Terrestre
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Publicación Acceso Abierto Cocaine potentiates MDMA-induced oxidative stress but not dopaminergic neurotoxicity in mice: implications for the pathogenesis of free radical-induced neurodegenerative disorders(Springer Nature, 2013-05-17) Peraile, I.; Granado, Noelia; Torres, Elisa; Gutiérrez López, María Dolores; Moratalla, Rosario; Colado, Isabel; O’Shea, Esther; Peraile, Inés; Ministerio de Ciencia e Innovación (MICINN); Comunidad de Madrid; Ministerio de Sanidad y Política Social; Instituto de Salud Carlos III (ISCIII); Universidad Complutense de Madrid (UCM)The drugs of abuse 3,4-methylenedioxymethamphetamine (MDMA; “ecstasy”) and cocaine both increase the generation of free radicals, and in the case of MDMA, this increase in oxidative stress is involved in the dopaminergic neurotoxicity produced by the drug in mice. Oxidative stress processes are also involved in the pathogenesis of several neurodegenerative diseases.Ítem Acceso Abierto lnactivation and identification of Bacillus anthracis spores(Wageningen Academic Publishers, 2013-12) Gil García, M.; Peraile, I.; Jiménez Pérez, M. V.; Cabria Ramos, J. C.; Lorenzo Lozano, P.Bacillus anthracis endospores must be handled ata biosafety level-3 (BSL-3} eontainment facility, therefore an appropriate inaetivation procedure is essential in order to both detect thcm in a reliable and rapid way and to avoid human infections from antrax-contamined samples if a biosafety level-3 laboratory is not availablc. Unfortunatcly, donnant spores exhibit incredible hardiness against gennicidal agents. The most effective methods for inactivating spores are usually the chemical treatment, heat inactivation (boiling, moist hcat, dry heat) and irTadiation (microwave, UV, gamma, electron beam). The inactivation method used must alter thc cell structure as little as possible in order to ensure a corree! diagnosis by diferent techniques. Several kinds ofphysical and chemical inactivation methods wcrc assessed in order to define the conditions that ensure inactivation of endospores of B. anthracis 34F2 Sterné and pcrmit, at the same time, its identification by PCR and immunoassays techniques.Publicación Acceso Abierto Protocolo para la identificación rápida y sensible de ricina en muestras ambientales ante una alerta biológica(Sanidad Militar, 2017) Peraile, I.; Lorenzo Lozano, P.; Gil García, M.; González López, L.; Cabria Ramos, J. C.; Jiménez Pérez, M. V.; Peraile, InésIntroducción: La ricina es una toxina muy potente que ha adquirido importancia por su potencial uso como arma biológica, fundamentalmente en forma pulverulenta. El desarrollo de métodos que permitan una detección rápida y temprana tras la exposición a la toxina permitiría reducir las tasas de morbilidad y mortalidad asociadas. Ante una alerta/amenaza biológica con una muestra sospechosa de contener ricina, la Red de Laboratorios de Alerta Biológica (RELAB), infraestructura de naturaleza científico-técnica creada mediante la Orden PRE/305/2009, autoriza el envío de la muestra al Instituto Nacional de Técnica Aerospacial (INTA), uno de los laboratorios de referencia que integran esta Red. Objetivos: Desarrollo de un protocolo para la detección de ricina basado en una doble detección, un ensayo inmunológico y un análisis proteico, para aumentar la fiabilidad del diagnóstico además de acortar sensiblemente el tiempo de respuesta del laboratorio. Material y Métodos: El diagnóstico inmunológico con anticuerpos in house combinados en un ELISA tipo Sandwich. El diagnóstico proteico mediante la técnica SDS-PAGE (electroforesis en gel de poliacrilamida con dodecilsulfato sódico) para determinar el tamaño y la estructura de las distintas proteínas de la muestra. Resultados: La optimización del marcado de los anticuerpos de detección así como la preparación y almacenamiento de placas previamente tapizadas/bloqueadas permite conseguir un ensayo muy sensible (<1 ng/mL) en un tiempo inferior a cuatro horas.Publicación Acceso Abierto Diseño de oligonucleótidos sonda para la detección de virus de interés en biodefensa(Sanidad Militar, 2018) González López, L.; Peraile, I.; Rozas Sanz, Gabriel; Cabria Ramos, J. C.; Lorenzo Lozano, P.; Peraile, InésAntecedentes: Los virus causan enfermedades en el hombre como la gripe, la rabia, la fiebre amarilla o la fiebre hemorrágica. Además, presentan características como alta variabilidad genética, virulencia y fácil transmisión y producción con infraestructuras mínimas, lo que les convierte en un problema de salud pública y de bioseguridad. Por todo ello, desarrollar sistemas de biodetección precisos y versátiles es un reto ante el cual, la tecnología de micromatrices de ADN, se presenta como un sistema de ideal. Objetivos: Diseño de oligonucleótidos sonda para la detección de especies pertenecientes a nueve familias de virus de interés en biodefensa. Material y Métodos: Se seleccionaron familias de virus de interés en biodefensa, se buscaron los genomas completos de los virus de referencia de cada una de ellas en las bases de datos (GenBank) y se identificaron fragmentos de 60 nucleótidos que cumplieran determinados condicionantes estructurales, evaluándose con BLASTN su capacidad de hibridación cruzada. Resultados: Se obtuvieron los genomas de referencia de virus pertenecientes a nueve familias. Se diseñaron un total de 54 nucleótidos sonda, seis de ellos correspondientes al virus de la gripe A tipo H1N1 y se clasificaron las secuencias según su índice de identidad, permitiendo predecir la capacidad diagnóstica de las sondas diseñadas. Conclusiones: Se han encontrado secuencias suficientes para identificar nueve familias de virus, de interés en la biodefensa, mediante la tecnología de hibridación de micromatrices de ADN.Ítem Acceso Abierto Biofunctionalization of nylon nanofibers to be used in immunobiosensor for biological warfare agents detecting(Formatex Research Center, 2018) Peraile, I.; Lorenzo Lozano, P.; Murillo, N.; Maudes, J.; Rozas Sanz, Gabriel; Pérez Márquez, Ana; González López, L.; Cabria Ramos, J. C.; Gil García, M.The use of biological warfare agents involves a growing threat to society. Thus, the most countries have been forced to increase resources in research for their detection and identification. One of the critical points in the effective fight against these agents is the development of devices that allow their detection and early identification. The best choice is the immunobiosensors easy to use on-site. However, how the antibody is attached to the biosensor surface, in terms of density and orientation, will determine the diagnosis capability of the device. In this study, both a functional nanofiber able to increase the surface / volume relation, and a chemicallysimilar planar membrane were used as support for the immobilization of antibodies. Different antibody immobilization systems were carried out to biofunctionalize both surfaces: passive adsorption, covalent bond by glutaraldehyde and well-oriented immobilization by protein A/G. Our results showed that nanofibers in combination with protein A/G were a very effective immunocapture system for being used in a biosensor.Publicación Acceso Abierto Optimización del proceso de inmovilización de anticuerpos en inmunobiosensores(Sanidad Militar, 2018) Peraile, I.; Gil García, M.; Guamán Collaguazo, C. E.; González López, L.; Cabria Ramos, J. C.; Lorenzo Lozano, P.; Peraile, InésAntecedentes: La detección rápida y específica de agresivos biológicos es fundamental en diversos campos como control ambiental, diagnóstico clínico, industria alimentaria, seguridad y defensa. La especificidad de la unión antígeno-anticuerpo es empleada en multitud de biosensores, como equipos de identificación de agentes de guerra biológicos, pero el cómo se una ese anticuerpo en la superficie del biosensor, en términos de densidad, orientación, y estabilidad determinará la capacidad diagnóstica del dispositivo. Objetivo: Desarrollo de procesos de inmovilización de anticuerpos en superficies planares que permitan una unión antígeno-anticuerpo eficiente, para su posterior uso en dispositivos inmunológicos de sensado. Material y Métodos: Se ensayaron tres métodos de inmovilización del anticuerpo-fluoresceína sobre una membrana Zprobe: adsorción pasiva, unión covalente con glutaraldehído (0,5 %) y unión orientada con proteína mediadora A/G (5 y 10 µg). Se seleccionó albúmina sérica bovina-ficoeritrina como simulante de toxina proteica. Resultados: El porcentaje de retención del anticuerpo inmovilizado durante el proceso de inmunocaptura fue similar en los métodos ensayados. La densidad del anticuerpo inmovilizado fue mayor en la inmovilización con glutaraldehído y menor con proteína A/G. Sin embargo, respecto a la eficiencia de la inmunocaptura del antígeno, la inmovilización del anticuerpo con glutaraldehído fue la menos eficiente frente a la inmovilización con proteínas A/G, que resultó ser la más eficaz. Conclusiones: La utilización de glutaraldehído en la inmovilización del anticuerpo, aunque incrementa la densidad de unión del mismo sobre una membrana Zprobe, interfiere en el proceso de inmunodetección antigénica, mientras que el uso de la proteína mediadora A/G permiten un sistema de inmunocaptura más eficiente, con una menor densidad de anticuerpo inmovilizado.Publicación Acceso Abierto Passive exercise adaptation for ankle rehabilitation based on learning control framework(MDPI AG, 2020-09-01) Abu Dakka, F.J.; Valera, A.; Escalera, J.A.; Abderrahim, M.; Page, A.; Mata, V.; Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO)Ankle injuries are among the most common injuries in sport and daily life. However, for their recovery, it is important for patients to perform rehabilitation exercises. These exercises are usually done with a therapist’s guidance to help strengthen the patient’s ankle joint and restore its range of motion. However, in order to share the load with therapists so that they can offer assistance to more patients, and to provide an efficient and safe way for patients to perform ankle rehabilitation exercises, we propose a framework that integrates learning techniques with a 3-PRS parallel robot, acting together as an ankle rehabilitation device. In this paper, we propose to use passive rehabilitation exercises for dorsiflexion/plantar flexion and inversion/eversion ankle movements. The therapist is needed in the first stage to design the exercise with the patient by teaching the robot intuitively through learning from demonstration. We then propose a learning control scheme based on dynamic movement primitives and iterative learning control, which takes the designed exercise trajectory as a demonstration (an input) together with the recorded forces in order to reproduce the exercise with the patient for a number of repetitions defined by the therapist. During the execution, our approach monitors the sensed forces and adapts the trajectory by adding the necessary offsets to the original trajectory to reduce its range without modifying the original trajectory and subsequently reducing the measured forces. After a predefined number of repetitions, the algorithm restores the range gradually, until the patient is able to perform the originally designed exercise. We validate the proposed framework with both real experiments and simulation using a Simulink model of the rehabilitation parallel robot that has been developed in our lab.Publicación Acceso Abierto Label-free optical biosensing using low-cost electrospun polymeric nanofibers(MDPI Ag, 2020-12) Martínez Pérez, P.; Ponce Alcántara, S.; Murillo, Nieves; Pérez Márquez, Ana; Maudes, J.; Peraile, I.; González López, L.; Gil García, M.; Lorenzo Lozano, P.; García Rupérez, J.; Peraile, Inés; Generalitat Valenciana (GVA); Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO); Unidad de Excelencia Científica María de Maeztu Centro de Astrobiología del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial y CSIC, MDM-2017-0737Polymeric nanofiber matrices are promising structures to develop biosensing devices due to their easy and affordable large-scale fabrication and their high surface-to-volume ratio. In this work, the suitability of a polyamide 6 nanofiber matrix for the development of a label-free and real-time Fabry–Pérot cavity-based optical biosensor was studied. For such aim, in-flow biofunctionalization of nanofibers with antibodies, bound through a protein A/G layer, and specific biodetection of 10 µg/mL bovine serum albumin (BSA) were carried out. Both processes were successfully monitored via reflectivity measurements in real-time without labels and their reproducibility was demonstrated when different polymeric nanofiber matrices from the same electrospinning batch were employed as transducers. These results demonstrate not only the suitability of correctly biofunctionalized polyamide 6 nanofiber matrices to be employed for real-time and label-free specific biodetection purposes, but also the potential of electrospinning technique to create affordable and easy-to-fabricate at large scale optical transducers with a reproducible performance.
