392 research outputs found

    Dynamical signatures of a ΛCDM-halo and the distribution of the baryons in M 33

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    Aims: We determine the mass distribution of stars, gas, and dark matter in M 33 to test cosmological models of galaxy formation and evolution. Methods: We map the neutral atomic gas content of M 33 using high resolution Very Large Array and Green Bank Telescope observations of the 21 cm HI line emission. A tilted ring model is fitted to the HI datacube to determine the varying spatial orientation of the extended gaseous disk and the rotation curve. We derive the stellar mass surface density map of M 33's optical disk via pixel-SED fitting methods based on population synthesis models that allow for positional changes in star formation history. Stellar and gas maps are used in the dynamical analysis of the rotation curve to constrain the dark halo properties. Results: The disk of M 33 warps from 8 kpc outward without substantial change of its inclination with respect to the line of sight; the line of nodes rotates clockwise toward the direction of M 31. Rotational velocities rise steeply with radius in the inner disk, reaching 100 km s-1 in 4 kpc, then the rotation curve becomes more perturbed and flatter with velocities as high as 120-130 km s-1 out to 2.7 R25. The stellar surface density map highlights a star-forming disk with a varying mass-to-light ratio. At larger radii, a dynamically relevant fraction of the baryons are in gaseous form. A dark matter halo with a Navarro-Frenk-White density profile, as predicted by hierarchical clustering and structure formation in a ΛCDM cosmology, provides the best fits to the rotation curve. Dark matter is relevant at all radii in shaping the rotation curve and the most likely dark halo has a concentration C ≃ 9.5 and a total mass of 4.3(±1.0) × 1011 M⊙. This imples a baryonic fraction of order 0.02 and the evolutionary history of this galaxy should therefore account for loss of a large fraction of its original baryonic content

    Super-resolução simultânea para sequência de imagens

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    Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.Esta tese apresenta duas contribuições: uma nova classe de algoritmos de super-resolução (SR) simultânea e um novo método de determinação dos coeficientes de regularização. Os algoritmos SR buscam produzir imagens com resolução superior à fornecida pelo dispositivo de aquisição. Os algoritmos de super-resolução simultânea, por sua vez, produzem toda uma seqüência de imagens de alta resolução num único processo. O algoritmo SR simultâneo existente \cite{Borman-1999} é capaz de produzir imagens de qualidade superior à dos métodos tradicionais \cite{Kang-2003}, porque explora a similaridade entre as imagens em alta resolução. Contudo, o custo computacional deste método é alto e ele apresenta baixa robustez aos grandes erros de movimento. A primeira contribuição desta tese foi o aprimoramento dos métodos SR simultâneos. As expressões que exploram similaridade entre as imagens em alta resolução foram preservadas e generalizadas, ao passo que algumas expressões relacionadas aos dados, que são sensíveis aos grandes erros de movimento e são redundantes para a solução do problema, foram removidas. Este aprimoramento reduziu o custo computacional e possibilitou um maior controle sobre os grandes erros de movimento, aumentando a robustez do método e mantendo a qualidade superior das estimativas. A determinação dos coeficientes de regularização é uma etapa necessária nos algoritmos SR estudados nesta tese. Os métodos clássicos de determinação dos coeficientes, que possuem boa qualidade de estimativa e grande estabilidade, têm alto custo computacional no problema de super-resolução; por outro lado, métodos rápidos de determinação dos coeficientes, ou têm pouca qualidade na estimativa, ou são instáveis. Logo, a segunda contribuição proposta nesta tese é um novo método determinação dos coeficientes de regularização. Este método, baseado na teoria estatística Bayesiana JMAP e nos métodos baseados na Curva-L, alcança boa qualidade e grande estabilidade de estimativa, além de obter um baixo custo computacional

    Subthalamic deep brain stimulation and trunk posture in Parkinson's disease

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    This is the peer reviewed version of the following article: [Artusi, C.A., Zibetti, M., Romagnolo, A., Rizzone, M.G., Merola, A., and Lopiano, L. (2017). Subthalamic deep brain stimulation and trunk posture in Parkinson's disease. Acta Neurologica Scandinavica 137, 481–487.], which has been published in final form at https://doi.org/10.1111/ane.12889. This article may be used for non-commercial purposes in accordance with Wiley Terms and Conditions for Use of Self-Archived Versions: https://authorservices.wiley.com/author-resources/Journal-Authors/licensing/self-archiving.html#3. Deposited by shareyourpaper.org and openaccessbutton.org. We've taken reasonable steps to ensure this content doesn't violate copyright. However, if you think it does you can request a takedown by emailing [email protected]

    Minhocultura como estratégia tecnológica para a agricultura familiar: a contribuição do Congresso Brasileiro de Agroecologia.

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    O Congresso Brasileiro de Agroecologia (CBA) é o principal fórum de divulgação e socialização de conhecimentos para a produção de alimentos sob bases ecológicas no Brasil. A minhocultura e o húmus de minhoca gozam de grande empatia do público que participa do evento e têm forte identificação com os princípios da Agroecologia. O objetivo do trabalho foi avaliar a contribuição do CBA para a expansão da minhocultura, baseando-se no contexto de quatro propriedades de agricultores familiares ecologistas no sul do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. A partir dos anais das oito edições do CBA, foram sistematizadas as informações publicadas sobre minhocultura e húmus de minhoca, enquanto nas propriedades foi avaliada a dinâmica das principais atividades e seu fluxo de resíduos, bem como a atual estratégia de utilização do húmus e as potencialidades de uso não desenvolvidas. Em média, apenas 2% dos trabalhos publicados no CBA abordam o tema, sendo 75,5% orientados à aplicação final do húmus e desses, cerca de 70% dedicados à elaboração de substratos para a produção de mudas. Nas propriedades, os estercos são a base da alimentação dos minhocários, embora haja outros resíduos que não são aproveitados na sua plenitude. Em geral, as estruturas físicas são pouco adequadas ao manejo das minhocas e não existe qualquer tipo de controle no processo de transformação dos resíduos. A principal aplicação do húmus é na fertilização de hortaliças e fruteiras sob a forma sólida, embora a aplicação seja feita de modo intuitivo, uma vez que se desconhecem as características do produto final. Há pouca sintonia entre o que é apresentado no CBA e as necessidades e interesses atuais dos agricultores, o que limita a contribuição do evento para a dinamização da minhocultura como estratégia tecnológica adaptada à agricultura familiar

    Dopaminergic therapies modulate the T-CELL proteome of patients with Parkinson's disease.

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    Dopamine receptor agonists and L-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA) counteract dopamine loss in the striatum and are therefore used in the treatment of Parkinson's disease (PD). T-Lymphocytes express some features of the dopaminergic system, and their function or activation might be regulated by dopaminergic treatments. Two-dimensional electrophoresis of total protein extract from T-lymphocytes was performed to identify therapy-induced proteome changes in T-cells of 17 patients with PD. Specific protein level alterations were further validated by Western blotting. Of 17 enrolled patients, 11 were treated with different doses of L-DOPA; in this group, we found that the levels of two spots, corresponding to ATP synthase subunit β and proteasome subunit β type-2, correlated linearly with the L-DOPA daily dose. Moreover, we identified seven proteins (prolidase, actin-related protein 2, F-actin-capping protein subunit β, tropomyosin α-3 chain, proteasome activator complex subunit 1, peroxiredoxin 6, and a glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase isoform) whose levels were significantly different in patients treated with dopamine agonists. These findings demonstrate that dopaminergic stimulation has important effects on T-cell proteome in patients under long-term treatment. Therefore, therapies acting on the dopaminergic system may have additional effects on the immune system

    Desenvolvimento de um processo de separação de compostos bioativos de Rosmarínus officinalis

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    Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2012O presente trabalho tem o objetivo principal de desenvolver um processo para separar compostos bioativos do alecrim (Rosmarinus officinalis). Visando a aplicacao desses compostos como conservador de alimentos, utilização em farmacos e outras aplicacoes, onde podem ser requeridos solventes considerados GRAS (Generally Reconized as Safe), durante etapas de sua obtencao. O alecrim e uma erva aromatica amplamente estudada e bem conhecida por suas propriedades antimicrobianas e antioxidantes. Este conjunto de caracteristicas o torna um potencial ingrediente para aumentar a vida de prateleira de alimentos. Ate o momento, poucos estudos foram realizados com a erva cultivada no sudeste do Brasil, pois sua composição quimica depende de inumeros fatores, entre eles as caracteristicas regionais. Dentre os compostos da planta, valem citar os diterpenos fenolicos, como o acido rosmarinico, acido carnosico e carnosol, que possuem comprovada e potente atividade antioxidante, e os compostos terpenicos como a canfora, borneol, eucaliptol e verbenona, com propriedades antimicrobianas. O presente projeto faz uma avaliacao dessa planta cultivada no Brasil, desde a sua extração ate sua aplicacao. O trabalho foi distribuido em seis etapas. A primeira compreendeu as avaliacoes de extracao por hidrodestilacao e com CO2 supercritico, além da caracterizacao morfologica da planta e da composição quimica de seus extratos. Nesses ensaios de extracao, se observou um maior rendimento quando com o uso de CO2 supercritico. Foi possivel notar a diferenca na composição da planta de origem brasileira com aquelas provenientes de outras regioes de cultivo no mundo. Na etapa seguinte foi avaliado o potencial antimicrobiano in vitro e a aplicação dos extratos, como conservador de alimento (presunto cozido embalado a vacuo), onde demonstraram seu potencial na conservacao desse produto. Desta forma, o potencial antimicrobiano do extrato da planta frente a microrganismos gram-positivos proporcionou um aumento da vida de prateleira (5-7 dias) do presunto embalado a vacuo quando tratado com extrato de alecrim. Na terceira etapa foi realizada a avaliacao da composicao da fase vapor (aroma) do alecrim, como uma tecnica que pode ser utilizada como marcador da qualidade da planta. Com a tecnica de múltipla extracao de headspace (MHE) foi possivel quantificar os compostos presentes no aroma percebido pelo olfato humano e demonstrar a influencia do processo de secagem nessa composicao. Alem disso, determinaram-se os compostos responsaveis pelo aroma caracteristico do alecrim e seus extratos. Os ensaios de fracionamento (quarta etapa), durante as extracoes com CO2 supercritico, visando separação dos grupos de compostos bioativos, demonstraram bons resultados, quando se busca extratos com diferentes caracteristicas na sua composicao quimica. Duas técnicas de fracionamento foram avaliadas, fracionamento durante a extracao e durante a separacao. O uso do fracionamento, de ambas as tecnicas e sugerido como um processo de separação para os grupos de compostos de interesse. Durante essa etapa foram quantificados os compostos majoritários das fracoes obtidas. Na quinta etapa, foi objetivada a extração e purificacao do acido rosmarinico (AR) oriundo da matriz vegetal. Duas metodologias de extracao foram avaliadas, em modo normal e auxiliada por ultrassom 30 °C e 60 °C. Foi desenvolvida uma metodologia de analise (HPLC) utilizando solventes GRAS. A mesma metodologia foi aplicada na purificacao do AR, na ampliacao de escala desse processo (500x a escala analitica), com um HPLC preparativo. A extracao do AR foi avaliada nos residuos solidos do alecrim, provenientes da extracao supercritica, onde os resultados demonstram a possibilidade de recuperacao desse composto de alto valor agregado. A purificacao do AR foi alcancada, estimada com uma pureza de 98 % em relacao a area do cromatograma. Na ultima etapa do trabalho foi realizada uma avaliacao econômica dos processos envolvidos na obtencao e purificação dos compostos bioativos do alecrim. Os resultados dessa analise de custo sugerem que os processos envolvidos são economicamente viaveis, no ponto de vista do custo final do produto manufaturado. Foi sugerido o acoplamento dos processos de extracao supercritica, seguida da extração de AR do residuo vegetal e consequente procedimento de separacao e purificacao por cromatografia. Ainda, com o reaproveitamento energetico utilizando a matriz vegetal esgotada como fonte geradora de energia.Abstract : The main goal of the present work is to develop a process that separates bioactive compounds of rosemary (Rosmarinus officinalis). Aiming to the application of these compounds as food conservatives, to the use in pharmaceuticals and other applications, in which solvents considered GRAS (Generally Recognized as Safe) may be required during the stages of its attainment. Rosemary is an aromatic herb broadly studied and acknowledged by its antimicrobial and antioxidant properties. This set of features makes it a potential ingredient to increase shelf life of food products. Few studies have been conducted with the herb grown in southeast of Brazil so far because its chemical composition depends on several factors, including regional characteristics. Among the compounds of the plant, it is worth mentioning the phenolic diterpenes, such as rosmarinic acid, carnosic acid and carnosol, which feature proven and strong antioxidant activity, and terpene compounds such as camphor, borneol, eucalyptol and verbenone, with antimicrobial properties. The present project performs an assessment of this plant grown in Brazil, from its extraction to its application. The work was distributed in six stages. The first stage included the assessments of extraction by hydrodistillation and using supercritical CO2, in addition to the morphologic assessments of the plant and the chemical composition of its extracts. In these extraction trials, a higher output was observed when using supercritical CO2. It was possible to note the difference in the composition of the plant originally from Brazil comparing to other cultivation regions in the world. On the next stage the antimicrobial potential in vitro and the application of extracts as food conservative (vacuum sealed cooked ham) was assessed, demonstrating the conservation potential of this product. Thus, the antimicrobial potential of the extract of the plant facing gram positive microorganisms promoted an increase in shelf life (5-7 days) of the vacuum sealed ham when treated with rosemary extract. On the third stage an assessment of the composition of the vapor phase (aroma) of rosemary was performed, as a technique that may be used as quality marker for the plant. With techniques of multiple headspace extraction (MHE) it was possible to quantify the compounds present in the aroma perceived by human olfaction, and to demonstrate the influence of the drying process in this composition. Moreover, the compounds responsible for the feature aroma of rosemary and its extracts were determined. The fractioning trials (fourth stage), during the extractions with supercritical CO2, aiming to separate the groups of bioactive compounds, showed satisfactory results when seeking for extracts with different characteristics of chemical composition. Two fractioning techniques were evaluated, fractioning during extraction and during separation. The use of fractioning in both techniques is suggested as a separation process of interest compound groups. During this stage the major compounds of the fractions achieved were quantified. The fifth stage aimed to extract and purify the rosmarinic acid (RA) originated from the mother plant. Two methods of extraction were evaluated, in normal mode and aided by ultrasound (30°C e 60°C). An analysis method (HPLC) was developed using GRAS solvents. The same method was applied on the purification of the RA, on the scaling of this process (500x the analytical scale), with a preparative HPLC. The RA extraction was assessed in solid residues of rosemary from the supercritical extraction, where results showed the possibility of recovery of this high added value compound. The purification of the RA was attained, with an estimated purity of 98% concerning the chromatogram area. On the last stage of the work, an economical assessment of the processes involved on the achievement and purification of bioactive compounds of rosemary was performed. The results of this cost analysis suggest that the processes involved are economically viable from the standpoint of the final cost of the product manufactured. It was suggested joining the processes of supercritical extraction, followed by the RA extraction of the plant residue, and subsequent procedure of separation and purification by chromatography. Yet, with the energetic recycling using the depleted raw material plant as generating source of energy

    Lymphocyte proteomics of Parkinson's disease patients reveals cytoskeletal protein dysregulation and oxidative stress

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    AIMS: There is increasing evidence of biochemical alterations in peripheral blood lymphocytes of Parkinson's disease (PD) patients. In this work, we describe the changes in protein levels in peripheral lymphocytes of PD patients in order to identify potential peripheral biomarkers. MATERIALS & METHODS: By means of 2D electrophoresis and mass spectrometry protein identification, we compared patients under L-3,4-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA) treatment, patients under subthalamic nucleus deep-brain stimulation and healthy controls. RESULTS: Statistical analysis of the results demonstrated that cofilin-1, tropomyosin, and a specific actin isoform vary significantly in patients, regardless of the therapy. Two different isoforms of gamma-fibrinogen either correlate with the disease state or with the disease duration. Eventually, specific changes associated with the different therapies allowed to highlight oxidative stress conditions in lymphocytes in patients treated with higher doses of L-DOPA. CONCLUSIONS: As a whole, peripheral blood lymphocytes are sensitive reporters of PD over inter-individual variability, and allow the identification of specific alterations that could be further exploited for diagnostic purposes
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