Catálogo de publicaciones

Capítulo 1: Una breve introducción al estado actual de la nanociencia y la nanotecnología Capítulo 2: Técnicas empleadas en el estudio e interpretación de los sistemas experimentales Capítulo 3: Formación y estructura de monocapas autoensambladas Capítulo4: Monocapas autoensambladas de alcanotioles en interfaces electroquímicas Capítulo 5: Electrocristalización sobre monocapas autoensambladas Capítulo 6: Técnicas de micro- y nanofabricación basadas en electrodeposición sobre monocapas autoensambladas Capítulo 7: Micro- y nanofabricación mediante deposición por métodos físicos sobre monocapas autoensambladas

En química analítica se pueden utilizar datos de diferentes estructuras dimensionales para realizar una calibración, es decir, datos puntuales o de orden cero, datos vectoriales o de orden uno y datos matriciales o de orden dos. Al emplear datos de orden dos, es posible obtener la denominada ventaja de segundo orden, que permite la cuantificación del analito en presencia de interferentes y que no han sido modelados en la etapa de calibración. Los algoritmos quimiométricos que presentan la ventaja de segundo orden, dependiendo de su fundamento, pueden clasificarse de la siguiente manera: 1) Modelos basados en un ajuste por cuadrados mínimos alternantes (ALS), como el análisis paralelo de factores (PARAFAC), algunas de sus variantes como PARAFAC2 (que permite variaciones de perfiles en una de las dimensiones entre muestra y muestra) y PARALIND (PARAFAC para sistemas con dependencia lineal), y la resolución multivariada de curvas acoplada a ALS (MCR-ALS). 2) Modelos basados en el uso de variables latentes para el calibrado, como la regresión en cuadrados mínimos parciales desdoblados (U-PLS), multi-vía (N-PLS), siempre y cuando sean combinados con la bilinealización residual (RBL) para proveerles la ventaja de segundo orden. Cuando se procesan datos de segundo orden para un conjunto de muestras, es importante determinar si el arreglo tridimensional formado por dichos datos cumple o no con la llamada condición de trilinealidad. Una posible causa de desvío de la trilinealidad es el alto (o total) solapamiento de perfiles en una de las dimensiones. Cuando este solapamiento se presenta entre un analito calibrado y un interferente, los dos únicos algoritmos capaces de lograr la ventaja de segundo orden son MCR-ALS y PARALIND, mientras que PLS/RBL fallará, dado que la técnica RBL es incapaz de distinguir entre analito e interferente. Sin embargo, en esta Tesis se presenta un nuevo modelo U-PLS/RBL, en el que el procedimiento de RBL está modificado para incluir dependencia lineal (RBL-LD). Este reciente algoritmo ha demostrado ser capaz de resolver el problema del solapamiento total, con resultados analíticos similares a los logrados con MCR-ALS y PARALIND. En primer lugar, se desarrolló un método para la determinación de ácido benzoico en muestras reales de jugos de frutas en presencia de una interferencia, la sacarina. Se emplearon matrices de excitación-tiempo de decaimiento de luminiscencia sensibilizada de lantánidos, datos de segundo orden no utilizados hasta el momento, para obtener la ventaja de segundo orden aplicando técnicas quimiométricas, tales como PARAFAC y N-PLS/RBL. Para ello, las matrices de excitación-tiempo de decaimiento se midieron para un conjunto de calibración que contenía al analito, ácido benzoico, en un rango de concentraciones desde 0,00 hasta 5,00 mg L–1, para un conjunto de validación que contenía al analito y a la interferencia, sacarina, en un rango de concentraciones desde 0,00 hasta 6,00 mg L–1, y para muestras reales de jugos de frutas que contienen ácido benzoico y sacarina. Los resultados obtenidos indican una mejor habilidad de predicción con N-PLS/RBL que con PARAFAC, como puede verse al comparar las concentraciones predichas con las concentraciones nominales del analito en las muestras de validación, y con los resultados provistos por el método de referencia (HPLC) en las muestras reales. En una segundo etapa se analizaron datos de segundo orden con solapamiento extremo en una de las dimensiones entre el analito y el interferente. A diferencia de otros algoritmos de calibración de segundo orden, MCR-ALS puede resolver convenientemente este problema analítico, empleando matrices aumentadas en el modo de la dimensión que presenta poca selectividad. Se analizaron un conjunto de datos simulados y también un sistema experimental que involucra la determinación de carbidopa en presencia de un potencial interferente, la levodopa. Ambos compuestos reaccionan con cerio (IV) para producir la especie fluorescente cerio (III), presentando diferentes cinéticas. Se midieron las matrices de emisión en función del tiempo para un conjunto de calibración que sólo contiene al analito de interés, en este caso la carbidopa en el rango 0,00-0,50 mg L-1 y para un conjunto de validación que contienen a ambos componentes, el analito analizado y la potencial interferencia, levodopa, en el rango de 0,00-1,20 mg L-1. Como los espectros de emisión producidos por ambos sistemas son idénticos, la cuantificación de carbidopa en las muestras de validación sólo fue posible usando MCR-ALS en el modo de aumentación espectral. Tanto en el sistema simulado como en el experimental, los resultados obtenidos indican una buena respuesta analítica, a pesar del gran solapamiento espectral y de la presencia de constituyentes inesperados en las muestras de prueba. En presencia de interacciones entre el analito y el fondo de la muestra, y ante una señal de fondo significativa, se requiere tanto de la calibración multivariada de segundo orden como de adición de patrón para lograr la cuantificación del analito aprovechando la ventaja de segundo orden. La adición de patrón corrige las variaciones de señal producidas por interacción con el fondo de la matriz, y la calibración de segundo orden permite la cuantificación en presencia de interferentes. En esta Tesis se presenta un método modificado de adición de patrón de segundo orden, en el cual la matriz de datos de la muestra incógnita se sustrae digitalmente de las matrices obtenidas luego de la adición de patrón, y cuya cuantificación procede mediante una calibración externa clásica. Con el fin de evaluar este nuevo método de adición de patrón, se analizaron sistemas que requieren adición de patrón con los diferentes algoritmos quimiométricos de segundo orden. Este nuevo modo de adición de patrón permitiría no sólo aplicar PARAFAC y MCR-ALS, sino también PLS/RBL en sus dos versiones. La comparación de los algoritmos de segundo orden se llevó a cabo empleando un conjunto de datos simulados y dos sistemas de datos experimentales. En los sistemas experimentales se determinó salicilato en suero en presencia de naproxeno y danofloxacina en suero en presencia de salicilato, empleando matrices de excitación-emisión de fluorescencia como datos de segundo orden. Los rangos de concentraciones finales para los analitos estudiados fue desde 0,00 hasta 0,60 mg L-1 para el salicilato y desde 0,00 hasta 55,0 ng L-1 para la danofloxacina. Estos rangos de concentraciones están dentro de los valores terapéuticos de las drogas estudiadas en suero. Tanto los datos simulados como los experimentales indican que U-PLS/RBL y N-PLS/RBL pueden ser aplicados para la calibración con adición de patrón. Sin embargo, los mejores resultados se obtuvieron con N-PLS/RBL, que son comparables a los obtenidos por los algoritmos clásicos como PARAFAC y MCR-ALS. También se utilizó el nuevo método de adición de patrón para sistemas que presentan solapamiento extremo en una de las dimensiones de los datos. En primera instancia se analizó un conjunto de datos simulados y luego sistemas experimentales en los cuales se determinaron tres antibióticos fluoroquinolónicos (ciprofloxacina, norfloxacina y danofloxacina) en suero y en presencia del interferente salicilato. Para esto se procesaron datos matriciales de luminiscencia sensibilizada de lantánidos: matrices de excitación-tiempo de decaimiento de los correspondientes complejos con terbio (III). Los rangos de concentraciones finales para cada analito analizado fueron los siguientes: desde 0,00 hasta 0,24 mg L-1 para la ciprofloxacina, desde 0,00 hasta 0,20 mg L-1 para la norfloxacina y para la danofloxacina, y del potencial interferente, salicilato, desde 4,00 hasta 12,00 mg L-1. En estos sistemas experimentales, las señales de segundo orden del complejo analito-lantánido y del interferente-lantánido presentan perfiles de tiempo de decaimiento muy similares. Por lo tanto, MCR-ALS es una de las pocas metodologías que permite aprovechar la ventaja de segundo orden, ya que permite romper la colinealidad en una de las dimensiones de los datos recurriendo a la matriz aumentada, haciendo posible la cuantificación del analito en presencia de interferentes, cuando los perfiles en uno de los modos están fuertemente solapados. Tanto los datos simulados como los experimentales demostraron que MCR-ALS puede implementarse exitosamente usando datos de adición de patrón en modo 2 o modificado para sistemas con solapamiento extremo en una de las dimensiones de los datos. Finalmente, se desarrolló un nuevo procedimiento de RBL-LD, que incluye la dependencia lineal causada por el solapamiento extremo en una de las dimensiones de los datos, el cual se implementó acoplado a U-PLS. La nueva propuesta se aplicó exitosamente a un sistema de datos simulados y a dos sistemas experimentales. El primer sistema experimental analizado corresponde a datos matriciales quimioluminiscentes de segundo orden para la determinación de ciprofloxacina en muestras de orina en presencia de la interferencia producida por el fondo de la muestra de orina. Estos datos están basados en la reacción de quimioluminiscencia del analito con tris (2,2’-bipiridil) dicloro-rutenio (II) y cerio (IV) en medio ácido y no han sido descriptos hasta el momento. Los cuales comprenden como primera dimensión la señal del tiempo de evolución de quimioluminiscencia del complejo de rutenio y como segunda dimensión el espectro de emisión quimioluminiscente del rutenio, que es común a todos los constituyentes, y además requirieren de adición de patrón. El rango de concentración estudiado del analito está dentro de los valores terapéuticos de dicha droga en orina humana (0,00-180 mg L-1). El segundo sistema experimental evaluado involucra la determinación del antibiótico ciprofloxacina en suero en presencia de salicilato como interferente a partir de señales de luminiscencia sensibilizada de lantánidos. Este sistema experimental requiere de adición de patrón y ha sido previamente analizado empleando MCR-ALS. En esta ocasión se compararon los resultados obtenidos anteriormente con los obtenidos al utilizar PARALIND y el nuevo modelo U-PLS/RBL-LD. Los resultados obtenidos con este nuevo modelo U-PLS/RBL-LD son comparables a los de MCR-ALS y a los de PARALIND. Tanto el sistema simulado como los dos sistemas experimentales demostraron que el nuevo procedimiento de RBL-LD proporciona una buena interpretación analítica aprovechando la ventaja de segundo orden.

La enfermedad celíaca (EC) es una enteropatía crónica mediada por mecanismos inmunológicos, que se desencadena en individuos genéticamente susceptibles por la ingestión de un grupo de proteínas (llamadas prolaminas) presentes en trigo, cebada, centeno y avena (aunque se debate sobre la toxicidad de esta última). La activación del sistema inmune genera alteraciones histológicas típicas (atrofia vellositaria, hiperplasia de criptas) y funcionales en la mucosa intestinal, produciendo un síndrome de malabsorción con sintomatología gastrointestinal sólo en la mitad de los casos. En la cronicidad se pueden observar alteraciones hematológicas, endócrinas, óseas, dermatológicas y neurológicas, entre otras. La eliminación de las proteínas nocivas de la dieta (Dieta Libre de Gluten, DLG) revierte las alteraciones en la mucosa intestinal y evita las complicaciones a largo plazo, siendo el único tratamiento efectivo hasta el presente.

El control biológico es una disciplina que utiliza enemigos naturales como parasitoides, depredadores y patógenos para regular poblaciones plagas. Aunque este ha sido eficaz en numerosas instancias, también existieron casos donde no funcionó. Una posible causa es la falta de criterios fiables para determinar a priori que atributos de los agentes de control determinarían una estrategia de control exitosa. Asimismo, no existe una teoría predictiva que permita pronosticar el tipo de estrategia más adecuada: la liberación simple o la múltiple. El modelo más utilizado para evaluar a los agentes de control fue la respuesta funcional. Sin embargo, es un modelo muy simplista y tiene bajo poder predictivo. El objetivo de este trabajo fue desarrollar enfoques metodológicos que, dado un grupo de especies candidatas, permitan estimar la estrategia más adecuada de liberación de enemigos naturales. Como sistema de estudio se utilizó a la cochinilla de los cactus Hypogeococcus sp., los parasitoides Anagyrus cachamai, A. lapachosus, y el depredador Hyperaspis conclusa. Primero se analizó la biología de las especies para identificar aquellos atributos biológicos que comparten con especies asociadas a programas de control biológico que resultaron exitosos. Luego se propusieron una serie de modelos, a partir de los cuales cada agente de control fue evaluado mediante un estudio dinámico de su respuesta funcional y su interacción con otros enemigos naturales. Los estudios efectuados acerca de la biología de los enemigos naturales indicaron que son fáciles de criar, que poseen una proporción de sexos balanceada y que su tiempo de desarrollo está sincronizado al del hospedador. Los parasitoides y el depredador tuvieron una cierta capacidad de aprendizaje en el consumo de las presas/hospedadores; sin embargo, en el depredador, ese aprendizaje obró de manera acumulativa, mientras que en los parasitoides no. En el depredador, el consumo de presas disminuyó al aumentar su edad. En los parasitoides, el consumo de hospedadores estuvo sujeto a la disponibilidad de huevos maduros de las avispas. En la interacción parasitoide-parasitoide, la especie A. cachamai fue la que tuvo mayor habilidad para explotar el recurso, y la especie A. lapachosus fue la que presentó mayor fuerza competitiva, además de comportarse como un hiperparasitoide facultativo. En la interacción depredador-parasitoide, H. conclusa tuvo la habilidad de distinguir entre presas parasitadas y no parasitadas, prefiriendo aquellas que sí lo estaban. En cuanto al control biológico de Hypogeococcus sp., los modelos planteados indican que una liberación múltiple producirá mayor control que una simple. Primero debería liberarse A. lapachosus, luego A. cachamai y finalmente H. conclusa.

El presente trabajo de tesis se propone utilizar las herramientas que provee la ingeniería genética para controlar las infecciones producidas por el virus PVY en plantas de papa, aportando nuevos métodos de diagnóstico para un mejor control de calidad de la semilla, y en combinación con las técnicas de transformación vegetal, modificar cultivares comerciales con el fin de lograr resistencia al virus mediante la estrategia de protección mediada por la cápside Con este fin se establecieron los siguientes objetivos: a) Realizar el clonado molecular del genoma del virus PVY. b) Utilizar clones de cDNA como sondas de hibridación molecular para el diagnóstico. c) Expresar la proteína de cubierta del virus en bacterias para para ser utilizada como antígeno en la producción de anticuerpos policlonales. d) Diseñar nuevas técnicas de diagnóstico basadas en la utilización de anticuerpos. e) Construir genes quiméricos capaces de expresar en plantas la proteína de cubierta del PVY. f) Efectuar la transformación de plantas de papa con las construcciones quiméricas mencionadas en el punto anterior. d) Establecer la existencia de resistencia antiviral en las plantas de papa transgénicas.

En el presente trabajo de Tesis, se han desarrollado dos metodologías de extracción y análisis sensibles, rápidas, sencillas, económicas y benignas con el ambiente para la determinación de dos tipos de contaminantes ambientales en muestras de agua de río. En el Capítulo 1 se presentan las características principales de los contaminantes ambientales, causas y consecuencias de la contaminación, tipos y de contaminantes. Se hace especial hincapié en los contaminantes presentes en aguas, que es el tipo de muestra que se analiza en la presente Tesis. En especial, se comentan las principales características, fuentes de formación y su presencia en agua de los dos grupos de contaminantes que se estudian: hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs) y antiinflamatorios no esteroideos (AINEs). En el Capítulo 2 se describen algunas metodologías tradicionales de preconcentración y análisis de muestras, en especial las dos metodologías más modernas (miniaturizadas) relacionadas a la presente Tesis: “microextracción líquido-líquido dispersiva” (MELLD) y la “extracción en fase sólida monolítica” (m-SPE) empleadas para el análisis de HAPs y AINEs en muestras de agua. Se dan fundamentos teóricos y detalles experimentales. Se describen las características fisicoquímicas, propiedades y aplicaciones más importantes de los solventes relativamente nuevos que se emplean en MELLD: los líquidos iónicos a temperatura ambiente (RTILs). Por otra parte, se describen los tipos de fases sólidas empleadas en SPE, en especial los polímeros orgánicos monolíticos, características y propiedades y se comentan brevemente las técnicas de caracterización de estos materiales porosos. En el Capítulo 3 se enumeran las características principales de performance de un método analítico y la determinación de las cifras de mérito más importantes para la validación del método. Se describen los métodos de cuantificación tradicionales, se discuten sus ventajas y desventajas. Se desarrollan las dos formas tradicionales de optimización de un método analítico, la optimización “etapa por etapa” (OVAT) y la optimización mediante diseño experimental (DCC) utilizando superficies de respuesta. En el Capítulo 4 se describe la metodología MELLD empleando un líquido iónico de fosfonio, para la determinación de HAPs en muestras de agua de río mediante HPLC en fase inversa con detección de fluorescencia y arreglo de diodos, y la optimización de dicha metodología mediante OVAT. Se muestran y discuten los resultados del análisis de muestras de agua de dos canales aledaños a la destilería de YPF de la localidad de Berisso, que desembocan en el Río de La Plata. La metodología analítica fue validada internamente mediante la determinación de las cifras de mérito más relevantes del procedimiento analítico. En el Capítulo 5 se presenta el desarrollo de una nueva metodología analítica: la extracción en fase sólida monolítica (m-SPE). Se describe el procedimiento de fabricación de estas nuevas fases y su caracterización morfológica. El método fue optimizado mediante un diseño factorial de experimentos, diseño central compuesto (DCC) y, finalmente, validado internamente mediante la determinación de las cifras de mérito más importantes. La metodología fue aplicada a la determinación de antiinflamatorios no esteroideos (AINEs) en muestras de agua de arroyos de la zona de La Plata. Como técnica determinativa se empleó cromatografía de líquidos en fase inversa con detección de arreglo de diodos (HPLC-DAD).

El Continente Antártico y los mares que lo rodean constituyen una de las regiones más inaccesibles del planeta. por su riguroso clima y su permanente cobertura de hielo. Para Ia exploración de regiones como ésta cobran especial importancia los métodos aéreos y satelitarios. Dos métodos geofísicos geopotenciales, Ia magnetometría y la gravímetría, que se basan en la medición de los campos magnéticos y gravitatorios, respectivamente, se pueden implementar desde satélites o aviones. Los métodos de reducción, procesamiento e interpretación de los datos son diferentes para cada caso: magnitud medida y plataforma empleada. Hemos trabajado en los métodos de reducción de los datos geomagnéticos del satélite Magsat con el cometido de separar Ia contribución de Ia corteza terrestre de las contribuciones del campo principal y el campo externo a la tierra, y para verificar los resultados obtenidos, anomalías magnéticas de orígen supuestamente cortical, hemos estudiado su correlación con datos aeromagnéticos de alta densidad de cobertura en una región centrada en Ia Península Antártica. Por medio de modelos bi y tridimensionales pudimos demostrar que las fuentes de las anomalías magnéticas observadas por el satélite son las variaciones enla estructura de la corteza resultantes de actividad volcánica y plutónica relacionadas con la paleo subducción en el margen Pacífico de la Península Antártica. EI ajuste de dos conjuntos de datos a diferentes alturas nos permitió reducir Ia ambigüedad en la determinación de las fuentes, y además comprobar que la contribución al campo magnético de las rocas de Ia corteza terrestre es detectable a alturas de satélite aun en regiones tan cercanas al óvalo auroral como las antárticas. Esta conclusión está condicionada a los métodos de reducción de los datos satelitarios: para un satélite como Magsat, que operó en órbita heliosincrónica casi polar, ubicada en un meridiano amanecer ­ atardecer, es necesario que con posterioridad a la aplicación de métodos de depuración primarios se apliquen filtros pasabanda bídímensíonales, que permiten eliminar la influencia de los campos ionosféricos cuasi-estables. Los resultados conseguidos nos permitieron ganar confianza en el campo de anomalías satelitarias y extender la modelación más allá de la cobertura de los datos aeromagnéticos, obteniendo de esta manera una estimación de la distribución en superficie y en profundidad de las regiones de la corteza antártica con propiedades magnéticas significativas, y elucidar su rol en los procesos geodinámicos. Con los datos aeromagnéticos es posible obtener información de mayor resolución (la contrapartida es que no tienen cobertura global como los satelitarios). Un estudio crítico de las técnicas de inversión de las anomalías magnéticas para hallar el techo del basamento magnético, y una nutrida experimentación numérica, nos autorizaron a determinar que las técnicas lineales son las que producen los mejores resultados prácticos cuando se trata de trabajar con conjuntos de datos grandes. Desarrollamos un método basado en el análisis espectral de los perfiles de anomalías magnéticas con el cual produjimos una mapa del relieve del basamento magnético en el mar de Weddell y el margen de La Peninsula Antártica, y usando datos existentes de topografía, llegamos a una estimación del espesor sedimentario que concuerda razonablemente con los resultados obtenidos por otros métodos, en los pocos lugares en que los hay. La detección de una profunda cuña sedimentaria de dirección Norte - Sur con su eje ubicado sobre Ia plataforma Este de la Península Antártica. en lugar de estar en el talud continental como suele ser lo normal, nos indujo a intentar invertir los datos gravimétricos existentes (aéreos y satelitarios) para verificar el relieve del fondo marino en la margen, muy difícilde medir directamente por la presencia de hielo flotante. Analizamos la función de admitancia para gravedad - topografía (relación espectral, que depende de las propiedades elásticas de la litosfera y de la historia de sedimentación), y encontramos que bajo ciertas condiciones puede ser usada para hallar la topografía a partir de la gravimetría. Esto se logró con el uso de la fase de la función, luego de comprobar que en márgenes continentales es compleja y fuertemente no lineal. Pudimos así verificar que el borde de plataforma en realidad se encuentra alrededor de 100 km al Oeste de lo que los mapas anteriores indicaban. Las características morfológicas del margen, y la abundancia de sedimentos en la zona del talud, indican que se formó como un margen pasivo no volcánico. Sin embargo, las anomalías magnéticas de expansión de fondo oceánico indican, mar adentro, una dirección de expansión prácticamente paralela a la línea de costa. Esto sugiere que desde que el margen se abrió, alrededor de 200 Ma (millones de años) atrás, hasta la actualidad, la Península Antártica sufrió una rotación de alrededor de 90 grados en el sentido de las agujas del reloj. Hay bastante consenso respecto a los movimientos de deriva de la Península en los últimos 84 Ma. Las huellas de los movimientos anteriores, si bien deterioradas por el tiempo, se encuentran en el mar de Weddell como anomalías magnéticas y gravimétricas. Utilizando la teoría de la Tectónica de Placas, que dice que los movimientos de los continentes se pueden ajustar mediante rotaciones rígidas en una esfera (la tierra), elaboramos un modelo cuantitativo de los movimientos más antiguos de la Península. Según este modelo, la corteza del mar de Weddellse generó casi exclusivamente por la separación entre Antártida Oeste y Sudamérica, siendo la excepción la posibilidad de que la posición inicial del punto triple generado al abrirse el Océano Atlántico haya estado en el centro de este mar y permanecido allí por un período de 20 Ma. La posición inicial de la Península Antártica se ubica en el margen SO de Sudamérica en compatibilidad con la propuesta proveniente de estudios geológicos de que se separó con la formación de la cuenca marginal de Rocas Verdes. Los movimientos subsiguientes (hasta Ilegar a los 84 Ma) se subdividen en cuatro etapas, que entotal implican una rotación dextrógira de casi 90° en conjunción con una traslación hacia el Sur si se toma Sudamérica como referencia. Si se considera que todos los bloques continentales que componen Antártida Oeste compartieron estos movimientos, nuestros resultados son razonables en el sentido de que no se producen superposiciones de masas continentales, y son entonces compatibles con la idea generalizada de que si hubieron desplazamientos relativos entre estos bloques, no fueron demasiado grandes, por lo menos a partir de los 140 Ma

Las proteínas son moléculas sumamente diversas, responsables de las más variadas funciones biológicas. Toda esta diversidad se encuentra codificada en las secuencias de aminoácidos que las constituyen. En este trabajo se aplican modelos cuantitativos, derivados de mecánica estadística, que permiten derivar propiedades generales (o macroscópicas) del plegado proteico a partir de su secuencia primaria (propiedades microscópicas). El trabajo se enfoca en el estudio de proteínas repetitivas, cuya simetría en secuencia y estructura, y propiedades derivadas de ellas, las han puesto en el centro del estudio del plegado proteico y del dise˜no de biomoléculas con aplicaciones biotecnológicas. En este trabajo, la simetría en secuencia de las proteínas repetitivas han permitido reducir la dimensionalidad del problema, permitiendo un ajuste fino de los parámetros del modelo que no es posible en proteínas globulares de gran tama˜no. Cada proteína (o estado) recibe una puntuación o energía que se encuentra relacionada con la estabilidad del plegado, e incluso permite estimar el efecto de mutaciones puntuales. Por otro lado, el modelo presentado es utilizado para generar ensambles de nuevas variantes que son indistinguibles respecto de las proteínas naturales mediante algoritmos de caracterización de secuencia actuales. Los modelos desarrollados permiten derivar medidas de correlación entre sustituciones de aminoácidos en proteínas. Como es esperable, estas correlaciones reflejan distintas propiedades funcionales y evolutivas. Los análisis aquí desarrollados permiten distinguir las correlaciones originadas en la alta simetría de las secuencias de proteínas repetitivas y aquellas que evidencian contactos en la estructura nativa.

En nuestro medio, la carencia de métodos adecuados para la determinación de prolaminas en alimentos constituye uno de los graves incovenientes asociados a la enfermedad celíaca. El método oficial actualmente empleado, para la determinación de gliadinas en alimentos, es la inmunoprecipitación en gel. Esta es una técnica de baja sensibilidad, característica que sumada a la escasa solubilidad de las prolaminas, impide la correcta evaluación del contenido de gliadinas en la muestra. En nuestro país no existe reglamentación oficial que exija la determinación del contenido de prolaminas en los alimentos, ni el rotulado de los mismos. Al respecto, la Organización Mundial de la Salud sugiere que un alimento exento de gluten debe contener menos de 1 mg de dichas proteínas por cada 100 g de producto seco. Por lo tanto, si bien algunos productos comerciales nacionales, llevan en su etiqueta la denominación "Sin TACC", en realidad, este hecho es sólo una declaración de buena fe del fabricante y no una certificación del contenido real de prolaminas del producto. Otro problema de relevancia lo constituye el diagnóstico de la enfermedad. El mismo requiere del estudio de biopsias duodenales, procedimiento invasivo y traumático, en especial para los niños. Debe tenerse presente que la enfermedad celíaca es de alta incidencia poblacional, con un valor estimado de 1:1000 en los casos con sintomatología. Sin embargo, la incidencia real puede alcanzar valores cercanos a 1:300 al incluir los pacientes asintomáticos. La alta proporción de estos pacientes demanda la implementación de pruebas de "screening" masivas. Para tal fin, la determinación de anticuerpos anti-gliadinas podría ser de utilidad. Sin embargo, la dificultad de estandarización de los inmunoensayos conduce a resultados discordantes respecto a las características de estos test. En relación a lo expuesto, los objetivos generales de este trabajo consisten en la optimización de inmunoensayos de alto nivel de detección y especificidad, para la determinación de prolaminas en alimentos y el desarrollo de un ensayo serológico de utilidad para la evaluación de enfermos celíacos. Para el logro de los objetivos indicados, se propone: 1. - Estudiar las propiedades fisicoquímicas de las prolaminas de trigo, cebada y centeno, en relación a su extracción, separación y análisis cuantitativo. 2. - Desarrollar métodos cromatográficos de purificación de prolaminas. 3. - Desarrollar un inmunoensayo cuantitativo con anticuerpos policlonales anti-gliadinas para la determinación de proteínas nocivas en alimentos destinados al consumo por enfermos celíacos. 4. - Producir y caracterizar anticuerpos monoclonales anti-prolaminas. 5. - Optimizar inmunoensayos cuantitativos con anticuerpos monoclonales. 6. - Aplicar las prolaminas purificadas al análisis de la reactividad de los anticuerpos séricos de enfermos celíacos. 7.- Desarrollar un inmunoensayo como prueba serológica para la evaluación de pacientes celíacos.

Las estructuras catalíticas constituidas por canales de dimensiones menores a 500 micrómetros se denominan microrreactores, y se han comenzado a estudiar en los últimos años debido a las ventajas que presentan respecto de los catalizadores estructurados convencionales. Dicha miniaturización puede generar mejoras en el rendimiento de procesos catalíticos, pero al mismo tiempo aumenta la dificultad en la deposición y adherencia de las fases activas en forma de películas en las paredes interiores de los canales. Este inconveniente es mayor si dichas paredes son de aleaciones metálicas. Para contrarrestar esto, una posible solución es depositar una capa de soporte poroso de elevada área. En la presente Tesis se plantea la síntesis de películas de zeolita sobre estructuras metálicas, que sirvan de soporte de los elementos activos. En este sentido, se estudiaron estrategias de síntesis con el fin de obtener películas de mordenita, adherentes, estables y homogéneas sobre micromallas de latón y láminas delgadas de acero Fecralloy®. Se investigaron variables y los mejores resultados se obtuvieron luego de una reversión de carga de la superficie del soporte a través de un polímero catiónico, empleando una suspensión diluida de cristales de siembra y una concentración media del gel de síntesis. Estos sistemas fueron probados en la oxidación de CO. La fase activa incorporada en las películas consistió de óxidos de cobre y cerio. De esta manera, se obtuvieron microrreactores basados en materiales de alta conductividad térmica en una configuración simple, con recubrimientos mecánica y químicamente estables, empleando elementos activos de bajo costo.