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Las metas específicas de este trabajo son las que siguen: 1. Evaluación de la capacidad de discriminación de aditivos quirales provenientes de alcaloides naturales de la familia de las cinconas, específicamente de quinina y de cinconidina. Algunos derivados de alcaloides de cincona, principalmente carbamatos, ya han sido estudiados en su potencialidad como selectores quirales en fase móvil normal y en fase estacionaria por Wolfgang Lindner en la Universidad de Viena. Dichas fases fueron el antecedente que ha inspirado el presente trabajo de tesis. 2. Estudio del(los) mecanismo(s) involucrado(s) en el reconocimiento quiral de aminoácidos. 3. Desarrollo de fases estacionarias de tipo "Pirkle" por modificación de la superficie del soporte con el(los) selector(es) unidos covalentemente. Evaluación de la influencia de la fijación sobre la capacidad enantioselectiva del material resultante. 4. Estudio crítico de la influencia de distintas condiciones cromatográficas (solventes, pH, temperatura, fuerza iónica) sobre la retención y la enantioseparación. Optimización de la enantioresolución de a-aminoácidos.

Se considera ADN antiguo (ADNa) al recuperado de restos biológicos preservados natural o artificialmente (Fraile, 2006). El gran avance de las técnicas de biología molecular, ha permitido estudiar moléculas de ADNa a partir de muestras arqueológicas, fundamentalmente restos óseos y piezas dentales. Un considerable paso hacia adelante en los estudios de ADNa se realizó en 1987, gracias a la invención de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR). Este es un método de clonación in vitro que emplea a la Taq polimerasa y permite amplificar más de un millón de veces segmentos de ADN. Esta técnica resulta muy apropiada para recuperar y amplificar el muy escaso número de moléculas de ADNa que se encuentren intactas (Martínez-Labarga et al., 1999). Los sistemas más comúnmente utilizados en estudios de variabilidad genética poblacional han sido los de herencia uniparental, el ADN mitocondrial (ADNmt) y la porción no recombinante del cromosoma Y (NRY), transmitidos exclusivamente por vía materna y paterna respectivamente (Schurr y Sherry, 2004). Existen miles de copias de ADNmt debido al número de mitocondrias que se encuentra por célula, lo que permite una buena recuperación de fragmentos intactos del mismo para estudios forenses o de genética de poblaciones antiguas. Por el contrario, el estudio de NRY resulta más dificultoso dado que existe una copia por célula y sólo en varones (Kaestle et al., 2001). Las primeras extracciones de ADNa fueron realizadas en animales extinguidos, por Higuchi et al. (1984), quienes identificaron ácidos nucleícos en un quagga y demostraron su afinidad filogenética con la cebra moderna. Un año después Pääbo (1985) obtuvo la secuenciación de ADN por clonación de una momia egipcia de 2400 años. Cuando a finales de la década de 1980 se extrajo por primera vez ADN humano procedente de tejido óseo (Hagelberg et al., 1989), se inició un nuevo campo de estudio acerca de la variabilidad biológica de las poblaciones humanas antiguas. Hasta ese entonces los trabajos se circunscribían a caracterizaciones morfológicas o al análisis de los rasgos moleculares de poblaciones actuales. El análisis del ADNa comenzó a suministrar de manera directa información acerca de la diversidad genética humana en el pasado, aportando, además de nuevos métodos para la determinación sexual y la identificación individual, datos acerca del parentesco entre los individuos, la distancia génica entre poblaciones, la procedencia de pueblos migrantes y su contribución al acervo genético local, además de la detección de ADN de agentes patógenos (Casas, 2005). Una revisión acerca de las aplicaciones del ADNa en investigaciones arqueológicas y bioantropológicas, considerando sus alcances y limitaciones junto a las implicancias legales y éticas ha sido realizada por Crespo et al. (2010). Los estudios en americanos modernos han mostrado que la gran mayoría de su ADNmt pertenece a los 5 haplogrupos (Hgs) amerindios A, B, C, D y X. Los Hgs son unidades monofiléticas mayores generadas por divergencia molecular, los cuales pueden subdividirse a su vez en Haplotipos. Hasta el momento X sólo se ha detectado en Norteamérica. Más recientemente se propuso que el número de linajes fundadores para el continente americano paso de 5 a ser al menos 13: A2, B2, C1b, C1d, C1c, C4c, D1, D2a, D3, D4h3a, D4e1c, X2a y X2g (Bandelt et al. 2003; Tamm et al., 2007; Achillli et al., 2008; Perego et al., 2009, 2010; Malhi et al., 2010; Kumar et al., 2011; Bodner et al., 2012). Estudios de ADNa para Sudamérica han demostrado que esos mismos linajes se encontraban en poblaciones de diferentes temporalidades apoyando a esos estudios (Fehren-Schmitz et al., 2010; 2014, Carnese et al., 2010; Baca et al., 2014, Mendisco et al., 2014) Desde una perspectiva arqueológica se han postulado un gran número de teorías de poblamiento del nuevo mundo por el humano moderno, pero aún no se ha llegado a un consenso en el número de pobladores, el momento de entrada y la ruta utilizada. Desde la Antropología Biológica se ha tratado de plantear hipótesis que aporten al entendimiento del intrincado proceso de poblamiento de América, sin embargo no se ha llegado a ningún consenso hasta el momento. Los estudios de ADNa son una herramienta relativamente nueva que trata de abordar estas problemáticas, sin embargo el número de muestras esqueletales analizadas aún es escaso como para lograr plantear los procesos de diversificación, asentamiento y relaciones interétnicas sucedidas. Por esta razón todos los análisis de ADNa, sobre todo para Sudamérica poseen un gran valor ya que en conjunto con la información arqueológica y bioantropolígica presente pueden echar luz a la entramada red de procesos sucedidos en el paso durante el poblamiento del territorio. En este contexto el Objetivo principal de esta tesis de doctorado es “contribuir a una mejor comprensión de la dinámica de los procesos microevolutivos que tuvieron lugar durante el poblamiento autóctono del actual territorio argentino, tomando en cuenta los ejes espacial y temporal empleando marcadores genéticos de la ancestría materna en muestras arqueológicas”. Para ello se analizaron los linajes mitocondriales maternos de 6 muestras de diferentes regiones del actual territorio argentino, todas pertenecientes al periodo del Holoceno Tardío pero abarcando desde los 2900 a los 200 años AP. Una de las muestras correspondió a la región de la Puna Jujeña y posee piezas dentales de 23 individuos de 3 sitios arqueológicos diferentes: Doncellas, Agua Caliente de Rachaite y Sorcuyo. Otra de las muestras correspondió al sitio arqueológico Paso Alsina 1 de la región de transición Pampa-Patagonia del cual se obtuvo acceso a piezas dentales de 20 individuos. Por otro lado se analizaron 2 individuos de Los Alerces, 2 del Alero Mazquairán y 4 del sitio Puesto El Rodeo ubicados en la Patagonia centro-oeste. Por último se analizaron 6 individuos provenientes de Rada TIlly de la región de la Costa Atlántica de Patagonia. Del total de las muestras analizadas se obtuvo un porcentaje de resultados positivos para RFLP igual a 42,11%. Para cada muestra el porcentaje de recuperación obtenido fue del 52,17% en Puna (12/23), 15% en Paso Alsina 1 (3/20), del 66,67% en Rada Tilly (4/6), del 100% en Los Alerces (2/2), del 50% en Alero Mazquiarán (1/2) y un 50% para Puesto El Rodeo (2/4). Puede observarse que en la Puna Jujeña se obtuvo un 41,66% de A, 16,67% de B y de C y 25% de D. Para Paso Alsina 1 se obtuvo un 66,67% de C y un 33,33% de D. Enel resto de los grupos muestrales patagónicos solo se obtuvieron tipificaciones correspondientes al Hg D. Para las secuenciaciones de HVR I del ADNmt los análisis se dividieron en dos. Uno de cada región, norte y sur, por separado comparando con muestras prehispánicas publicadas por otros autores cercanas geográficamente, y otro de todas las muestras del actual territorio argentino en conjunto. En general para la secuenciación se obtuvo un mayor número de resultados positivos, relacionado a que se dio mayor importancia a estos análisis debido a su mayor poder resolutivo en los estudios de genética de poblaciones. Este porcentaje de recuperación para este análisis fue de 73,68%. El linaje encontrado en mayor proporción en las muestras analizadas fue el D1g. Por otro lado, para determinar si alguno de los linajes se encontró representado en muestras actuales de las mismas regiones, se realizaron redes de haplotipos. A partir de las mismas, además pudo inferirse diferentes relaciones entre los linajes presentes en las poblaciones del pasado y las actuales, pudiéndose determinar que existe una gran diversidad de linajes maternos en las poblaciones prehispánicas que no están presentes en las actuales. Esa diversidad podría haberse diluido por diversos procesos microevolutivos como la deriva génica y/o el flujo génico, o perdida de la misma por remplazo poblacional o extinción.

Con la intención de contribuir a un mejor entendimiento de la estructura atómica local en aleaciones del tipo MT-MT, en este trabajo de tesis se realiza un estudio, mediante la aplicación de la técnica TDPAC, sobre aleaciones amorfas Hf_1-x Cu_x (x=0.33, 0.44, 0.50, 0.59) y sus contrapartes cristalinas. Muy pocos trabajos han sido publicados sobre este sistema. El objetivo general de este trabajo es analizar el orden local en estas aleaciones, su evolución con tratamientos térmicos (relajación y cristalización) y su variación con la composición. En primer término, dado que, como ya se ha mencionado, la técnica TDPAC provee información sobre la distribución angular de cargas en torno del átomo sonda, es posible distinguir entre los varios modelos estructurales (DRPHS y SRO) que describen el orden local en aleaciones amorfas. Como estas aleaciones amorfizan en un amplio rango de concentraciones resultan adecuadas para un análisis de la evolución del orden local al variar la composición. El otro aspecto interesante de estudio, es la transformación de las aleaciones amorfas a fases de equilibrio estables y metaestables a través de sucesivos tratamientos térmicos, analizando la evolución de las configuraciones locales durante dichos tratamientos y las cinéticas de transformación.

El objeto de la tesis es el estudio de la ubicación y la dinámica del hidrógeno en compuestos intermetálicos. La absorción del hidrógeno induce una variedad de fenómenos sobre el compuesto, como la expansión del parámetro de red y la alteración de los campos eléctricos y magnéticos en sitios de la red huésped. Ciertos intermetálicos presentan la propiedad de absorber grandes cantidades de hidrógeno, en particular el Hf₂FeH_x, puede alcanzar la composición x=5. Además el sistema Hf-Fe presenta la oportunidad de ser objeto de medidas mediante el uso simultáneo de dos técnicas hiperfinas: las correlaciones angulares perturbadas (CAP) y espectroscopia Mössbauer (EM), haciendo uso de las sondas ¹⁸¹Hf y ⁵⁷Fe respectivamente. Así se puede medir la evolución de los parámetros hiperfinos con la hidrogenación. Como técnicas complementarias se utilizan la difracción de rayos X (DRX) y la aniquilación de positrones (AP) en la modalidad de determinación de tiempos de vida. Los compuestos estudiados son Hf₂Fe y HfFe₂ y Hf₂Co. Estos se caracterizan antes y después de ser hidrogenados. Las mediciones se realizan en función de la concentración de H absorbida. Nuestros experimentos confirman que el H no se disuelve en el HfFe₂, a pesar de esto se estudia cuáles son las fases de Laves presentes en este compuesto. La caracterización implica la determinación mediante CAP de los campos magnéticos hiperfinos y el análisis de la información de DRX que complementa la información hiperfina, ayudando en la identificación de las fases. También se analiza la existencia de fallas de apilamiento y su influencia sobre los resultados obtenidos. Sobre el Hf₂Fe y sus hidruros se realizan medidas de DRX que permiten conocer la variación del parámetro de red en función del contenido de hidrógeno. Los resultados de los espectros EM se discuten aplicando distintos modelos (Miedema, Ingalls). La variación de las interacciones cuadrupolares eléctricas medidas por CAP en función del contenido de hidrógeno y de la temperatura se contrastan con cálculos de gradiente de campo eléctrico utilizando un modelo que supone a los átomos de la red como cargas puntuales. La técnica AP se aplicó al estudio de II en intermetálicos a fin de explorar la evolución de la vida media de los positrones con el contenido de hidrógeno, siendo ésta una aplicación novedosa de la AP. El compuesto fue estudiado sólo a bajas concentraciones de hidrógeno, ya que al absorber más de un átomo por fórmula unidad el compuesto decrepita. El Hf₂Co junto con el Hf₂Fe pertenecen a un grupo de compuestos isomorfos cuya estructura permanece con las hidrogenaciones. Los hidruros del Hf₂Co también son objeto de la investigación con la técnica EM. El trabajo se completa realizando cálculos de gradiente de campo eléctrico mediante el modelo de cargas puntuales y haciendo estimaciones de corrimiento isomérico utilizando distintas aproximaciones.

En la actualidad Argentina se encuentra dentro de los países que lideran la producción de soja RR a nivel mundial; alcanzando la misma y sus derivados a representar casi el 25% de la totalidad de las exportaciones de todo el país. El aumento de la producción en los últimos años no puede explicarse solamente por el aumento del área sembrada, sino también por un cambio en la organización de la producción y la tecnología asociada al mismo. El paquete tecnológico incluye semillas transgénicas, plaguicidas y el proceso de siembra directa. Entre los plaguicidas se incluye el glifosato como único o principal herbicida, y dentro de los insecticidas, el organofosforado clorpirifos y el piretroide cipermetrina son los más usados en nuestra región. Se utilizaron bioensayos de toxicidad como herramienta bioanalítica para evaluar en laboratorio formulaciones (F) de los 3 plaguicidas mencionados, sus respectivos ingredientes activos (i.a.) y el coadyuvante POEA; posteriormente se evaluaron los efectos de mezclas binarias y ternarias de las formulaciones comerciales. Los bioensayos utilizados consideraban efectos letales en exposiciones agudas sobre el cnidario Hydra attenuata y el cladócero Daphnia magna. Los resultados indican una toxicidad relativa para H. attenuata: clopirifos F e i.a >; POEA > cipermetrina F e i.a. > glifosato F e i.a. En el caso de D. magna el orden es clopirifos F e i.a > cipermetrina F e i.a. >> POEA >glifosato F e i.a, existiendo en este caso una diferencia de potencia de tres órdenes de magnitud (Mg/L a mg/L) entre los valores de los insecticidas y sus formulaciones, con el herbicida (F e i.a.) como con el POEA. En el caso del glifosato F, se observa que el POEA explica parte de la toxicidad de la formulación de la cual forma parte. Se concluye la preferencia de las F sobre los i.a. para la valoración ecotoxicológica de los plaguicidas considerados.

El estudio de transiciones de fase resulta un tópico de interés en diversas áreas de la ciencia. En particular, la condensación de un gas en un líquido ha sido extensamente estudiada tanto experimental como analíticamente. Sin embargo, cuando se consideran sistemas donde la superficie no es despreciable, los efectos que produce ésta sobre dichas transiciones no pueden ser descartados. En esta tesis doctoral, nos proponemos estudiar los efectos que producen sobre sistemas finitos las paredes que los contienen. En particular, consideramos modelar el sistema con un gas de red confinado en una geometría cilíndrica. Una vez determinada la temperatura crítica del modelo, se estudiaron varios aspectos del comportamiento crítico para el caso de sistemas cuyas paredes no interaccionan con el mismo. En tanto, para paredes interactuantes con el sistema, se observaron transiciones análogas a las transiciones de mojado observadas en otros sistemas finitos. Para el estudio de estos fenómenos se analizaron los datos obtenidos de simulaciones computacionales tipo Monte Carlo. A continuación detallaremos cómo está organizado el presente trabajo. En el capítulo 1 introducimos la fenomenología que nos motivan ha realizar este trabajo y contextualizamos el mismo presentando los aspectos que consideramos más relevantes en este área de estudio. Luego, enunciamos los objetivos generales y específicos del trabajo. En el capítulo 2 justificamos nuestra elección de la Mecánica Estadística como marco para el trabajo. Describimos el modelo del gas de red y presentamos la equivalencia fenomenológica con el modelo de Ising, que será el implementado para describir el sistema en estudio. Además, presentamos algunos detalles de las transiciones de fase en general y las que ocurren en el modelo de Ising en particular. Luego, se explicitan todas las herramientas teóricas que empleadas en el análisis de los resultados obtenidos. Al final del capítulo hacemos una descripción del sistema considerado y comentamos su implementación computacional. El capítulo 3 comienza por la determinación de la temperatura crítica del sistema empleando técnicas para el tratamiento de efectos de tamaño finito. Se estudian diversas leyes de escala donde se establece una dependencia de éstas con la relación de aspecto del sistema. Además, se encontró una relación lineal entre la longitud de correlación y el tamaño del sistema. Estos análisis permitieron confirmar nuestra hipótesis que la criticidad del sistema pertenece a la clase de universalidad del modelo de Ising tridimensional. Ésto también fue confirmado analizando las relajaciones del sistema a la temperatura crítica, con las cuales se pudo estimar los exponentes críticos del mismo. En el capítulo 4 se da una introducción de los fenómenos de mojado, se los enmarca dentro de los fenómenos críticos de superficie y se reseñan las observaciones correspondientes a estos fenómenos en sistemas finitos. A diferencia de lo estudiado en el capítulo~\ref{ch:equilibrio}, se considera la aplicación tanto de campos de bulk como campos superficiales sobre el sistema. En particular, esto permite observar que la condensación capilar en el sistema obedece la ecuación de Kelvin, de forma que se comporta de forma análoga a la observada en otras geometrías discretas finitas. Luego, explorando intensivamente el espacio de parámetros de control del modelo y estudiando los perfiles radiales de magnetización se delinean diagramas de fases, donde en particular se destaca una región correpondiente a la formación de una interfase que podemos identificar con la situación de pre-mojado (prewetting, en inglés), observada en sistemas semi infinitos. Finalmente, en el capítulo 5 se realiza una discusión global de los resultados obtenidos, se formulan con más detalle las conclusiones mencionadas en los párrafos anteriores y se proponen algunas perspectivas.

El objetivo general de esta tesis es analizar teórica y experimentalmente el fenómeno de autoimágenes a partir de un objeto de volumen. Este estudio implica llevar a cabo objetivos específicos. El primero de estos objetivos es proponer un modelo que permita describir el campo difractado, y en particular las autoimágenes, haciendo un análisis de la propagación del campo de ondas a través del medio inhomogéneo de la red de volumen. Los resultados teóricos que surjan del modelo serán comparados con resultados experimentales. Para ello es necesario elegir el material que soporta la red, y por lo tanto, el índice de refracción inhomogéneo al que se aplica el modelo. En éste trabajo se utilizó un material fotorrefractivo, en particular, cristales BSO disponibles en el laboratorio del Ciop. Luego surge la necesidad de caracterizar la red en términos de un conjunto de parámetros de volumen. Esta necesidad lleva a otro de los objetivos de esta tesis, la elaboración de un modelo que permita calcular la red fotorrefractiva en las condiciones en las que se realizó el experimento. (Párrafo extraído del texto a modo de resumen)

Los objetivos principales de este trabajo de tesis doctoral fueron: aportar datos sobre i) la diversidad de hongos Trichomycetes en la República Argentina, ii) la resistencia de estos hongos frente a diferentes condiciones, iii) la transmisión del inóculo entre los individuos, iv) la variación de la presencia de estos hongos a lo largo del año en distintos ambientes, y v) la relación existente entre los hongos y sus hospedadores. Los estudios realizados sobre la diversidad de Trichomycetes principalmente en larvas de mosquitos, simúlidos y quironómidos, permitieron describir dentro del orden Harpellales, 5 nuevas especies (Austrosmittium sp. 1, Austrosmittium sp. 2, Smittium sp. 1, Smittium sp. 2 y Legeriomyces sp.) y reportar 12 especies que previamente habían sido descritas. Además, se citaron 4 especies que podrían representar nuevas especies de Trichomycetes, sin embargo el material recolectado fue insuficiente para realizar una diagnosis completa. A su vez, se registró la presencia de Amoebidium parasiticum y Paramoebidium sp., ambos pertenecientes al Orden Amoebidiales. En el presente estudio se relevaron diversas regiones de Argentina, abarcando las provincias de Buenos Aires, Córdoba, La Rioja, Neuquén y San Luis. De las especies que habían sido descritas previamente, algunas resultaron el primer registro para la República Argentina, e incluso algunas representaron el primer registro para la región Neotropical. Se evaluó bajo condiciones de laboratorio la resistencia de las tricosporas del harpélido Smittium culisetae, frente a diferentes condiciones de temperatura, pH y salinidad. Las tricosporas lograron resistir temperaturas entre -4 y 37ºC, sin perder la capacidad de infectar larvas. La viabilidad de las tricosporas que fueron expuestas a valores de pH entre 3.6 y 10 no se vio modificada, por lo que lograron resistir e infectar larvas luego de haber sido mantenidas bajo estas condiciones por más de 30 días. Las suspensiones de tricosporas a las que se le agregaron concentraciones de hasta 35 ppm de NaCl lograron resistir por más de 30 días. A su vez, las tricosporas lograron resistir durante el mismo período cuando fueron almacenadas en diluciones de agua marina de hasta el 50%. Sin embargo, las tricosporas que fueron sometidas a desecación no lograron resistir este efecto. Los datos obtenidos a partir de estos ensayos, permitieron concluir que las tricosporas mantuvieron su capacidad de infectar larvas aún cuando fueron expuestas por varios meses a un amplio rango de estas condiciones, por lo que podrían resistir en el ambiente incluso en ausencia de los hospedadores. Sin embargo, estas esporas no fueron capaces de sobrevivir luego de que fueron sometidas a condiciones de deshidratación. Poco se conoce sobre la transmisión de estos hongos por parte de los hospedadores adultos. En los culícidos, se desconoce el mecanismo de transmisión de estos hongos, y no es sabido como pueden colonizar nuevos ambientes acuáticos. A pesar de haber evaluado algunas posibles vías de transmisión en hospedadores culícidos en laboratorio, no se ha podido dilucidar aún como ocurre este mecanismo en estos hospedadores. Solo se observaron unas pocas tricosporas en el tubo digestivo de hembras adultas de Ae. aegypti. Se evaluó la variación en la prevalencia de los hongos Harpellales a lo largo del año en diferentes ambientes. Los resultados obtenidos en este estudio, como así también los resultados obtenidos de los estudios realizados en el laboratorio sobre la resistencia de las tricosporas, permitieron demostrar que las condiciones ambientales tendrían poca influencia sobre la presencia de estos hongos. La deshidratación del ambiente tiene un efecto negativo sobre la viabilidad de estos hongos, por lo que luego de que un ambiente sufre desecación, debe ser colonizado nuevamente. Se comparó el tamaño y la fecundidad de las hembras adultas del culícido Ae. aegypti que fueron criadas a partir de larvas infectadas con el hongo Sm. culisetae, con respecto a hembras adultas que habían sido criadas libres de Trichomycetes. A su vez, se evaluó si las hembras criadas a partir de bajos niveles de alimento se veían beneficiadas por la presencia de Sm. culisetae. No existieron diferencias significativas en la fecundidad de las hembras adultas criadas en presencia o ausencia fúngica. De esta manera, se podría inferir que el hongo no le aporta ningún beneficio a las hembras de mosquitos criadas con bajos niveles de alimento, ya que estas tuvieron un tamaño menor, y por ende una menor fecundidad que las hembras criadas con altos niveles de alimento.

Los Inhibidores de Proteasas (IPs) son moléculas que se utilizan para el control y la regulación de la actividad de las proteasas. Los IPs constituyen importantes herramientas de la naturaleza para el control de la actividad proteolítica de sus proteasas blanco, así como su bloqueo en casos de actividad exacerbada y descontrolada. Se presentan en múltiples formas, en numerosos tejidos de animales, plantas y microorganismos. Los IPs participan en la prevención de la proteólisis no deseada y, por tanto, están involucrados en la mayoría de los procesos fisiológicos normales, al igual que en los procesos patológicos, debido a su implicación en la regulación de la actividad proteolítica, la activación de coenzimas y la liberación de polipéptidos biológicamente activos. El objetivo general de esta Tesis consiste en la búsqueda de nuevos inhibidores peptídicos de proteasas de origen vegetal, su aislamiento, purificación y caracterización cinética, proteómica, molecular y bioquímica, haciendo hincapié en la búsqueda de nuevas actividades biológicas tales como actividad antimicrobiana, antioxidante y anticoagulante, recientemente descubiertas para este tipo de moléculas. Adicionalmente se evaluó la actividad protectora de estos nuevos inhibidores frente al factor crecimiento epidérmico (EGF, de sus siglas en inglés Epidermal Growth Factor), con la finalidad de generar una disminución en la degradación de dicha molécula provocada por las proteasas mayoritarias presentes en las úlceras de pie diabético. En el Capítulo 1 se presenta una introducción general de los inhibidores peptídicos de proteasas, su naturaleza, abundancia y aplicaciones en el ámbito de la biotecnología y de la biomedicina. También se describe el objetivo general y los objetivos específicos de la Tesis. El Capítulo 2 se divide en dos grandes partes que abarcan prácticamente la totalidad de la Tesis. En la primera parte del Capítulo 2 se presenta el aislamiento y caracterización de un nuevo inhibidor de carboxipeptidasa A; proveniente de una variedad de papa andina (Solanum tuberosum subsp. andigenum cv. Imilla morada), el primer inhibidor clonado en esta especie, el cual fue expresado de forma recombinante y ensayado frente al EGF, encontrando resultados interesantes de actividad protectora (resultados que se presentan en el Capítulo 4). En la segunda parte del Capítulo 2, se presenta un nuevo inhibidor de carboxipeptidasa A, proveniente de morrón amarillo (Capsicum annuum L.), purificado mediante cromatografía de afinidad y caracterizado bioquímicamente, encontrando también resultados promisorios para investigaciones futuras teniendo en cuenta que este inhibidor (YBPCI) presenta una marcada estabilidad a elevadas temperaturas, a pHs extremos y a altas fuerzas salinas, así como también notable estabilidad bioquímica frente a ensayos de simulación gástrica in vitro (Capítulo 2 – Parte 2). En el Capítulo 3 se describe la purificación y caracterización bioquímica del primer inhibidor de papaína proveniente de Moringa oleifera, observándose interesantes actividades biológicas con aplicaciones medicinales, principalmente actividad anticoagulante y actividad antimicrobiana frente a bacterias patógenas. En el Capítulo 4 se desarrolla el análisis bioinformático de la estructura del EGF, con el fin de diseñar una estrategia de mutagénesis sitio-dirigida que permita la producción de un EGF mutante con resistencia a la proteólisis. Este capítulo se encuentra en etapa de investigación, ya que al haber hallado actividad protectora con el inhibidor de carboxipeptidasa aislado de papas andinas en el Capítulo 2 – Parte 1 (rimaPCI), la investigación fue desviada a la búsqueda de nuevos inhibidores que presenten dicha actividad. En el último capítulo, Capítulo 5, se presentan las conclusiones más relevantes obtenidas a lo largo de la Tesis. Se describen además, las líneas de investigación que se originan a partir de este trabajo de tesis doctoral y en las que deberían orientarse las investigaciones futuras de nuestro grupo.

El estudio del transporte y la interacción de nanopartículas (NPs) con membranas biológicas es un aspecto relevante para su empleo en el campo de la nanomedicina, en diagnóstico de enfermedades y otras aplicaciones de la nanotecnología. La variedad enorme de diseños de NPs en cuanto a formas, tamaños y modificadores superficiales abre numerosas preguntas acerca de cómo es la interfase y cómo se modifican las membranas interactuando con las NPs en cuánto a posible formación de poros, defectos o fenómenos de permeación de agua o especies iónicas. Dentro de los diversos campos en los que se aplican actualmente conceptos de biomimetismo, son de gran interés los procesos y sistemas asociados con las membranas celulares. Estos sistemas tienen como base estructural la bicapa lipídica, la cual puede ser definida como una organización supramolecular consistente en un arreglo bidimensional de moléculas de fosfolípidos. Las bicapas de fosfolípidos pueden ser consideradas como sistemas modelo de las membranas celulares ya que preservan su fluidez bidimensional y pueden modificarse con proteínas de membrana, canales iónicos, receptores, transportadores y emplearse en numerosas aplicaciones en el campo de la biotecnología. Estos sistemas soportados se pueden caracterizar muy bien y constituyen el sustrato con el cual se estudiarán las interacciones con NPs, que por su parte deben ser sondas adecuadas para discutir los distintos aspectos de las interacciones que se pretenden dilucidar. Otro de los sistemas comúnmente empleados como sistemas modelo de biomembrana son las monocapas lipídicas que son películas que se obtienen mediante la deposición de las moléculas de los lípidos en una balanza de Langmuir donde es posible controlar tanto la organización y composición de la fase lipídica, como la de la subfase. De esta forma resultan particularmente útiles en el marco de la presente tesis ya que permiten investigar los distintos factores que intervienen en las interacciones NP-membrana. En este marco, este trabajo de Tesis se centra en el estudio de la interacción de nanopartículas de plata (AgNPs) recubiertas con citrato trisódico de sodio (CIT-AgNPs) y con ácido 4-mercaptobenzoico (MBA-AgNPs) con sistemas modelo de biomembrana constituidos por monocapas de Langmuir o bicapas soportadas del lípido dimiristoilfosfatidilcolina (DMPC). La caracterización de las CIT-AgNPs y de las MBA-AgNPs, se realizó mediante Espectroscopia ultravioleta-visible(UV–Vis), Espectroscopia de Fluorescencia, Espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS), Microscopía Electrónica de Transmisión de Alta Resolución (HRTEM), AFM y medida de su potencial zeta. Esta caracterización permitió conocer su tamaño, morfología, la naturaleza y estructura del recubrimiento superficial, las propiedades ópticas y las características de su carga superficial. Se realizaron estudios mediante XPS, HRTEM, técnicas electroquímicas y modelos teóricos de DFT de monocapas de MBA adsorbidas sobre superficies planas de Ag depositadas a subpotenciales sobre Au(111) para comprender la estructura superficial de las SAMs en los planos predominantes de las nanopartículas de Ag tal como son los de orientación (111). Para la construcción de sistemas biomiméticos se prepararon bicapas lipídicas de dimiristoilfosfatidilcolina (DMPC) por fusión de vesículas sobre mica para estudiar la adsorción/inserción de las nanopartículas en las distintas regiones de la bicapa tales como bordes, defectos y zonas planas mediante microscopía de fuerzas atómicas (AFM). En el caso de usar como sistema modelo de biomembrana las monocapas soportadas de DMPC en balanza de Langmuir se buscó comprender el rol del orden/desorden de la monocapa en función de la presión lateral aplicada pudiendo cuantificar las interacciones de las nanopartículas en la subfase acuosa con la monocapas lipídicas a través de las isotermas de adsorción y las imágenes de microscopía de ángulo de Brewster (BAM). Los resultados obtenidos mostraron que las AgNPs exhibieron comportamientos distintos dependiendo de la naturaleza química del recubrimiento superficial y del ordenamiento de la capa de fosfolípidos. Se propone una explicación basada en la densidad de carga superficial y la naturaleza química del recubrimiento de las AgNPs.