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El uso de hormigón reciclado aparece como uno de los temas de interés en el campo de la tecnología del hormigón considerando la necesidad de incorporar criterios de desarrollo sustentable en ámbito de la construcción civil. Los agregados reciclados poseen características particulares con respecto a los agregados naturales; en general se destacan su mayor porosidad y absorción, como también su menor densidad y resistencia. Existen antecedentes que indican que las características de las interfaces matriz-agregado reciclado favorecen la adherencia. Al mismo tiempo se ha demostrado que los cambios en la rigidez del hormigón con agregados reciclados son más importantes que los registrados en la resistencia a compresión. Estos hechos permiten presuponer que pueden existir cambios en el mecanismo de falla del hormigón con agregados reciclados, particularmente a medida que se elevan los niveles de resistencia. Esta tesis tiene como objetivo analizar el mecanismo de rotura bajo cargas de tracción en hormigón con agregados reciclados. En primer lugar se presenta la caracterización de los agregados gruesos naturales y reciclados a través de las medidas de densidad, absorción, desgaste y estimación de su resistencia a través de ensayos de carga puntual, y se analiza la adherencia de morteros con diferentes relaciones agua/cemento con agregados naturales (piedra partida granítica) y dos tipos de agregado reciclado obtenidos a partir de la trituración de un hormigón de resistencia normal y un hormigón de alta resistencia. Seguidamente se analizan tres series de hormigones con diferentes niveles de resistencia las cuales incluyen un hormigón de referencia elaborado con agregado natural y dos hormigones reciclados elaborados con los mismos agregados reciclados. Se evaluaron la respuesta en flexión de vigas entalladas, la resistencia a tracción por compresión diametral y el comportamiento bajo compresión uniaxial sobre cilindros normalizados. Con el fin de considerar el efecto de los agregados naturales y reciclados y de los distintos niveles de resistencia de la matriz se analizaron las superficies de fractura observando la distribución y estado de los agregados e interfaces. Los resultados permiten discutir la incidencia que poseen la adherencia de interfaces y la resistencia relativa de las fases componentes del hormigón sobre el mecanismo de rotura del compuesto.

Fil:Capasso, Juan Miguel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

La interacción proteína-ADN juega un papel central en la fisiología celular. Dentro de éstas, se identifica al reconocimiento secuencia especifico con un rol regulatorio clave, pues de éstas interacciones depende la orquestación de los patrones de expresión génica de un organismo. Utilizando el dominio de unión a ADN del factor de transcripción E2 del papilomavirus humano, nos propusimos analizar la interacción en condiciones en las cuales fuera posible extraer datos fisicoquímicos precisos del proceso de unión. Confiamos en que la interpretación de éstos en términos termodinámicos provee un marco para relacionar las estructuras proteicas con su funcionalidad biológica Caracterizamos un mecanismo de unión E2c-ADN al equilibrio en el cual E2c presenta dos modos diferentes de unión de ADN diferentes. Estos modos resultan estar estrechamente relacionados con la ocurrencia de poblaciones conformacionales del estado plegado de E2c. Mostramos ademas que ésto no sucede en un homólogo cercano con el que comparte una alta identidad de secuencia y una topología de plegamiento idéntica, sugiriendo que ésto puede estar relacionado con los distintos roles funcionales que E2c presenta. El camino cinétíco de interacción E2c-ADN se inicia con una colisión rápida, limitada por la difusión de las macromoléculas en solución. Esto da lugar a un "complejo de encuentro" estabilizado por interacciones electrostáticas, en el cual E2c tiene la posibilidad de deslizarse sobre la doble hélice. Si el ADN contiene un sitio E2, el complejo sufre fuertes rearreglos conformacionales que, luego de una fase de expulsión de solvente. resultan en la formación de un complejo estable proteina:ADN. Este último paso involucra un ocultamiento de superficie accesible al solvente y es allí donde se consolidan las interacciones cercanas aminoácido-base. Experimentos de doble-mezcla por flujo detenido nos permitieron asignar el orden secuencial de los rearreglos y demostrar que la unión puede también proceder por una ruta macroscópica paralela. caracterizada como de dos estados. Utilizando una estrategia de mutagénesis sitio-dirigida realizamos un mapeo energético de la interfase de unión. Pudimos asignar las contribuciones que cada residuo realiza, en forma aditiva, a la energía libre de asociación. Las asignaciones energéticas resultaron estar en excelente concordancia con las estructuras de alta resolución, y correlacionan con el carácter altamente dinámico de la interfase de asociación. Lon conjuntos de estados de transición del camino cinético fueron analizados con 23 mutantes sitio-dirigidas. Esto nos permitió disectar las contribuciones energéticas de los residuos independientes a nivel atómico e inferir los cambios conformacionales que ocurren durante las etapas de unión y reconocimiento de secuencia. Mostramos que la plasticidad estructural que E2c presenta está íntimamente ligada a su capacidad de reconocimiento sitio-específico. Por último, presentamos un modelo funcional plausible de regular la actividad biológica de E2c y su capacidad de reconocimiento de secuencias de ADN.

Durante una infección por P. aeruginosa, la migración de las células fagociticas desde la circulación hacia el pulmónes necesaria para la inactivación de la bacteria. Una respuesta inflamatoria incrementada o acelerada puede, sin embargo, perjudicar al huésped y puede dejar serias secuelas en aquellos pacientes que se reacuperan de una neumonía por P. aeruginosa. Los productos de origen bacteriano con actividad quimiotáctica y quimiotaxigénica ha sido extensamente estudiados debido a su importancia como inductores de inflamación. A pesar que la acumulación de LPMN parece ser una de las mayores causas de la inducción de patogénesis durante la inflamación aguda, poco es lo que se conoce a cerca del efecto de los péptidos quimiotácticos bacterianos sobre los eventos fisiopatológicos que ocurren durante una infección por E. aeruginosa. En estudios previos de nuestro equipo se demostró que B. aeruginosa y g. aureus liberan quimiotactinas en cultivo, con capacidad de atraer LPMN. En este trabajo se ha demostrado que B. aeruginosa libera en cultivo una mezcla de sustancias quimiotacticas para LPMN, con características peptidicas de bajo peso molecular; la contribución de estas sustancias a la actividad quimiotáctica del SBCP es predominante. Las quimiotactinas activan a los LPMN para producir especies reactivas del oxigeno. La respuesta funcional de los LPMN in vitro, frente a las quimiotactinas bacterianas fue parcialmente incrementada por la preincubación de las células con IL-l. La actividad quimiotáctica y la liberación de especies reactivas del oxígeno por los LPMN activados con las quimiotactinas bacterianas in vitro, fueron parcialmente inhibidas por una DAINE. Los estudios in vivo permitieron demostrar que 1a migración de los LPMN, puede ser inducida por un aerosol de P. aeruginosa, por los quimiotácticos bacterianas o un quimiotáctico sintético. La quimiotaxis de los LPMN, en el modelo murino, fue inhibida por el tratamiento con piroxicam. La mortalidad de los ratones, en el modelo de neumonía inducido por P. aeruginosa fue disminuida, tanto por el tratamiento con piroxicam previo como por el tratamiento posterior al desafío por aerosol. Los resultados obtenidos en los experimentos in vivo e in vitro permitieron conocer parte de los mecanismos del daño de tejido pulmonar inducido por LPMN durante la infección por P. aeruginosa. También se demostró la posibilidad de regular el proceso inflamatorio inducido por P. aeruginosa, mediante el tratamiento con DAINE. Estos hallazgos permiten considerar la aplicación clinica futura de estas drogas para controlar el daño de tejido pulmonar inducido durante la neumonía por P. aeruginosa.

La proto-oncoproteína c-Fos es un factor de transcripción tipo AP-1 cuya función fue descripta hace más de 25 años (Curran & Morgan 1987). En su función canónica, c-Fos forma heterodímeros funcionales con proteínas de las familias Jun, ATF o JDP, que se unen a regiones específicas del ADN y promueven la transcripción de múltiples genes blanco (Hess et al. 2004). Esta actividad AP-1 ha sido involucrada en la transformación de señales de crecimiento de corta duración en cambios de larga duración al regular la expresión de genes involucrados en el crecimiento celular. Evidencias previas del laboratorio han demostrado que la proteína c-Fos, de manera independiente de su actividad como factor de transcripción tipo AP-1, activa la síntesis de fosfolípidos al asociarse al retículo endoplásmico (Caputto et al. 2014). El objetivo principal de esta Tesis fue estudiar la actividad no genómica de c-Fos por la es capaz de activar la síntesis de lípidos, y en particular el mecanismo molecular por el cual c-Fos ejerce este efecto. Encontramos que para alcanzar el incremento en el marcado radioactivo de todas las especies de fosfolípidos analizadas, c-Fos afecta positivamente solo etapas metabólicas específicas. Utilizando homogeneizados de células NIH3T3 quiescentes, encontramos que c-Fos recombinante activa in vitro la actividad de CDP-diacilglicerol sintasa, Lipin 1 y fosfatidilinositol 4-quinasa tipo II pero no fosfatidilinositol sintasa. La constante cinética Vmax se incrementó para todas las enzimas analizadas mientras que no se observó ningún efecto en Km, una medida de la afinidad de la enzima por su sustrato. Más aún, hemos probado la activación in vitro en un sistema purificado que contiene sólo a c-Fos, Lipin 1 y membranas modelo compuestas de micelas mixtas de Triton X-100/PA. En este sistema altamente simplificado, encontramos que c-Fos incrementa la actividad enzimática de Lipin1 sin modificar la afinidad de esta por las membranas modelo. En orden de explicar el mecanismo de activación enzimática, realizamos ensayos de interacción proteína-proteína. Mediante ensayos de co-inmunoprecipitación y de microscopía FRET establecimos una interacción física entre c-Fos y las enzimas que activa mientras que esta no se produce con aquellas enzimas cuya actividad c-Fos no regula. El empleo de mutantes de deleción permitió determinar que la región involucrada en la activación enzimática es diferente de la región responsable de la unión a enzimas específicas, y que estas regiones de asociación/activación son comunes a todas las enzimas estudiadas. Mientras que la región de activación es el dominio básico de c-Fos, la región de asociación se encuentra en el N-terminal de la proteína. Los resultados apoyan nuestra hipótesis de un mecanismo compartido en la activación de la síntesis de fosfolípidos en el que c-Fos se asocia físicamente con las enzimas responsables de la síntesis de fosfolípidos que es capaz de activar modificando su eficiencia catalítica sin alterar la afinidad de la enzima blanco por su sustrato. A su vez, refuerzan el concepto de una proteína que posee dos funciones diferenciales como lo son la de su actividad como factor de transcripción y la capacidad de incrementar actividades enzimáticas claves per se, para de esta forma sostener eventos de proliferación o diferenciación celular.

Este trabajo de investigación tiene por objeto determinar los parámetros cinéticos y termodinámicos que influyen en la velocidad de la reacción. Se siguieron criterios de trabajos recientes para estimar y eliminar posibles errores en la medida de la velocidad de reacción debido a gradientes de concentración y temperaturas en el lecho catalítico. Como instrumentó de análisis se usó un cromatógrafo de gases para verificar su precisión y reproductibilidad se analizaron muestras paralelamente mediante un equipo dé infrarrojo. Para el procesamiento de los datos se diseñó un programa de computación que analizara en forma exhaustiva, desde el punto de vista estadístico, el grado de influencia de c/u de las variables que influyen en la velocidad de reacción, como así también el grado de correlación y la incertidumbre de los valores obtenidos (linealidad, correlación simple y múltiple, desviaciones, varianza, test "t" y test "F" ) para los modelos cinéticos postulados.

Se estudia la impregnación alcalina de astillas de madera de latifoliada, aspecto de gran importancia en el pulpado alcalino. Se analiza el fenómeno unidireccional transversal isotérmico donde el álcali que difunde, reacciona y modifica química y físicamente a la madera. Se evalúan la importancia relativa de la difusión, reacciones químicas e hinchamiento. Se determina la velocidad de deacetilación (reacción principal) para eucalipto en condiciones cercanas y extrapolables a las industriales. Esta muestra depencia con la temperatura, las concentraciones de acetilos y álcali y la fuerza iónica del medio. Para el análisis de la difusión se utiliza la capilaridad efectiva, propiedad intrínseca de la madera y se determina su dependencia con la temperatura, fuerza iónica, pH, y grado de acción química, encontrándose mayor influencia del ataque químico que de las demás variables. Se obtienen experimentalmente los perfiles de concentración de iones y grado de avance de reacciones en la impregnación de madera sólida bajo diferentes condiciones, similares a las del proceso industrial. Se considera el balance de masa para las principales especies involucradas. El estudio considera las reacciones químicas más relevantes y los cambios temporales, físicos y químicos, en cada posición de la madera debido a la acción del álcali. La resolución numérica se realiza mediante el programa gPROMS (general PROcess Modeling System). Los perfiles encontraron en la simulación del fenómeno están de acuerdo con los resultados experimentales. El efecto de las principales variables de proceso se puede analizar a través del modelo propuesto.

La producción de granos en soja depende, al menos en parte, del fotoperíodo explorado durante post-floración. Este efecto fotoperiódico ha sido vinculado a los cambios en la duración de la oferta de recursos (efecto indirecto) ya que el fotoperíodo modifica la duración de la etapa post-floración. Sin embargo, los cambios en el fotoperíodo también alteran la morfología y el desarrollo de las plantas de soja pudiendo afectar directamente la producción de granos, además de los cambios mencionados en la oferta de recursos. Este tipo de efectos fotoperiódicos directos permitirían hacer un uso más eficiente de los recursos para producir granos. En este marco, el objetivo de esta tesis es estudiar los mecanismos asociados a la producción de granos en soja frente a cambios en el fotoperíodo en post-floración. Se realizaron dos experimentos a campo con tratamientos de extensión artificial del fotoperíodo para identificar los mecanismos fotoperiódicos involucrados en la producción de granos a nivel de cultivo y a nivel de nudo, en un genotipo comercial de soja. A su vez, se incluyeron tratamientos de sombreo (distintos niveles de radiación incidente) para discriminar cuáles de dichos mecanismos fotoperiódicos están mediados por cambios en la oferta de radiación (indirectos) y cuáles son efectos del fotoperíodo per se (directos). Además, se realizaron otros dos experimentos utilizando líneas casiisogénicas y genotipos comerciales con distinta sensibilidad fotoperiódica para analizar la variabilidad genotípica para los mecanismos fotoperiódicos involucrados en la producción de granos. La extensión del fotoperíodo aumentó la producción de granos a nivel de cultivo a través de cambios en la oferta de recursos (efectos indirectos). Sin embargo, también se observaron efectos directos del fotoperíodo sobre la producción de granos mediante la modificación de la producción de nudos. La extensión del fotoperíodo distribuyó espacialmente los destinos, lo cual permitiría hacer un uso más eficiente de los recursos al reducir la nterferencia entre vainas que crecen en un mismo nudo. Asimismo, se encontró variabilidad genotípica para este mecanismo fotoperiódico directo. A nivel de nudo, la extensión del fotoperíodo retrasó el inicio de la elongación de vainas dominantes y permitió que se extendiese la floración, abriesen más flores y estableciesen más vainas en posiciones normalmente dominadas del nudo. Este efecto fotoperiódico también distendió la interferencia entre vainas que crecen en un mismo nudo a través cambios en la distribución temporal de los destinos. Sin embargo, no se encontró variabilidad genotípica para este mecanismo fotoperiódico bajo condiciones de fotoperíodo natural. Los resultados obtenidos revelan mecanismos asociados a la producción de granos en soja frente a cambios en el fotoperíodo en post-floración que son independientes del aumento de la oferta de recursos. Dichos mecanismos involucran efectos fotoperiódicos directos sobre las relaciones intra-nodales entre vainas, mediados por el efecto del fotoperíodo sobre la producción de nudos y la tasa de desarrollo de las vainas.

Fil:Hermitte, Gabriela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Fil:Santa Cruz, Ana Rosa. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.