament i l'abast del compromís intel·lectual. L'objecte principal de la investigació és oferir un examen i una delimitació en conjunt de la producció periodística de Chaves Nogales durant el seu exili, amb una atenció especial als textos que aborden temes relacionats amb la guerra civil espanyola. A través de l'anàlisi del grup de col·laboracions esmentats, s'identifiquen tres eixos temàtics clau en el seu discurs: la interpretació crítica del moviment nacionalista, l'oposició a la política de no intervenció internacional i una defensa constant del pacifisme. Aquests eixos permeten valorar no només la coherència del seu pensament, sinó també la funció que va exercir com a observador polític des de l'exili. Metodològicament, l'estudi s'estructura al voltant de quatre línies de treball. En primer lloc, s'ha dut a terme una lectura completa de l'obra de Chaves Nogales, necessària per contextualitzar-ne l'estil i l'evolució ideològica. En segon lloc, s'ha emprès una extensa consulta hemerogràfica en arxius europeus i llatinoamericans, cosa que ha permès recuperar una sèrie de textos inèdits, publicats en capçaleres com La Dépêche de Tolosa, El Nacional de Mèxic o la revista bogotana Estampa. En tercer lloc, s'ha fet una revisió bibliogràfica interdisciplinària dels estudis existents al voltant de la producció de Chaves Nogales, procedent dels àmbits del periodisme i la literatura. Finalment, s'ha emprès una confrontació i un estudi textual de les variants dels seus articles, a fi de detectar els procediments editorials que van intervenir en la seva reduplicació, com ara l'adaptació de l'enfocament periodístic i la reorientació política. Entre els principals resultats, destaca la reconstrucció de la xarxa de contactes de Chaves Nogales durant els darrers anys de la seva vida a l'exili, les seves condicions laborals i posicionament al camp intel·lectual de l'exili republicà. A això s'hi afegeix la recuperació de 28 articles inèdits, fruit de la indagació hemerogràfica realitzada en el marc d'aquesta investigació. Així mateix, s'ha pogut delimitar amb més precisió el conjunt de la seva producció a l'exili, així com identificar les variants presents en diverses plataformes de publicació, que afecten tant la forma com el contingut dels textos. En definitiva, la tesi ofereix una aportació original al coneixement de Chaves Nogales com a figura clau del periodisme d'exili, alhora que posa en valor una part de la seva obra encara estudiada insuficientment. A través d'un enfocament documental, crític i comparatiu, se'n revalora el paper com a cronista lúcid del seu temps i agut crític de la guerra civil.[eng] This thesis examines the journalistic output of Manuel Chaves Nogales during his exile (1937–1944), focusing on his political writings related to the Spanish Civil War. Although this period was shorter than his career in Spain, it proved crucial for understanding the evolution of his thought and his intellectual engagement abroad. The study aims to provide a systematic analysis of his exile work, particularly his contributions published in France and the United Kingdom. The research centers on identifying key themes in his exile journalism: a critical assessment of the nationalist movement, firm opposition to international non-intervention, and a persistent pacifist stance. These thematic lines reveal both the consistency of Chaves Nogales’s ideas and his role as a political commentator in exile. Methodologically, the thesis combines hemerographic research with close textual analysis. A wide range of primary sources –many of them newly recovered from European and Latin American press archives– has been compiled. The study also includes a comprehensive review of his complete works, relevant historical and journalistic scholarship, and an examination of textual variants resulting from editorial intervention and republication. The phenomenon of article reduplication is addressed to shed light on the dynamics of journalistic collaboration and textual adaptation in exile. The main outcomes include the delimitation of his exile corpus, the identification of variant versions that reshape meaning, and the reconstruction of his working conditions and intellectual network. These findings contribute to a more nuanced understanding of Chaves Nogales’s role as a transnational journalist and enhance the visibility of an underexplored phase of his career. Ultimately, the thesis underscores the relevance of Chaves Nogales as a lucid chronicler of war and exile, and proposes a new framework for interpreting his journalistic legacy through textual recovery and critical analysis