RCAAP Repository

Esta Newsletter (NL) resulta de uma parceria entre o Instituto de Saúde Baseada na Evidência e a Cochrane Portugal, e tem como objectivo disponibilizar informação sobre áreas interessantes para a prática clínica, com base na melhor evidência científica. São incluídos estudos relevantes, criticamente avaliados pela sua validade, importância dos resultados e aplicabilidade prática, resumidos numa óptica de suporte à decisão. É dada prioridade a estudos de causalidade incluindo-se ainda, quando justificado, estudos qualitativos e metodológicos, assim como revisões científicas. O conteúdo da NL é da exclusiva responsabilidade do(s) seu(s) autor(es).

As impressões digitais individualizam um ser humano. São usadas no sistema judicial como evidência inequívoca da presença de um indivíduo num determinado local. Contudo, alguns dos vestígios encontrados no local do crime não permitem a análise efetiva das mesmas por motivos de distorção, por ausência de pontos suficientes que permitam a sua caracterização e comparação, ou pela não existência de amostra de referência para comparação. A identificação da composição química original da impressão digital tem sido efetuada por diversas técnicas, tendo o desenvolvimento tecnológico dos últimos anos potenciado o recurso cada vez mais notório à espectrometria de massa. Contudo, até agora a análise química e bioquímica das impressões digitais tem sido efetuada maioritariamente por métodos de espectrometria de massa convencionais de baixa resolução. Este estudo visa a utilização da espectrometria de massa de alta resolução com transformada de Fourier: ressonância ciclotrónica de ião com transformada de Fourier (FT-ICR) e Orbitrap (ambas com ionização por electrospray (ESI) e capacidade MSMS) para a caracterização química e bioquímica das impressões digitais latentes naturais apostas em superfícies não porosas, permitindo a análise de amostras muito complexas a um nível vestigial. A espectrometria de massa do FT-ICR permitiu determinar com detalhe a composição lipídica endógena e exógena de vestígios de impressões digitais, bem como a deteção, identificação e caracterização em vestígios dermopapilares do explosivo triperóxido de triacetona (TATP). Experiências preliminares por esta técnica evidenciaram a viabilidade da diferenciação de género. O estudo da composição endógena e exógena de vestígios de impressões digitais de 99 dadores, 46 do género feminino e 53 do género masculino, foi também efetuado por LC-MS usando um Orbitrap como analisador, com vista à implementação operacional desta metodologia analítica no Laboratório de Polícia Científica da Polícia Judiciária. Foi conseguida uma base para um futuro modelo de classificação dos vestígios por género e idade. A identificação de inúmeras substâncias exógenas, tais como medicamentos, drogas de abuso e cosméticos/produtos de higiene foi efetuada com sucesso. Esta implementação constitui uma inovação da resposta forense a nível nacional.

Planning and managing ecologically sound and inclusive Urban Green Spaces (UGS) providing meaningful experiences that contribute for visitors well-being is of paramount relevance and requires a deep integration of natural and social sciences knowledge. Drawing on the Biocultural Diversity (BCD) concept, that addresses the close interlinkage between biological and cultural diversity, we developed a conceptual framework adapted to the urban setting, highlighting the three dimensions where these interactions manifest: Lived BCD, Materialized BCD and Stewardship of BCD. These three dimensions were the foundation to develop and operationalize an indicator-based decision tool, which was tested in Lisbon’s twelve parks. Besides proven feasible and useful, the tool allowed to unearth self-exclusion processes. Motivations to visit UGS, and their enjoyed and disliked features, were analysed in 33 parks of four European cities, and related with their structural diversity. Motivations for visit were highly variable and though mostly based on social interactions or physical activities, the most appreciated features were related with the park itself and nature, a result consistent across cities. Parks with lower structural diversity, serving neighbourhoods of lower socioeconomic condition displayed less motivations and enjoyments. One of the benefits of visiting greenspaces is psychological restoration and the study of Lisbon parks showed that this was mainly driven by user’s perceptions, rather than by biodiversity itself, but mediation analysis showed that the effect of proportion of broadleaf species in biodiversity perception was completely mediated by the perception of trees diversity. Overall, this thesis contributed to highlight the usefulness of the BCD concept in urban settings, by developing a conceptual framework and a decision support tool, that revealed environmental justice issues that otherwise would have remained hidden, and by making a major contribution to clarify the mechanisms underlying the influence of urban biodiversity in mental well-being and to contribute to policy at the planning level.

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Biomass represents one of the renewable resources with greatest potential of application, being an efficient raw material for the use in many industries. The large amount of wasted biomass, namely forest residues, constitute a dramatic environmental problem. These residues are available in large quantities and poorly used, while boosting forest fires. The present work intended the valorisation of Portuguese forest residues, namely of Cupressus lusitanica Mill and Cistus ladanifer L., while contributing to a small-scale biorefinery within regional small and medium-sized enterprises (SMEs) premises to reach zero waste. A steam-distillation procedure was applied to each of these biomasses, resulting four distinct fractions: a) essential oils (EOs), b) hydrolates (Hs), c) distiller condensation waters (DCWs) and d) extracted solid residues (ESRs), which underwent chemical and biological activity characterization while different valorisations were tested. α-Pinene, limonene, δ-3-carene and sabinene were the main C. lusitanica EO constituents, whereas its Hs volatiles were dominated by cis-3-hexen-1-ol, camphor, umbellulone, p-cymene-8-ol and terpinen-4-ol. C. ladanifer EO major constituents were α-pinene and camphene, whereas 2,6,6-trimethyl cyclohexanone and trans-pinocarveol dominated the Hs volatiles. DCWs and ESRs showed a high phenolic content, mainly tannins. Catechins were the major compounds found in both species. Gallic acid, quercetin, hydroxycinnamic acid derivatives, salicylic acid, apigenin and syringic acid were only identified in C. ladanifer. C. lusitanica and C. ladanifer ESRs were both rich in lignin. All fractions showed antioxidant activity while Hs showed the highest anti-inflammatory one. Besides the potential of C. lusitanica and C. ladanifer biomasses as source of natural bioactive compounds, preliminary assays showed the potential of these biomasses in artisanal soaps and pellets production. A simplified economic viability study showed that the valorisation of these biomasses within the framework of a local small-scale biorefinery may be economically viable for SMEs.

As terras secas (hiper-áridas, áridas, semi-áridas e sub-húmidas secas) cobrem cerca de 47% do globo terrestre e abrigam cerca de 39% da população mundial. Ocorrem maioritariamente em países menos desenvolvidos, mais pobres e altamente dependentes dos recursos naturais. A necessidade de antecipar os impactos das alterações climáticas nas terras secas é indiscutível devido à sua alta vulnerabilidade a alterações climáticas e ambientais (tendo como consequência a desertificação), já que ambas constituem importantes ameaças para a biodiversidade e para a prestação de serviços de ecossistema essenciais para o bem-estar humano. Métricas de diversidade (taxonómicas e funcionais) são usadas de forma complementar para monitorizar a resposta dos ecossistemas ao clima. Assim, o principal objetivo desta tese é identificar potenciais indicadores ecológicos, baseados métricas taxonómicas e funcionais, que possam ser usados como ferramentas para monitorizar os efeitos das alterações climáticas na Floresta tropical seca. A Caatinga, um dos ecossistemas mais diversos das Florestas Neotropicais sazonalmente secas, mas também dos mais vulneráveis às alterações climáticas no Brasil foi a área estudada. O índice de aridez foi considerado uma variável adequada para avaliar os efeitos das alterações climáticas na vegetação. Para este estudo, utilizamos um banco de dados muito rico com informações sobre a ocorrência de cerca de 1 000 espécies de plantas neste ecossistema, obtida a partir de dados provenientes de diferentes fontes, recolhidos com diferentes metodologias e esforços de amostragem no espaço e ao longo do tempo. Aplicando uma metodologia de reamostragem, a abundância de espécies de plantas foi estimada ao longo de um gradiente espacial de clima. Tais informações são essenciais para avaliar a resposta das métricas de diversidade, especialmente aquelas que requerem dados de abundância, como métricas funcionais. Foram estudadas 13 características funcionais da planta (CFP), que determinam as respostas das espécies ao meio ambiente e permitem avaliar a resposta das métricas ao clima. Das 13 CFP estudadas, oito responderam à aridez, que por sua vez afetou a estrutura funcional da vegetação da Caatinga. A análise de agrupamento com base nos 13 CFP foi usada para agrupar espécies em sete grupos funcionais principais que respondem à aridez. Os grupos caracterizados pela presença de defesas químicas e via fotossintética CAM (metabolismo ácido das crassuláceas) foram aqueles cuja abundância relativa aumentou mais com o aumento da aridez. Assim, estes foram propostos como indicadores ecológicos para rastrear os efeitos a aridez na estrutura funcional da comunidade vegetal. Com base nos resultados descritos anteriormente, foi feita uma análise global de métricas complementares de diversidade para avaliar a suscetibilidade da comunidade de plantas, do ponto de vista taxonómico e funcional, ao longo do gradiente de aridez. Em locais mais áridos, verificou-se uma maior diversidade funcional suportada por algumas espécies de plantas (baixa riqueza de espécies) com funções únicas, sugerindo baixa resiliência. Em contraste, locais menos áridos mostraram menor diversidade funcional, mas maior redundância funcional entre as espécies. No geral, as conclusões deste trabalho apoiam o uso de métricas complementares de diversidade vegetal como indicadores ecológicos de alerta dos impactos das mudanças climáticas no ecossistema da Caatinga. Além disso, a resposta da comunidade vegetal ao longo do gradiente espacial do clima fornece indicações sobre possíveis alterações ao longo do tempo sob um aumento da aridez global, contribuindo para melhorar as previsões sobre os efeitos das alterações climáticas. Como as projeções não são muito animadoras, é fundamental que conservemos e restauremos taxonómica e funcionalmente estas florestas secas, a fim de mitigar os impactos negativos previstos das alterações climáticas no ecossistema da Caatinga.

This thesis is based on an ambitious challenge: to provide useful tools in the study and characterization of planetary atmospheres, from the Solar System to exoplanets. There are four steps in the field of planetary atmospheres. Studying Earth’ atmosphere is the first step. The second is the study of Venus’ atmosphere, essential in our understanding of the origin and mechanisms that drive the superrotational atmosphere, the differences between Venus and Earth’s atmosphere and their evolution and what differentiates an Earth-like from a Venus-like exoplanets and how to model and characterize them. The Venus’ cloud-top (70 km) wind results presented in this thesis were retrieved using two techniques: 1) ground-based Doppler Velocimetry (DV), using visible high-resolution spectroscopy (CFHT/ESPaDOnS and TNG/HARPS-N observations) 2) space-based Cloud-Tracking (CT) using UV and visible imaging (VenusExpress/VIRTIS and Akatsuki/UVI observations). The most complete and precise meridional wind profile ever retrieved was based on HARPS-N observations from Gonçalves et al. (2020). Our team has also retrieved zonal wind velocities from Venus’ lower cloud deck (48 km), night-side, using CT on ground-based observations at the TNG/NICS, yielding results consistent with the data provided by space observations. The third and fourth steps of planetary atmospheres study would be the Solar System’s and exoplanet’s atmospheres, respectively. Our team is currently adapting the DV method to measure horizontal winds from Mars, Jupiter and Saturn’s atmospheres. We are also leading ESA’s space mission ARIEL scientific working group “Synergies with Solar System”. Our expertise on SS atmospheres is highly valuable in the context of building a bridge between SS and exoplanets. We are developing a tool that provides an average spectra (point source) using comprehensive coverage data of different SS planets (Venus, Jupiter and Saturn) yielding a proxy of how we would see if those were exoplanets at a chosen distance from Earth.

O Silício sobre Substrato de Pó (SDS da sigla em inglês) é um processo desenvolvido para fabricar fitas de silício multicristalino directamente a partir de uma fonte gasosa (silano), evitando as etapas industriais de deposição de poli-silício, crescimento de cristal e corte em bolachas. Este processo tem por objectivo alcançar um material com boa qualidade cristalográfica para o fabrico de células solares, aliado a uma expressiva redução do custo global dos sistemas fotovoltaicos. O foco do trabalho apresentado nesta tese é o aperfeiçoamento de toda a técnica SDS, a qual consiste em três passos principais: (i) produção de pó de silício; (ii) deposição química em fase de vapor (CVD da sigla em inglês) de silício sobre um substrato de pó de silício; e (iii) recristalização por zona fundida flutuante (ZMR da sigla em inglês) da fita microcristalina obtida no passo de CVD. Adicionalmente, foram identificadas as melhores práticas e parâmetros experimentais ideais para os três passos, que possibilitam obter fitas de silício multicristalino de melhor qualidade. Um novo sistema experimental para a produção de pó de silício com granulometria micrométrica a partir de bolachas de silício multicristalino foi testado, caracterizado e usado na produção de seis pós de silício com intervalos bem definidos de dimensão de partículas, variando entre ≤25 e ]180; 250] μm. A dimensão das partículas, massa por unidade de área e porosidade são propriedades do substrato de pó que têm uma importante influência no sucesso do processo de CVD e nas propriedades físicas da pré-fita de silício microcristalino crescida sobre o substrato de pó, tais como rácio de pó, taxa de crescimento e porosidade. Foi demonstrado que à medida que a dimensão das partículas do substrato de pó diminui, a taxa de crescimento por CVD aumenta (até 52.8 μm/min) e ambos os valores de porosidade e rácio de pó da pré-fita diminuem (até 52.7 ± 7.3% e 0.60 ± 0.01, respectivamente). Consequentemente, o êxito do processo ZMR é fortemente afectado pelas características da pré-fita, de tal modo que o material cristalizado de melhor qualidade foi obtido a partir de pré-fitas crescidas sobre substratos de pó com partículas de menor dimensão (≤75 μm), as quais também têm menor porosidade e incorporação de pó do substrato. Foram produzidas fitas de silício multicristalino com sucesso, tendo-se obtido largas áreas cristalinas, medindo aproximadamente 2×4 cm2, com crescimento cristalino colunar e com uma dimensão média do cristal no intervalo de 1 a 10 mm. O valor de resistividade obtido foi 0.70 ± 0.05 Ω.cm, equivalente a uma concentração de dopante de 2.1×1016 cm-3 e o valor obtido para o tempo de vida de portadores minoritários foi de 0.3 ± 0.1 μs. Foi demonstrada a capacidade de produção de fitas de silício multicristalino, por CVD sobre um substrato de pó, previamente obtido a partir da moagem de pedaços silício, seguido de um passo de recristalização por zona fundida.

A migração diferencial pode dar origem a diferente fitness experienciado para os indivíduos de uma população devido a efeitos de carry-over, i.e. o efeito das condições experienciadas durante uma época nas fases seguintes do ciclo de vida. A maioria das populações de animais migradores correspondem a migradores parciais, nas quais uma parte da população migra e a outra permanece residente durante todo o ano. Apesar de ser uma estratégia muito observada e importante na compreensão da evolução e das consequências ecológicas das decisões migratórias, a migração parcial tem sido pouco estudada. As espécies de aves pertencentes à ordem Procellariiformes são um modelo interessante para o estudo da migração. Estas aves marinhas distinguem-se de outros taxa de aves classicamente estudados, uma vez que o seu voo planado dinâmico reduz o custo do voo e têm a capacidade de se alimentar em viagem ativa (sem necessidade de efectuar paragens). O objetivo desta tese de doutoramento é investigar as causas e consequências da migração diferencial, particularmente a migração parcial, em cagarras Calonectris diomedea. As cagarras passam o período não reprodutor em várias zonas oceânicas distintas no Oceano Atlântico e no Oceano Índico, sendo que uma proporção de machos permanece na Corrente das Canárias durante todo o ano. Esta tese combina o seguimento remoto em grande escala, durante dois anos, com uma abordagem multidisciplinar, respondendo às seguintes questões: i i. A estratégia migratória correlaciona-se com a personalidade nas cagarras? ii ii. A estratégia migratória e o sucesso reprodutor têm consequências na época reprodutora seguinte em termos de condição física? iii iii. As cagarras migradoras e residentes estão diferencialmente expostas a poluentes durante o período não reprodutor? Foram realizados testes comportamentais para avaliar o comportamento exploratório e a reação à extração do ninho em machos de cagarras, e testámos correlações com a estratégia migratória. Embora o comportamento exploratório não tenha estado relacionado com a estratégia migratória, os machos residentes mostraram maior probabilidade de não reagir à extração do ninho. A estratégia migratória e o insucesso reprodutor precoce tiveram implicações na imunidade inata, stress e massa corporal residual de machos no regresso à colónia no ano seguinte. As aves residentes mostraram uma menor intensidade das malformações nas penas caudais (fault bars - um indicador de stress durante o período não reprodutor), em comparação com as migradoras. A estratégia migratória e o esforço reprodutivo não tiveram outros impactos na condição fisiológica. Neste estudo, foi quantificada a extensão da exposição ao mercúrio durante o período não reprodutor em indivíduos que passaram esse período em diferentes áreas, e relacionado com a posição trófica. As cagarras que permaneceram residentes na Corrente das Canárias tiveram concentrações de mercúrio nas penas mais baixas do que as migradoras, como resultado da posição trófica significativamente mais baixa ocupada pelos residentes durante o período não reprodutor. As diferenças na reação comportamental e fisiológica ao stress entre machos migradores e residentes sugerem que os primeiros podem-se distinguir pelo limiar de stress. Demonstrado que a manutenção somática após eventos de ciclos anuais com elevado custo seja priorizada e que a migração tenha um custo baixo nas cagarras. Mesmo assim, é claro que os subgrupos da população experienciam diferentes condições ao longo da época não reprodutora, evidenciada na posição trófica e exposição ao mercúrio. Estas diferenças no ambiente experienciado, em conjunto com as diferenças endógenas da personalidade (coping style), sugerem que a migração diferencial tem o potencial de gerar mudanças demográficas nesta população. Este estudo sublinha a importância das variações interindividuais na ecologia e evolução populacional.

A definition of Information Visualization is presented, and an objective justification of the importance of this discipline and its crucial role in knowledge is also put forward, based on concrete evidence and conclusions from corroborated scientific research in the fields of physiology and psychology of human vision. From the analysis of the most notable epistemological frameworks on Design, a line is drawn between Design and Information Visualization, uncovering a family resemblance that leads us to conclude this discipline can be placed inside the field of Design, and, given the fact that the fulcrum of Information Visualization is in the production of visual representations, it is more appropriately placed within the universe of Communication Design. Finally, a taxonomy of Information Visualization is presented, picking up from an analysis and synthesis of those previous contributions deemed to offer the most relevant characterizations of each component in the taxonomy here developed. Other components are included in the presented taxonomy, found through a generalization of the concepts that underlie those entities and processes which are central to Information Visualization theory and practice. Future use of this taxonomy may provide formulations to analyse, classify, evaluate and create Information Visualization applications

Ticks are one of the main vectors of disease to animals worldwide. Mainly due to anthropogenic impact on our planet, environmental changes are expected to impact tick and tick-borne diseases ecology and distribution. Rhipicephalus ticks are widely distributed throughout Southern Europe. Due to their unclarified taxonomic status, hidden diversity and unclear tick-host-pathogens interactions, assessments regarding the transmission potential of different species lineages and populations are not routinely performed. Following the premise that different tick species have different potential to transmit tick-borne diseases, the main aim of this study was to clarify if different Rhipicephalus sanguineus s.l. lineages or species distributed throughout Southern Europe show a differentiated potential for pathogens transmission to their hosts. First, tick collections from European and African countries were used to assess Rhipicephalus genus diversity using morphologic and genetic-based methods. Screening techniques were then applied to investigate their microbiota composition. By last, a spatio-temporal variation study of tick-borne symbionts with different transmission routes was performed in a four years database from the Netherlands to assess if the bacteria composition of ticks could affect pathogens and endosymbionts prevalence in the vector. Regarding the R. sanguineus s.l. diversity, our results evidence that the temperate lineage distributed in Southern Europe has at least two different morphotypes: “R. sanguineus” and “R. turanicus”. This result supports that a direct correlation between morphotype and transmission potential cannot be made based on the traditional paradigm, and additional methods should be used to confirm taxa identifications. Furthermore, our findings suggest that Coxiella-like endosymbiont diversity follow the Rhipicephalus species and lineages phylogeny, supporting not only a differentiated co-evolution as a different microbiota composition between lineages. By last, the results evidence significant associations between pathogens and endosymbionts, suggesting that microbiota composition can affect tick-borne pathogens prevalence within a tick, which ultimately could affect their transmission potential.

Biological processes as bioremediation hold a promising alternative to overcome pollution accumulation worldwide. There are commercial products available for bioremediation, most based on strains from few species of Bacillus and Pseudomonas. In the present work, both direct isolation and adaptive evolution experiments (AEx) were set-up to screen new and improved microbial biodegraders towards fat, oils and grease (FOG) and polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) contaminants. By the direct isolation, 196 microorganisms were screened and fingerprinted by PCR with primers csM13 and PH, allowing the selection of two bacterial strains, identified as Aeromonas sp. and Staphylococcus sp., with good biodegradation capacity for FOG residues. The AEx focused on PAH pollution and insoluble triglycerides, and were conducted for 110 cycles, creating a collection of 455 microorganisms (bacteria and yeast) by selective solid media isolation. All isolates were analysed by PCR-fingerprint with multiple primers (csM13, PH and [GTG]5), to assess genomic diversity and detect indistinguishable isolates. The microbial population changes during AEx were also followed by third generation sequencing, to assess limitations and bias of the isolation strategy. A total of 19 microorganisms were selected and identified as belonging to Acinetobacter, Brevundimonas, Paraburkholderia, Pigmentiphaga, Pseudomonas, Sphingobacterium and Yarrowia, genera with known biodegradative ability. Methods were developed for effective pollutant removal quantification to compare the selected isolates. Concerning FOG residues, a gravimetric approach showed that the two best isolates removed 90% and 55% of FOG, after 5 days assay. For PAH, a HPLC quantification method revealed that the two best isolates were capable to remove 40% of anthracene and 60% phenanthrene, after 5 days assay. These results pave the way for the integration of the selected strains into new products, with high added value and effectiveness as an ecological bioremediation alternative, to deal with recalcitrant pollutants as FOG and PAH.

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A tecnologia LiDAR (LIght Detection And Ranging) tem-se revelado nos últimos anos como sendo uma técnica bastante eficaz na aquisição de dados geoespaciais. A instalação destes sistemas em plataformas sobre veículos terrestres permite uma elevada rapidez na recolha de nuvens de pontos, por vezes limitada apenas pela velocidade do próprio veículo. A obtenção de dados de base (pontos de cota e linhas de quebra), para a geração de MDT (Modelos Digitais do Terreno) a grandes escalas é normalmente um processo bastante moroso e consequentemente dispendioso. A utilização das nuvens de pontos recolhidas por sistemas LiDAR moveis terrestre surge assim, naturalmente, como uma possível solução eficiente para a obtenção desse tipo de dados. No entanto, as nuvens de pontos recolhidas por estes sistemas, são não-seletivas, sendo necessário efetuar a classificação e segmentação desses dados. A classificação dos pontos da nuvem que representam a superfície do terreno e a sua segmentação de forma a identificar e restituir as linhas de quebra é um desafio em aberto que continua a despertar o interesse dos investigadores. Ao longo deste trabalho pretende-se contribuir para a resposta a esse desafio, propondo e testando diversos métodos inovadores para a classificação e extração de pontos das nuvens recolhidas por sistemas LiDAR móveis terrestres, com o objetivo de geração de MDT a grandes escalas. Ao contrário da maioria dos algoritmos existentes na literatura, em que apenas são utilizadas as coordenadas tridimensionais dos pontos, a maioria dos algoritmos aqui propostos tiraram partido dos princípios de funcionamento dos sistemas e dos dados associados a cada um dos pontos da nuvem. Os algoritmos propostos, têm ainda em consideração a eficiência na obtenção dos dados mínimos e suficientes para a representação da forma do terreno a uma determinada escala. Sendo mantido o paradigma estabelecido pela maioria dos utilizadores e produtores de informação geográfica, na utilização de pontos de cota e linhas de quebra, para a geração de MDT a grandes escalas. É ainda proposto um método para a extração de linhas tridimensionais a partir de nuvens de pontos obtidas ao longo de infraestruturas ferroviárias. Finalmente, tendo em conta que, os perfis transversais a grandes escalas representam o atual paradigma para a modelação do terreno como base para projetos de execução de vias lineares, nomeadamente, rodoviárias e ferroviárias. É apresentado um estudo comparativo de várias estratégias propostas para o agrupamento dos pontos das nuvens com vista à criação desses perfis transversais.

Over the last two decades, promising steps have been made in the development of new greenfield and brownfield exploration methods for massive sulphide ore-forming systems in the Iberian Pyrite Belt (IPB). However, the effects of lateral and vertical facies variations in metasedimentary piles forming the two main lithostratigraphic units that potentially host massive sulfide deposits [the Phyllite-Quartzite Group (PQG) and the Volcanic-Sedimentary Complex (VSC)] on mineral exploration remain unknown. Massive sulphide deposits of the IPB document the progression of ore-forming processes in the SW Iberian Variscides, throughout uppermost Devonian to Early Carboniferous. Sulphide ores are usually hosted in volcanic-dominated or shale-dominated successions belonging to the VSC (Late Fammenian to Late Visean). Yet, several important orebodies at Neves Corvo are sitting within upper sections (Fammenian) of the early deposited Phyllite-Quartzite Group (PQG). Four key sectors of the Portuguese segment of IPB were revisited and 262 samples collected to characterize the geochemical features of metapelites from PQG and VSC sequences in barren and fertile settings. The selected sectors include active (Neves Corvo and Aljustrel) and old (Lousal) mines, besides promising brownfield (Gavião) and greenfield (Sesmarias) prospects, and other lithostratigraphic sections without known mineralization. The composition of PQG and VSC metapelites is similar and mainly controlled by a mixture of clayey-derived and quartz sandy-derived components largely resulting from different sources of granitic to granodiorite/quartz-diorite composition. Mineral transformations during diagenesis and/or hydrothermal alteration/mineralization partially overprinted the primary composition. During sedimentation/diagenesis, prevalent redox conditions were mostly confined to oxic environments, at places transiting to suboxic. Subsequent multi-stage interaction with reducing hydrothermal fluids (to which the sulphide mineralization is related) generated heterogeneous anoxic signs. Significant hydrothermal/mineralization imprints exist when Fe2O3/TiO2 ≥ 10 and Al2O3/(Al2O3+Fe2O3+MnO) ≤ 0.6. The 5x[(Fe2O3+MgO+MnO)/Al2O3], (Cu+Zn+Pb)/Sc and (As+Sb)/Sc geochemical ratios were recently proposed to separate barren from altered/mineralized metasedimentary successions in the IPB. When all these three ratios are above 10, a realistic vectoring towards massive sulphide accumulations occurs. From this dataset, 98 samples were chosen to conduct a Pb-Nd-Sr isotope study from different sections of the PQG and VSC successions (from Givetian to Upper Visean), including footwall and hanging wall domains of mineralized horizons in Neves Corvo, Aljustrel and Lousal. An extensive review of the isotopic data for pelite rocks in the IPB allow the evaluation of their sources and the potential of radiogenic isotopes as exploration tools, when combined with trace element geochemistry. The whole-rock Nd and Sr isotopic compositions along with Th/Sc ratios shows that PQG and VSC sediments are mostly composed of a silicilastic mix supplied by the dismantling of an old basement: -11 ≤ ƐNdi ≤ -8; 87Sr/86Sri up to 0.727; and TDM ages ranging from 1.08 to 1.91 Ga (̅ = 1.67 ± 0.16 Ga). The rising of ƐNdi values recorded by many samples of upper VSC (up to ± 0.2 in the Aljustrel sector) is interpreted as a result of local incorporation of volcanic-derived contributions completed during sedimentation processes during and after Upper Tournaisian. The PQG succession, at times complemented by VSC thick piles, represent the main crustal reservoirs of metals that supplied the hydrothermal inflows in IPB, which were dominated by modified seawater. Other sources, more radiogenic, should be involved in the IPB metal budget when the role of Sn- and Cu-rich fluids became central in the ore system, as documented for the Neves Corvo deposit. The increasing of 207Pb/204Pbi ratios in sediments is sensitive to the circulation of mineralizing fluids. On the contrary, significant rise in 206Pb/204Pbi (and 207Pb/204Pb) values in sediments bearing disseminated sulphides other than pyrite only occur when conditions for a protracted interaction with radiogenic hydrothermal inflows of moderate to high temperature existed. The proximity to massive sulphide ore systems could be recognized in sedimentary levels of PQG and VSC whenever 207Pb/204Pbi > 15.60 together with other multi-elemental geochemical ratios such as Fe2O3/TiO2 and (Cu+Zn+Pb)/Sc > 10.

A compreensão do genoma humano impacta várias áreas da vida. Os dados oriundos do genoma humano são enormes pois existem milhões de amostras a espera de serem sequenciadas e cada genoma humano sequenciado pode ocupar centenas de gigabytes de espaço de armazenamento. Os genomas humanos são críticos porque são extremamente valiosos para a investigação e porque podem fornecer informações delicadas sobre o estado de saúde dos indivíduos, identificar os seus dadores ou até mesmo revelar informações sobre os parentes destes. O tamanho e a criticidade destes genomas, para além da quantidade de dados produzidos por instituições médicas e de ciências da vida, exigem que os sistemas informáticos sejam escaláveis, ao mesmo tempo que sejam seguros, confiáveis, auditáveis e com custos acessíveis. As infraestruturas de armazenamento existentes são tão caras que não nos permitem ignorar a eficiência de custos no armazenamento de genomas humanos, assim como em geral estas não possuem o conhecimento e os mecanismos adequados para proteger a privacidade dos dadores de amostras biológicas. Esta tese propõe um sistema de armazenamento de genomas humanos eficiente, seguro e auditável para instituições médicas e de ciências da vida. Ele aprimora os ecossistemas de armazenamento tradicionais com técnicas de privacidade, redução do tamanho dos dados e auditabilidade a fim de permitir o uso eficiente e confiável de infraestruturas públicas de computação em nuvem para armazenar genomas humanos. As contribuições desta tese incluem (1) um estudo sobre a sensibilidade à privacidade dos genomas humanos; (2) um método para detetar sistematicamente as porções dos genomas que são sensíveis à privacidade; (3) algoritmos de redução do tamanho de dados, especializados para dados de genomas sequenciados; (4) um esquema de auditoria independente para armazenamento disperso e seguro de dados; e (5) um fluxo de armazenamento completo que obtém garantias razoáveis de proteção, segurança e confiabilidade a custos modestos (por exemplo, menos de $1/Genoma/Ano), integrando os mecanismos propostos a configurações de armazenamento apropriadas

After being released from transcription sites, messenger ribonucleoprotein particles (mRNPs) must reach the nuclear pore complexes in order to be translocated to the cytoplasm. Whether the intranuclear movement of mRNPs results largely from Brownian motion or involves molecular motors remains unknown. Here we have used quantitative photobleaching techniques to monitor the intranuclear mobility of protein components of mRNPs tagged with GFP. The results show that the diffusion coefficients of the poly(A)-binding protein II (PABP2) and the export factor TAP are significantly reduced when these proteins are bound to mRNP complexes, as compared with nonbound proteins. The data further show that the mobility of wild-type PABP2 and TAP, but not of a point mutant variant of PABP2 that fails to bind to RNA, is significantly reduced when cells are ATP depleted or incubated at 22 degrees C. Energy depletion has only minor effects on the intranuclear mobility of a 2,000-kD dextran (which corresponds approximately in size to 40S mRNP particles), suggesting that the reduced mobility of PABP2 and TAP is not caused by a general alteration of the nuclear environment. Taken together, the data suggest that the mobility of mRNPs in the living cell nucleus involves a combination of passive diffusion and ATP-dependent processes.

Retinopathy of prematurity (ROP) is a neovascular disorder of the immature retina and a leading cause of preventable blindness worldwide.1 A two-phase hypothesis for ROP pathogenesis has been suggested.1 Phase one is vaso-obliteration, where physiological vascularity is compromised and retinal vascular development is delayed by a hyperoxic environment. This induces vasoconstriction, with decreased levels of vascular endothelial growth factor (VEGF) and insulin growth factor-1. Phase two is vasoproliferation, where the avascular retina becomes hypoxic and releases angiogenic factors. This can lead to increased angiogenesis, with abnormal proliferation of the retinal vessels into the vitreous culminating in a retinal detachment.1 Placental growth factor (PGF) is a member of the VEGF family. Its precise contribution to ocular angiogenesis is not understood,2 but it may be important in ROP.

Este relatório tem por objetivo dar conta dos resultados alcançados com a aplicação da ferramenta digital e a realização dos Science Camps em Portugal. Em primeiro lugar, é apresentada a metodologia utilizada no projeto, nomeadamente o planeamento dos Science Camps, a sua implementação em Portugal, as alterações que tiveram de ser feitas devido à pandemia COVID-19 e o perfil da amostra de estudantes que participaram nos Science Camps Virtuais (SCV). Em seguida, são descritos os quatro SCV e expostos os resultados dos questionários. Finalmente, são apresentados os resultados da avaliação da ferramenta e dos SCV pelos participantes. Em anexo encontram-se a explicação de utilização da ferramenta digital, os questionários para os quatro tópicos, os quadros com os resultados dos questionários e as principais perguntas e respostas discutidas nos SC.

O objectivo deste trabalho foi o estudo do metabolismo in vitro de extractos aquosos de Geranium robertianum e actividades biológicas com aplicações terapêuticas na Doença de Alzheimer. O aumento das doenças neurodegenerativas na população leva à necessidade de encontrar novas terapêuticas. Uma área em expansão é o estudo de plantas medicinais, como o G. robertianum, utilizado na medicina tradicional portuguesa e cuja caracterização exaustiva permitirá a compreensão das suas potencialidades como agente terapêutico. Determinou-se a concentração de G. robertianum necessária para inibir 50% da actividade do enzima acetilcolinesterase, obtendo-se 765,88±15,39 μg/mL. Simultaneamente, calculou-se a concentração de extracto aquoso responsável por 50% de extinção do radical DPPH, 6,53±0,58 μg/mL. A análise destas actividades biológicas para cada fracção maioritária mostrou que o seu efeito sinergístico promove as actividades globais apresentadas. Seguidamente, caracterizou-se a planta relativamente ao tipo e estrutura dos principais compostos. Quantificaram-se os fenóis totais, obtendo-se um valor de 106,96±2,37 μg de equivalentes de pirogalol / mg de extracto. A análise por espectrometria de massa permitiu concluir que as principais moléculas presentes em G. robertianum são o ácido sinápico glucuronado, quercitrina, ácido gálhico, ácido elágico e cianidina. O estudo do metabolismo in vitro de extractos aquosos de G. robertianum mostrou que não há metabolização pelos sucos gástrico e pancreático, bem como por células Caco-2. A digestão por β-glucuronidase de E. coli permitiu comprovar a existência de ácido sinápico glucuronado. Adicionalmente verificou-se que durante todo o metabolismo o extracto aquoso mantém as suas actividades biológicas de relevância. O estudo da reacção de glucuronidação, típica de metabolismo hepático, permitiu concluir que os polifenóis existentes no extracto não sofrem glucuronidação e, mais uma vez, mostrou a presença do composto glucuronado no extracto. Finalmente estudou-se a actividade antimicrobiana de G. robertianum, concluindo-se que 12,99 mg/mL e 19,70 mg/mL de extracto inibem 50% do crescimento de S. mutans e S. sobrinus, respectivamente. Simultaneamente estudou-se a inibição do enzima glucosiltransferase isolado das estirpes bacterianas, verificando-se que 8,27 mg/mL e mais de 10 mg/mL inibem 50% da actividade do enzima extraído de S. mutans e S. sobrinus, respectivamente. Assim, concluiu-se que o extracto aquoso de G. robertianum possui actividades biológicas passíveis de aplicação na Doença de Alzheimer. Estudos adicionais poderão indicar como garantir a chegada do extracto ou seus componentes aos tecidos-alvo e elucidar acerca de mecanismos celulares e moleculares através dos quais este exerce os seus efeitos biológicos.