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Los problemas de coloreo de vértices surgen en una amplia gama de situaciones de la vida real. Ejemplos de ellos son los problemas de asignación de frecuencias en redes de telecomunicaciones, problemas de asignación de aulas a las materias de una universidad e incluso algunos problemas de planificación (scheduling). En general, cualquier problema de asignación de recursos a tareas que contemple incompatibilidades entre pares de tareas para usar el mismo recurso, puede ser visto como un problema de coloreo de los vértices de un grafo. Existen muchas variantes de problemas de coloreo de grafos motivadas generalmente por restricciones reales, tales como Precoloring extension, μ-coloring, (γ, μ)-coloring y List-coloring, entre otras. La programación lineal entera (PLE) ha demostrado ser una herramienta muy adecuada para resolver problemas de optimización combinatoria. En los últimos 15 a˜nos la PLE fue aplicada con éxito a problemas de coloreo de vértices recurriendo a distintas formulaciones para el problema clásico de coloreo tales como el modelo estándar, la formulación por representantes, el orientation model y la formulación por conjuntos independientes, entre otras. Si bien muchos problemas de coloreo de grafos pueden ser resueltos en tiempo polinomial en ciertas familias de grafos, la mayoría de estos problemas no está “bajo control” desde el punto de vista poliedral. Es decir, no se conocen formulaciones de programación lineal entera con descripciones completas de los poliedros asociados. En el contexto de la teoría poliedral, la equivalencia entre los problemas de optimización y separación sugiere que para estos problemas debería existir alguna formulación cuyo problema de separación asociado pueda ser resuelto en tiempo polinomial y, más aun, tal que el poliedro asociado admita una caracterización “elegante”, en términos de desigualdades lineales. La búsqueda de tales caracterizaciones es el objetivo principal del presente trabajo de tesis. El objetivo teórico es completar la contraparte poliedral de aquellos problemas de coloreo de grafos que se encuentren ya bien resueltos por medio de técnicas combinatorias. El estudio de estos poliedros puede llevarnos a un mejor entendimiento de sus estructuras permitiéndonos de esta forma encontrar nuevas familias de grafos para las cuales algunos problemas de coloreo tengan resoluci ón polinomial, aportando así nuevos resultados útiles en la práctica. De este estudio surgen también nuevas familias de desigualdades válidas que pueden incorporarse a algoritmos de planos de corte para contribuir así a mejorar su performance en la práctica. Con estos objetivos, en esta tesis estudiamos los poliedros asociados a cuatro formulaciones distintas para el problema clásico de coloreo: el modelo estándar, la formulación por representantes, el orientation model y la formulación por conjuntos independientes. Presentamos adaptaciones de algunas de estas formulaciones para distintas variantes de coloreo y en algunos casos mostramos que los problemas de optimización en los poliedros asociados son polinomialmente equivalentes al problema de optimización sobre el poliedro de coloreo clásico. Damos caracterizaciones completas de los poliedros de coloreo para grafos que surgen de ciertas operaciones. Para algunas de las formulaciones estudiadas, hallamos descripciones completas de los poliedros asociados a distintas familias de grafos, entre ellas los árboles, grafos block, split y co-interval, entre otras. Estudiamos también la relaci ón entre los poliedros de coloreo Pcol y el poliedro de conjuntos independientes STAB y mostramos que en algunos casos, el primero es una cara del segundo (o hasta coincide con éste) para un grafo asociado al grafo original. Estos resultados nos permiten obtener nuevas familias de desigualdades válidas para Pcol basadas en desigualdades válidas conocidas para STAB. Más aun, a raíz de estos resultados hallamos descripciones completas de Pcol para algunas familias de grafos en las que se conoce una descripción de STAB para el grafo asociado. Presentamos también un estudio poliedral clásico para el orientation model en el cual describimos algunas familias de desigualdades válidas que definen facetas del poliedro asociado. Basados en la estructura de estas familias, presentamos el procedimiento de path lifting, que combina dos desigualdades válidas genéricas y un camino entre dos vértices particulares y genera una familia infinita de desigualdades válidas. Mostramos que este procedimiento puede generar facetas del poliedro de coloreo asociado y damos condiciones suficientes para que esto ocurra.

El presente trabajo de Tesis tuvo por objeto realizar un estudio preliminar sobre la biosíntesis de sesquiterpenos en plantas superiores argentinas. Se eligieron para ello dos que poseen como características alta concentración de compuestos terpénicos: "Flourensia oolepis" que es una Compuesta y "Lippia integrirolia" que es una Verbenacea. Dicho estudio preliminar implicó además los estudios fitoquímicos de ambas plantas orientado principalmente a la determinación de su contenido en sesquiterpenos y los estudios preliminares en la síntesis de sesquiterpenos eudesmanos para su marcación isotópica. Se presentan: 1) Una introducción a los distintos géneros que abarcan las Compuestas. 2) Un resumen de los compuestos quimicos extraídos del género "Flourensia". 3) Los antecedentes que existen sobre la especie "Flourensia oolenpis". 4) Un resumen sobre los sesquiterpenos enfocado principalmente en la clase eudesmano. 5) Una introducción a los distintos géneros de las Verbenaceas. 6) Un resumen de los monoterpenos y sesquiterpenos aislados del género "Lippia". 7) Los antecedentes fitoquímicos de la especie "Lippia integrifolia" 8) La interpretación y discusión de los resultados obtenidos que incluye: a) Compuestos aislados del extracto éter de petroleo de "F. oolepis" b) Compuestos aislados del extracto etanólico de "F. oolepis". c) Comparación con otros extractos de "F. oolepis". d) Un estudio de los espectros de masas de los eudesmanos. e) Un estudio de los espectros de RMN-¹H de eudesmanos. f) La optimización de los metodos que permitirán investigar la biosíntesis de ácido ilícico en "F. oolepis". g) Un estudio preliminar en la síntesis de eudesmanos isotópicamente marcados. h) Compuestos aislados del extracto por arrastre con vapor de "L. integrifolia". i) Un estudio de los espectros de RMN-¹³C de los compuestos aislado

En la primera parte se exponen brevemente los antecedentes del descubrimiento y primeros estudios sobre el citocromo c, y se resume el estado actual de los conocimientos acerca de su estructura. En la parte experimental se da cuenta de los trabajos realizados, cuyo resumen es el siguiente: 1) Se obtuvo citocromo c a partir de músculo de corazón de caballo por un método clásico. La preparación obtenida se liofilizó y se purificó por cromatografía sobre columna de Amberlite IRC-50, resina de intercambio catiónico; se obtuvieron varias fracciones, empleandose para los estudios realizados la primera de ellas según el orden de elución. 2) Se llevó a cabo la hidrólisis con tripsina, en razón de los datos conocidos acerca de su especificidad con respecto a los carboxilos de lisina y arginina. Los productos de la hidrólisis fueron separados por electroforesis sobre papel de filtro a pH 6,5. Sobre los electroforetogramas se ejecutaron reacciones de péptidos en general y reacciones específicas de arginina, histidina, tirosina y triptofano. Los péptidos obtenidos fueron separados nuevamente por cromatografía bidimensional sobre papel; una vez eluidos se los sometió a la hidrólisis en medio ácido. Los productos de la hidrolisis total fueron cromatografiados bidimensionalmente sobre papel e identificados los aminoácidos componentes. Una fracción electroforética denominada neutra fué dejada para un trabajo posterior. 3) El número total de péptidos obtenido sobrepasa al que hubiera podido esperarse de la especificidad de la tripsina, teniendo en cuenta análisis sobre número total de aminoácidos en el citocromo c. Lo mismo ocurre para gran parte de los aminoácidos. Se sometió luego la mezcla de péptidos que se obtiene de la hidrólisis tripsínica a la separación por cromatografía sobre columna de Dowex-50, resina de intercambiador catiónico, mediante una elución en gradiente continuo del pH. Se obtuvo de este modo una curva en la cual hay 17 picos. En el mismo laboratorio se hallan en progreso actualmente análisis de estructura de estos péptidos (Feitelson, Margoliash y Frowirth, comunicación personal). 4) De los resultados obtenidos por la separación electroforética y cromatográfica sobre papel puede extraerse la conclusión de que en el citocromo de músculo de corazón de caballo existen por lo menos dos residuos de cisteína aparte de los dos que se hallan presentes en el "core" de la molécula sirven para mantener la cadena peptídica unida al grupo porfirínico. El número de histidinas, por otra parte, es de cuatro: una de ellas se halla en el "core" y está directamente relacionada con la formación del hemocromógeno. El número de argininas de la molécula es de cuatro por lo menos. 5) La molécula de citocromo c fupe sometida a la degradación escalonada a partir del aminoácido nitrógeno terminal por la acción del fenilisotiociánico. Se confirmó que el primer término de la cadena está constituido por la histidina, tal como se hallara empleando el método del fluordinitrobenceno (Margoliash, 1955) y en contradicción con otro trabajo (Matsubara, Hagihara, Horio y Okunuki, 1957) que señala la presencia de un residuo de arginina en dicho lugar de la molécula. 6) La degradación debe detenerse al llegar al segundo ciclo pues se produce una ruptura de la cadena que se atribuye al ataque del fenilisotiociánico sobre los grupos -amino de las numerosas lisinas que contiene la molécula. 7) Al estado presente de las investigaciones, la molécula de citocromo c de músculo de corazón de caballo puede ser descripta por el siguiente esquema: (ver esquema en la tesis). 8) En el laboratorio donde se realizó este trabajo se ejecutan actualmente nuevas investigaciones para completar el conocimiento de la secuencia de aminoácidos del citocromo c de músculo de corazón de caballo, determinar la estructura espacial de la molécula, establecer las causas de la formación del hemocromógeno e interpretar, a la luz de estos resultados, el mecanismo de la actividad enzimática de la molécula.

El objetivo del presente trabajo fue la delimitación de doce especies del género Ascobolus a partir de los caracteres morfológicos y de cultivo, los cruzamientos interespecíficos, el crecimiento vegetativo en cultivo y los patrones electroforéticos de isoenzimas intracelulares. Para ello se utilizaron 47 cepas monospóricas y 22 siembras mixtas de cepas sexualmente compatibles. En los cruzamientos interespecíficos de A. immersus x A. bistisii, los oídios colocados sobre el micelio base no gerrninaron y tampoco indujeron la formación de ascogonios. Los cruzamientos entre las demás especies formaron primordios incipientes pero no fértiles. Los resultados sugieren la existencia de una sustancia hormonal responsable en la formación de los apotecios muy similar en estas especies y por tal razón A. fiufuraceus está más relacionada a A. gamundii que a las otras especies. Los resultados obtenidos al estudiar el crecimiento vegetativo en cultivo en medio líquido muestran variación entre las especies, que difieren entre sí en la extensión de las fases de la curva. Considerando la duración de la fase de crecimiento exponencial, se reconocen tres grupos. La fase estacionaria, de variada longitud, frecuentemente es muy corta, entrando rápidamente en la fase de muerte, acompañada por la autólisis del micelio. Se examinaron los caracteres micro y macromorfológicos y se aplicaron técnicas numéricas. En el análisis isoenzimático se utilizaron los patrones de bandas de seis sistemas isoenzimáticos: AAT, EST, ACP, GDH, IDH y SOD. Los fenogramas obtenidos a partir del análisis de agrupamientos (UPGMA) mostraron dos gmpos principales de especies correspondientes a dos secciones del género: secc. Ascobolus y secc. Dasyobolus, con algunas diferencias dentro de cada sección. Aunque existe homogeneidad intraespecífica ya que no se observaron grandes diferencias en los estados de los caracteres entre las cepas monospóricas y siembras mixtas, se encontró variación para EST en A. gamundii y para ACP en A. ferrugineus. Los resultados de este trabajo permitieron establecer que las doce especies estudiadas constituyen unidades taxonómicas independientes.

Los objetivos del presente trabajo fueron establecer, a partir del análisis de los patrones electroforéticos de isoenzimas intracelulares, de ciertos caracteres de cultivo, y de la producción y patrones electroforéticos de endo β-D-1,4 glucanasa, la delimitación de diez especies del género Saccobolus. Se utilizaron para el mismo 114 cepas monospóricas del género. Se analizaron seis sistemas isoenzimáticos intracelulares: AAT, ACP, G6PD, IDH, EST, SOD, y uno extracelular: endo β-D-1,4 glucanasa. El fenograma obtenido a partir del análisis de agrupamientos (UPGMA) muestra dos grupos principales de especies, correspondientes a cada una de las dos secciones en las que se divide el género. Se observó una alta homogeneidad intraespecífica ya que no se observaron diferencias en los estados de los caracteres entre las cepas monospóricas de cada aislamiento geográfico y aún entre distintos aislamientos geográficos. El análisis de los fenogramas muestra un alto grado de asociación entre las especies, lo cual concuerda con las observaciones morfológicas y el comportamiento fisiológico del grupo donde las especies aparecen como un continuo. Los resultados de este trabajo avalan el uso de los patrones isoenzimáticos de las enzimas testeadas, y las diferencias en los parámetros fisiológicos, para la delimitación de las especies del género. Los mismos indican que las diez especies estudiadas constituyen unidades taxonómicas independientes, avalando lo establecido, para alguna de ellas, a partir del análisis de los patrones morfológicos, y fisiológicos previamente estudiados. Esta metodologia constituye una herramienta adicional a la taxonomía tradicional del género, que utiliza sólo caracteres morfológicos.

La Terapia por Captura Neutrónica en Boro (BNCT) es una aplicación de la tecnología nuclear al área biomédica, que se basa en la acumulación selectiva de compuestos borados dentro del tumor y la subsiguiente irradiación con neutrones, generando una reacción de captura neutrónica que libera radiación de partículas de alta transferencia lineal de energía (LET) y corto alcance que resultan letales para la célula. De esta manera BNCT dañaría preferencialmente el tumor sin causar daño significativo al tejido normal. Nuestro grupo demostró la eficacia terapéutica de la aplicación a nivel experimental de distintos protocolos de BNCT in vivo, utilizando las fuentes de neutrones disponibles inicialmente, es decir los reactores nucleares de experimentación RA-1 (San Martín, Buenos Aires) y RA-6 (Bariloche, Río Negro). Luego, en 2005, la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) construyó una fuente de neutrones térmicos para aplicaciones biomédicas de BNCT en el reactor nuclear RA-3 (Ezeiza, Buenos Aires). Entre los objetivos del presente trabajo se planteó realizar una adaptación y caracterización dosimétrica de la nueva fuente que permitiera realizar estudios radiobiológicos de BNCT en el modelo experimental de cáncer bucal de la bolsa de la mejilla del hámster. Se evaluaron las respuestas del tumor, tejido precanceroso y tejido normal en forma comparativa con las otras fuentes utilizadas anteriormente. Los conocimientos obtenidos en estos estudios se emplearon para llevar adelante líneas de investigación para optimizar los protocolos de BNCT, maximizando su eficacia terapéutica, minimizando su radiotoxicidad y evaluando su potencial aplicación a otras patologías. En este contexto y dado el interés de la comunidad internacional de explorar el potencial terapéutico de BNCT para el tratamiento de metástasis hepáticas, otro objetivo principal de esta tesis doctoral fue realizar una evaluación sistemática de la eficacia terapéutica del BNCT en un modelo experimental de metástasis hepática, y considerar la potencial radiotoxicidad del tratamiento sobre el hígado. Se realizó la puesta a punto de un modelo in vivo en ratas, se desarrolló y caracterizó dosimétricamente un sistema adecuado de blindaje para luego realizar los estudios de BNCT in vivo en la fuente del reactor RA-3. Se evaluó la respuesta del tumor y aspectos de la radiotoxicidad en hígado para contribuir al conocimiento de la radiobiología de BNCT en el tratamiento de esta enfermedad. Los conocimientos de la radiobiología de BNCT obtenidos en modelos experimentales permitirían optimizar BNCT para distintas patologías.

El objetivo de este trabajo fue evaluar la potencialidad del nemátodo Strelkovimermis spiculatus Poinar & Camino, 1986, como biocontrolador de culícidos en condiciones naturales. El área de estudio abarcó diferentes sitios de cría de culícidos situados en los partidos de Berazategui, Berisso, Ensenada y La Plata, Provincia de Buenos Aires. La búsqueda del nemátodo S. spiculatus se realizó en poblaciones naturales de culícidos, en ambientes permanentes y temporarios, artificiales y naturales. El nemátodo se halló parasitando larvas de Culex chidesteri Dyar, C. dolosus Lynch Arribalzaga, C. maxi Dyar, Ochlerotatus albifasciatus (Macquart), Psorophora ciliata (Fabricius) y P. cyanescens (Coquillet). Los mayores índices de prevalencia se alcanzaron en O. albifasciatus, en cuyas poblaciones se observaron epizootias naturales cercanas a 90%. Cuando se evaluaron los culícidos Aedes aegypti Linné y Culex pipiens Linné como hospedadores alternativos del nemátodo S. spiculatus, se observó que los valores de infección variaron entre 72 y 100%, para las diferentes dosis de preparásitos por hospedador utilizadas (3, 5, 8 y 10:1 L2/hospedador) en ambos culícidos. Si bien se alcanzaron elevados porcentajes de infección en ambos hospedadores, A. aegypti resultó mejor hospedador alternativo, debido a su período de desarrollo relativamente más breve respecto de C. pipiens y la facilidad para mantenerlo en el laboratorio.

El glucógeno es un polisacárído de α-D-glucosas altamente ramificado que se encuentra en distintos tipos celulares, desde bacterias a células humanas. El glucógeno tiene por función actuar como reservorio de glucosas. Sus uniones glucosídicas son α(l—)4) α(l—->6). Su estructura altamente ramificada le confiere alta solubilidad. Esta característica le posibilita almacenar grandes cantidades de glucosa, fácilmente movilizable en caso de ser requerida por el organismo y, a la vez ejercer una presión osmótica muy pequeña en comparación con la que ejercería la misma cantidad de moléculas de glucosa en estado libre. El músculo esquelético y el hígado son los tejidos donde se encuentra acumulado la mayor parte del glucógeno. En el músculo esquelético, el glucógeno es un substrato energético sumamente importante para la actividad muscular. Las características bioquímicas y las propiedades enzimáticas de las enzimas involucradas en la síntesis de novo del glucógeno fueron analizadas en los dos tipos de fibras de músculo esquelético (de contracción rápida y de contracción lenta). La concentración de glucógeno fue significativamente más elevada en el músculo de fibras rápidas (EDL) que en el músculo de fibras lentas (Soleus), pero el Soleus a diferencia del EDL, contenía una gran cantidad de moléculas intermedias, aceptores endógenos de tamaño molecular intermedios, capaces de actuar como sustrato de la Glucógeno Sintetasa. Cabe destacar que las actividades enzimáticas de las proteínas involucradas en la síntesis de novo del glucógeno en músculos EDL fueron muy fuertemente estimuladas en presencia de Glc-6-P, mientras que la presencia de este azúcar no fue capaz de modificar la actividad enzimática de las proteínas de músculo Soleus. El ejercicio en el músculo esquelético es uno de los estímulos fisiológicos más importantes para la síntesis de glucógeno. Resultó de interés examinar el efecto de la estimulación muscular crónica en músculos de fibras rápidas. Mediante este estudio fue posible hallar que la actividad contráctil no sólo afecta la concentración de glucógeno muscular, sino que también altera su estructura. Además, el ejercicio intenso y continuo fue capaz de alterar las actividades relacionadas con la biogénesis del glucógeno muscular. Adicionalmente, luego de un estímulo prolongado o luego de un estímulo seguido de reposo fue posible encontrar el fenómeno de supercompensacíón de glucógeno. Este fenómeno se caracteriza por un gran incremento de la concentración de glucógeno muscular, más allá de los valores hallados para músculos en buenas condiciones nutricionales y en reposo. Junto con este fenómeno, el metabolismo de los músculos EDL sometidos a este tipo de tratamiento, presentó una acumulación de propia de músculo Soleus. Como resultado de los datos presentados en este trabajo, se propuso un modelo que explica los pasos involucrados en la síntesis de novo del glucógeno de músculo esquelético de contracción rápida. En el hígado, donde el glucógeno se acumula como reserva de glucosa para tejidos extrahepáticos, las enzimas del metabolismo del glucógeno poseen propiedades que le permite al hígado actuar como sensor de los niveles de glucosa plasmática, y de esta manera, almacenar o movilizar dicho polisacárido de acuerdo con las necesidades periféricas. Por los tanto, el metabolismo del glucógeno hepático es muy importante en la homeostasis de la glucosa. A partir de hígado de rata, la Glucogenina, la proteína iniciadora del glucógeno fue parcialmente purificada y bioquímicamente caracterizada. En líneas de células de hepatoma (HUH-7; HepG2) se estudió la regulación de la síntesis del glucógeno y de las enzimas asociadas a su metabolismo. Las enzimas de estas células mostraron muchas de las características bioquímicas propias de las enzimas de hígado de rata. Por tal motivo, estas líneas de células de hepatoma humano representaron un modelo apropiado para el estudio de la síntesis de novo del glucógeno hepático. En experimentos orientados a develar las bases moleculares de la regulación de las enzimas involucradas en la síntesis de novo del glucógeno hepático, fue posible observar que tanto el suero como la insulina y la glucosa fueron capaces de incrementar la síntesis del glucógeno. Esta estimulación fue producida por un incremento en la actividad transcripcional y en la actividad enzimática de las proteínas involucradas en esta ruta metabólica (Glucogenina, Glucógeno Sintetasa). Por el contrario, el glucagon, el HGF y el TGF-β produjeron un descenso del contenido del glucógeno acumulado mediante principalmente la inhibición de las actividades enzimáticas involucradas en su síntesis o alterando la relación síntesis/ degradación del polisacárido. La Enzima Ramificante no mostró ningún tipo de alteración a nivel transcripcional ni en su actividad enzimática frente a la presencia de estos factores o nutrientes.