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FPGA based digital lock-in amplifier for fNIRS systems
2018
Lock-In Amplifiers (LIA) represent a powerful technique helping to improve signals detectability when low signal to noise ratios are experienced. Continuous Wave functional Near Infrared Spectroscopy (CW-fNIRS) systems for e-health applications usually suffer of poor detection due to the presence of strong attenuations of the optical recovering path and therefore small signals are severely dipped in a high noise floor. In this work a digital LIA system, implemented on a Zynq® Field Programmable Gate Array (FPGA), has been designed and tested to verify the quality of the developed solution, when applied in fNIRS systems. Experimental results have shown the goodness of the proposed solutions.
Thioredoxin (Trxo1) interacts with proliferating cell nuclear antigen (PCNA) and its overexpression affects the growth of tobacco cell culture.
2017
Thioredoxins (Trxs), key components of cellular redox regulation, act by controlling the redox status of many target proteins, and have been shown to play an essential role in cell survival and growth. The presence of a Trx system in the nucleus has received little attention in plants, and the nuclear targets of plant Trxs have not been conclusively identified. Thus, very little is known about the function of Trxs in this cellular compartment. Previously, we studied the intracellular localization of PsTrxo1 and confirmed its presence in mitochondria and, interestingly, in the nucleus under standard growth conditions. In investigating the nuclear function of PsTrxo1 we identified proliferati…
The cytoprotective protein MANF promotes neuronal survival independently from its role as a GRP78 cofactor
2021
Mesencephalic astrocyte-derived neurotrophic factor (MANF) is an endoplasmic reticulum (ER)-stress-regulated protein exhibiting cytoprotective properties through a poorly understood mechanism in various in vitro and in vivo models of neuronal and non-neuronal damage. Although initially characterized as a secreted neurotrophic factor for midbrain dopamine neurons, MANF has recently gained more interest for its intracellular role in regulating the ER homeostasis, including serving as a cofactor of the chaperone glucose-regulated protein 78 (GRP78). We aimed for a better understanding of the neuroprotective mechanisms of MANF. Here we show for the first time that MANF promotes the survival of …
Sphingolipids and Inositol Phosphates Regulate the Tau Protein Phosphorylation Status in Humanized Yeast
2020
Hyperphosphorylation of protein tau is a hallmark of Alzheimer’s disease (AD). Changes in energy and lipid metabolism have been correlated with the late onset of this neurological disorder. However, it is uncertain if metabolic dysregulation is a consequence of AD or one of the initiating factors of AD pathophysiology. Also, it is unclear whether variations in lipid metabolism regulate the phosphorylation state of tau. Here, we show that in humanized yeast, tau hyperphosphorylation is stimulated by glucose starvation in coincidence with the downregulation of Pho85, the yeast ortholog of CDK5. Changes in inositol phosphate (IP) signaling, which has a central role in energy metabolism, altere…
Using GFP-Tagged Escherichia coli to Investigate the Persistence of Fecal Bacteria in Vegetated Wetlands: An Experimental Approach
2020
The contamination of surface water by pathogenic bacteria of human origin is an important public health issue. Wetlands can be contaminated with fecal bacteria by water originating from different sources, such as wastewater treatment plants and agriculture. Escherichia coli is a commensal of the human gut flora and the major indication of fecal contamination in surface water. Little is known about the association between fecal bacteria and submerged macrophytes and how this may influence the water quality. We questioned whether macrophytes enhance or inhibit the bacterial growth in wetlands. For this purpose, we grew four different species of macrophytes (Mentha aquatica, Baldellia ranuncul…
Spiking Neural Networks models targeted for implementation on Reconfigurable Hardware
2017
La tesis presentada se centra en la denominada tercera generación de redes neuronales artificiales, las Redes Neuronales Spiking (SNN) también llamadas ‘de espigas’ o ‘de eventos’. Este campo de investigación se convirtió en un tema popular e importante en la última década debido al progreso de la neurociencia computacional. Las Redes Neuronales Spiking, que tienen no sólo la plasticidad espacial sino también temporal, ofrecen una alternativa prometedora a las redes neuronales artificiales clásicas (ANN) y están más cerca de la operación real de las neuronas biológicas ya que la información se codifica y transmite usando múltiples espigas o eventos en forma de trenes de pulsos. Este campo h…
Impacto de la variación en el número de copias y del estado de metilación de genes supresores de tumor en las vías de progresión del meningioma
2015
El meningioma es el tumor del sistema nervioso central más frecuente en la edad adulta, con una incidencia superior al 30% y una evidente predominancia femenina. La sintomatología deriva fundamentalmente de la localización del tumor, que crece desde las células de la cubierta aracnoidea. El tratamiento es principalmente quirúrgico, y su radicalidad se relaciona clásicamente con la aparición de recidivas tumorales, que es la principal complicación que sufren los afectados. Macroscópicamente, son tumores habitualmente bien delimitados y encapsulados, de crecimiento lento, y microscópicamente la OMS los clasifica en 16 subtipos histológicos. Son tumores positivos para vimentina y EMA, y en men…
Contributions to Phase Two of AGATA electronics
2020
En el campo de la física nuclear, la espectroscopia de rayos gamma de alta resolución es un método preciso para estudiar la estructura del núcleo, extrayendo la energía y la distribución angular de los fotones gamma emitidos en las transiciones entre estados nucleares. Para obtener núcleos en un estado excitado y por tanto emitan rayos gamma, hemos de hacer chocar la materia, produciendo reacciones nucleares (espectroscopia de haz) o recurrir a desintegraciones radiactivas (espectroscopia de desintegración). Los detectores de semiconductor de germanio de alta pureza (HPGe) han demostrado tener una buena respuesta interaccionando con rayos gamma. Al igual que otros detectores de basados en s…
Sistema de transferencia de datos en el instrumento TilePPr del proyecto TileCal
2017
El proyecto surge de la implementación del nuevo sistema de lectura de datos FELIX, que aprovecha los Transceptores Gigabit incorporados en las FPGA XC7VX485T y XC7VX690T del fabricante Xilinx. Estos transceptores se usan para establecer enlaces de datos a través de fibra óptica entre la FPGA del Pre-procesador del TileCal o TilePPr (XC7VX485T) y la placa electrónica que está conectada por PCIe al servidor local (XC7VX690T), por lo que el trabajo consiste en alcanzar los siguientes objetivos: a) Poner en marcha en la FPGA XC7VX485T del Pre-procesador o TilePPr la interfaz de transferencia de datos para que sea compatible con el nuevo sistema “Enlace de intercambio en el límite frontal” o FE…
Contribuciones al procesado hardware de la señal para detectores de radiación de alta resolución espacial con lectura por matriz de fotodiodos : dise…
2013
Aplicaciones de física médica y nuclear para el diagnóstico por imagen o la radioterapia de alta precisión, así como otras de carácter industrial, tales como la implantación iónica en microelectrónica, requieren de dispositivos capaces de conocer la posición de un haz de partículas con alta resolución. El detector de radiación utilizado para determinar la posición de interacción de una partícula o de un haz, en éstas y otras aplicaciones físicas, se denomina hodoscopio, y su función es proporcionar la característica espacial del haz. La tecnología basada en fibra óptica centelleadora es una solución al problema de posicionamiento de alta precisión que ha ido adquiriendo importancia en los ú…