Dissertations / Theses on the topic 'Funzione e struttura arteriosa'

Le malattie infiammatorie croniche intestinali (IBD) sono associate ad un aumentato rischio cardiovascolare non completamente spiegabile con la prevalenza dei fattori di rischio cardiovascolare tradizionali. L'infiammazione e l'aumento della rigidità arteriosa ad essa correlata potrebbero avere un ruolo importante nella valutazione del rischio cardiovascolare di questi soggetti. In questa tesi ho studiato la correlazione tra infiammazione e rigidità arteriosa nelle IBD. Per la prima volta ho riportato che i soggetti con IBD hanno un'aumentata rigidità arteriosa che può essere normalizzata dall'uso di farmaci anti TNF-alfa.

L’introduzione dalla terapia antiretrovirale (ART ) ha determinato una notevole riduzione della morbidità e mortalità nei pazienti HIV positivi. È però stato evidenziato un aumento degli eventi cardiovascolari in questi soggetti. Scopo del nostro studio è stato valutare l’effetto su parametri arteriosi di due differenti protocolli di terapia antiretrovirale su soggetti HIV positivi naive ovvero mai sottoposti precedentemente a terapia antiretrovirale. Abbiamo studiato 40 pazienti HIV positivi naive prima (tempo 0) e dopo 6 mesi (tempo 1) durante i quali i pazienti, suddivisi in 2 gruppi, sono stati sottoposti a 2 differenti protocolli di terapia antiretrovirale. I pazienti del gruppo A (19 soggetti) sono stati sottoposti a terapia con 2 Inibitori nucleosidici della trascrittasi inversa -NRTI+ 1 Inibitori non nucleosidici della trascrittasi inversa -NNRTI. I pazienti del gruppo B (21 soggetti) ) sono stati invece sottoposti a terapia con 2 Inibitori nucleosidici della trascrittasi inversa -NRTI+ 1 Inibitore delle Proteasi-PI. Utilizzando la metodica di echotracking con Esaote Gold 60® abbiamo analizzato la distensibilità carotidea (Dist), lo spessore miointimale e la funzione endoteliale mediante la Flow Mediated Dilation (FMD); grazie al Complior System® abbiamo invece valutato la Pulse Wave Velocity (PWV). I due gruppi (A e B) erano sovrapponibili per età (38.2 ± 9.4 vs 40.2± 9.1 anni); sesso (femmine 15.7% vs 19%) , pressione arteriosa, BMI, conta dei CD4 e titolo HIV-RNA, glicemia e profilo lipidico. Alla prima valutazione (tempo 0) i parametri da noi analizzati sulla struttura e funzionalità arteriosa (Distensibilità carotidea, spessore miointimale, PWV e FMD) presentavano valori di normalità in entrambi i gruppi. Alla seconda valutazione (tempo1) come ci si aspettava abbiamo osservato un incremento dei CD4 e una diminuzione del titolo HIV-RNA; abbiamo inoltre osservato un incremento dei valori di colesterolemia totale, LDL e HDL in entrambi i gruppi mentre i parametri arteriosi non hanno subito modificazioni statisticamente significative sia per quanto riguarda i 2 differenti gruppi sia per quanto concerne le misurazioni effettuate all’interno dello stesso gruppo prima di iniziare la terapia antiretrovirale e dopo 6 mesi di terapia. Durante il periodo osservazionale di 6 mesi i due protocolli antiretrovirali messi a confronto e in particolare l’NNRTI e PI non sembrano modificare i parametri utilizzati per la valutazione della struttura e la funzionalità arteriosa. È possibile che occorra un periodo più lungo perché si determinino tali alterazioni.

The biomechanical roles of both tendons and ligaments are fulfilled by extracellular matrix of these tissues. In particular, tension is mainly transmitted and resisted by fibrous proteins (collagen, elastin), whereas compressive load is absorbed by water-soluble glycosaminoglycans (GAGs). GAGs spanning the interfibrillar spaces and interacting with fibrils also seem to play a part in transmitting and resisting tensile stresses. Apart from different functional roles and collagen array, tendons and ligaments share the same basic structure showing periodic undulations of collagen fibers or crimps. Each crimp is composed of many knots of each single fibril or fibrillar crimps. Fibrillar and fiber crimps act as shock absorbers during the initial elongation of both tendons and ligaments and assist the elastic recoil of fibrils and fibers when the tensile stress is removed. The aim of this thesis was to evaluate whether GAGs directly affect the 3D microstructural integrity of fibrillar crimp and fiber crimps in both tendons and ligaments. Achilles tendons and medial collateral ligaments of the knee from eight female Sprague-Dawley rats (90 days old) were digested with chondroitinase ABC to remove GAGs and observed under a scanning electron microscope (SEM). In addition, isolated fibrils from these tissues obtained by mechanical homogenization were analyzed by a transmission electron microscope (TEM). Both samples digested with chondroitinase ABC or mechanically disrupted still showed crimps and fibrillar crimps comparable to tissues with a normal GAGs content. All fibrils in the fibrillar crimp region always twisted leftwards, thus changing their running plane, and then sharply bent, changing their course on a new plane. These data suggest that GAGs do not affect structural integrity or fibrillar crimps functions that seem mainly related to the local fibril leftward twisting and the alternating handedness of collagen from a molecular to a supramolecular level.

The biomechanical roles of both tendons and ligaments are fulfilled by extracellular matrix of these tissues. In particular, tension is mainly transmitted and resisted by fibrous proteins (collagen, elastin), whereas compressive load is absorbed by water-soluble glycosaminoglycans (GAGs). GAGs spanning the interfibrillar spaces and interacting with fibrils also seem to play a part in transmitting and resisting tensile stresses. Apart from different functional roles and collagen array, tendons and ligaments share the same basic structure showing periodic undulations of collagen fibers or crimps. Each crimp is composed of many knots of each single fibril or fibrillar crimps. Fibrillar and fiber crimps act as shock absorbers during the initial elongation of both tendons and ligaments and assist the elastic recoil of fibrils and fibers when the tensile stress is removed. The aim of this thesis was to evaluate whether GAGs directly affect the 3D microstructural integrity of fibrillar crimp and fiber crimps in both tendons and ligaments. Achilles tendons and medial collateral ligaments of the knee from eight female Sprague-Dawley rats (90 days old) were digested with chondroitinase ABC to remove GAGs and observed under a scanning electron microscope (SEM). In addition, isolated fibrils from these tissues obtained by mechanical homogenization were analyzed by a transmission electron microscope (TEM). Both samples digested with chondroitinase ABC or mechanically disrupted still showed crimps and fibrillar crimps comparable to tissues with a normal GAGs content. All fibrils in the fibrillar crimp region always twisted leftwards, thus changing their running plane, and then sharply bent, changing their course on a new plane. These data suggest that GAGs do not affect structural integrity or fibrillar crimps functions that seem mainly related to the local fibril leftward twisting and the alternating handedness of collagen from a molecular to a supramolecular level.

L'obiettivo di questo elaborato è quello di analizzare la relazione che lega la pressione sanguigna all'uscita del cuore alla pressione sanguigna periferica. Effettuando un'analisi delle metodologie di misurazione della pressione arteriosa, risulta che dall'introduzione del primo sfigmomanometro nel 1896 tutte le tecniche non invasive si sono basate sulla misurazione della pressione in un'arteria periferica, considerando questa pressione come equivalente alla pressione centrale. Tuttavia, attraverso lo studio dell'emodinamica nel sistema circolatorio, si osserva che la forma d'onda della pressione sanguigna non è la stessa lungo tutto il sistema e in particolare l'onda pressoria risulta amplificata nelle arterie brachiale e radiale rispetto all'aorta ascendente. Per superare questa problematica, Karmanoglu, O'Rourke, Avolio e Kelly nel 1993, effettuarono un esperimento su 14 pazienti a cui venne misurata simultaneamente la pressione in aorta e nell'arteria brachiale con l'obiettivo di ricavare una funzione di trasferimento "media" che permettesse di ottenere la pressione centrale da quella periferica. Per valutare l'efficacia della funzione di trasferimento ottenuta, quest'ultima è stata utilizzata per ricavare la pressione nell'aorta ascendente da dati di pressione arteriosa periferica di pazienti in diverse condizioni e la pressione aortica così calcolata è stata comparata con i dati ottenuti dalla misurazione diretta negli stessi pazienti. Questa comparazione ha evidenziato come la pressione aortica ottenuta in modo indiretto dalla funzione di trasferimento nei casi considerati riproducesse in modo soddisfacente la pressione aortica misurata direttamente. Per questo motivo questa tecnica appare promettente per portare ad un importante passo avanti nella gestione dei pazienti con ipertensione, insufficienza cardiaca e cardiopatia ischemica.

Lo studio delle propriet`a strutturali e funzionali della a1-glicoproteina acida, nota anche come orosomucoide o, dall’acronimo inglese, AGP, costituisce l’oggetto di questa tesi. La AGP rappresenta, dopo l’albumina, la pi `u abbondante proteina nel plasma dei mammiferi, con concentrazioni fisiologiche comprese tra 0,5 e 1,5 mg/mL. Essa appartiene alla famiglia delle lipocaline, un ampio gruppo di proteine ubiquitarie accomunate da una struttura centrale a barile b (b-barrel) che funge da sito di legame per un elevato numero di molecole idrofobiche. Studi precedenti hanno evidenziato la presenza di un molten globule, un importante intermedio di folding nei processi di denaturazione (e rinaturazione) di molte proteine. `E stata condotta un’analisi di ampio respiro riguardante numerosi fatto ambientali (pH, stato ossidoriduttivo, temperatura), la quale ha mostrato come intermedi strutturali di tipo molten globule si formino solo in condizioni di pH neutri o debolmente acidi. Valori di pH fortemente acidi, cos`ı come condizioni riducenti, inducono la concomitante denaturazione e aggregazione delle catene polipeptidiche in seguito all’aumento di temperatura. Un’ulteriore linea di ricerca portata avanti durante il dottorato ha riguardato la caratterizzazione di forme aggregate dell’AGP ottenute in specifiche condizioni di pH, temperatura e stato ossidativo dei ponti disolfurici. La capacit`a di legare Congo rosso e Tioflavina T indica che tali forme aggregate sono di natura amiloide. Simulazioni di dinamica molecolare hanno mostrato come, in seguito alla riduzione dei ponti disolfurici, la coda posta al C-terminale della AGP risulti dotata di elevata flessibilit`a, permettendo l’esposizione al solvente di zone ad alto potenziale fibrillogenico normalmente protette nel fold nativo della proteina.
a1-Acid glycoprotein (AGP) is an important member of the acute phase response involved in drug binding and modulation of the immune system. AGP belongs to the lipocalin superfamily, a wide group of ubiquitous proteins sharing a strikingly conserved b-barrel fold that serves as a binding site for a large number of hydrophobic molecules. Investigation of the temperature-induced denaturation pathway at neutral pH has lead to the discovery of a molten globule state, an important intermediate in the folding of many, if not most, proteins. Fourier-Transform infrared (FT-IR) spectroscopy has been extensively used in the investigation of AGP due to its sensitivity towards fluctuations within protein structures. A survey of several environmental conditions, including pH and disulfide redox state, has shown that the temperature-induced molten globule state only forms at neutral or slightly acidic pH values. Strongly acidic or reducing environments induce concomitant denaturation and aggregation of the polypeptide chain following increases in temperature. Further research has been undertaken to characterize AGP aggregates obtained in the absence or presence of the disulfide-specific reducing agent TCEP. Binding of the dyes Congo red and Thioflavin T indicates that the aggregates possess a cross-b motif, suggesting that they are amyloid in nature. Upon observation by transmission electron microscopy, the fibrils formed under reducing conditions appeared to be more abundant and longer than those formed under non-reducing conditions, and possessed a high degree of branching and bending. Molecular Dynamics simulations revealed that under reducing conditions, a long C-terminal loop, lining one side of the b-barrel, displays increased flexibility and leads to exposure of aggregation-prone regions that are normally buried in the native fold.

This work shows for the first time that native CSTB polymerizes on addition of Cu2+ and DnaK (Hsp70). Cysteines are involved in the polymerization process and in particular at least one cysteine is necessary. We propose that Cu2+ interacts with the thiol group of cysteine and oxidize it. The oxidized cysteine modifies the CSTB structure allowing interaction with DnaK/Hsp70 to occur. Thus, Cu2+ binding to CSTB exposes a site for DnaK and such interaction allows the polymerization of CSTB. The polymers generated from native CSTB monomers, are DTT sensitive and they may represent physiological polymers. Denatured CSTB does not require Cu2+ and polymerizes simply on addition of DnaK. The polymers generated from denatured CSTB do not respond to DTT. They have characteristics similar to those of the CSTB toxic aggregates described in vivo in eukaryotic cells following CSTB over-expression. Interaction between CSTB and Hsp70 is shown by IP experiments. The interaction occurs with WT CSTB and not with the cys mutant. This suggests that disulphur bonds are involved. Methal-cathalyzed oxidation of proteins involves reduction of the metal ion(s) bound to the protein itself and oxidation of neighboring ammino acid residues resulting in structural modification and de-stabilization of the molecule. In this work we propose that the cysteine thyol residue of CSTB in the presence of Cu2+ is oxidized, and cathalyzes the formation of disulphide bonds with Hsp70, that, once bound to CSTB, mediates its polymerization. In vivo this molecular mechanism of CSTB polymerization could be regulated by redox environment through the cysteine residue. This may imply that CSTB physiological polymers have a specific cellular function, different from that of the protease inhibitor known for the CSTB monomer. This hypothesis is interesting in relation to Progressive Myoclonus Epilepsy of type 1 (EPM1). This pathology is usually caused by mutations in the CSTB gene. CSTB is a ubiquitous protein, but EPM1 patients have problems only in the central nervous system. Maybe physiological CSTB polymers have a specific function altered in people affected by EPM1.

This work shows for the first time that native CSTB polymerizes on addition of Cu2+ and DnaK (Hsp70). Cysteines are involved in the polymerization process and in particular at least one cysteine is necessary. We propose that Cu2+ interacts with the thiol group of cysteine and oxidize it. The oxidized cysteine modifies the CSTB structure allowing interaction with DnaK/Hsp70 to occur. Thus, Cu2+ binding to CSTB exposes a site for DnaK and such interaction allows the polymerization of CSTB. The polymers generated from native CSTB monomers, are DTT sensitive and they may represent physiological polymers. Denatured CSTB does not require Cu2+ and polymerizes simply on addition of DnaK. The polymers generated from denatured CSTB do not respond to DTT. They have characteristics similar to those of the CSTB toxic aggregates described in vivo in eukaryotic cells following CSTB over-expression. Interaction between CSTB and Hsp70 is shown by IP experiments. The interaction occurs with WT CSTB and not with the cys mutant. This suggests that disulphur bonds are involved. Methal-cathalyzed oxidation of proteins involves reduction of the metal ion(s) bound to the protein itself and oxidation of neighboring ammino acid residues resulting in structural modification and de-stabilization of the molecule. In this work we propose that the cysteine thyol residue of CSTB in the presence of Cu2+ is oxidized, and cathalyzes the formation of disulphide bonds with Hsp70, that, once bound to CSTB, mediates its polymerization. In vivo this molecular mechanism of CSTB polymerization could be regulated by redox environment through the cysteine residue. This may imply that CSTB physiological polymers have a specific cellular function, different from that of the protease inhibitor known for the CSTB monomer. This hypothesis is interesting in relation to Progressive Myoclonus Epilepsy of type 1 (EPM1). This pathology is usually caused by mutations in the CSTB gene. CSTB is a ubiquitous protein, but EPM1 patients have problems only in the central nervous system. Maybe physiological CSTB polymers have a specific function altered in people affected by EPM1.

Many gene defects have been associated to genetic disorders, but the details of molecular mechanisms by which they contribute to the disease are often unclear. The study of mutation effects at the protein level can help elucidate the biological processes involved in the disease and the role of the protein in it. Bioinformatics can help to address this problem, being the connection between different disciplines including clinical, genetics, structural biology, and biochemistry. By using a computational approach I tackled the analysis of some examples of biomedical interesting proteins integrating various sources of data and addressing experimental and clinical investigations. Experimentally defined structures and molecular modelling were used as a basis to determine the protein structure-function relationship, which is essential to gain insights into disease genotype-phenotype correlation. Proteins have been further analyzed in their context, considering interactions that they take in specific cellular compartments. The results have been used to formulate functional hypotheses, which in some cases have been tested and confirmed by further investigations performed by cooperation groups. Mutations found in genes encoding these proteins have been evaluated for their impact on the protein structure and function by using several available prediction methods. These studies provided the idea for developing novel approaches, using residue interaction networks and an ensemble of methods. A novel strategy has been also designed to evaluate genomic data obtained by next generation sequencing technology. This consists in using available resources and software to prioritize rare functional variants and estimate their contribution to the disease. The novel approaches developed in this thesis have been applied and assessed at the Critical Assessment of Genome Interpretation (CAGI) experiment in 2011, providing in some cases very successful results
Alterazioni genetiche sono state identificate per molte malattie di natura genetica, ma in molti casi i meccanismi molecolari che contribuiscono all’insorgere della malattia non sono ancora chiari. Lo studio degli effetti delle mutazioni a livello della proteina permette di chiarire i processi biologici coinvolti nella malattia e il ruolo della proteina in essa. La bioinformatica può aiutare a affrontare questo problema rappresentando il punto di connessione tra diverse discipline quali la clinica, la genetica, la biologia strutturale e la biochimica. In questa tesi ho impiegato un approccio computazionale per affrontare l’analisi di alcuni esempi di proteine di interesse biomedico, integrando diverse risorse di dati e indirizzando la ricerca sperimentale e clinica. Strutture proteiche determinate sperimentalmente o mediante il modelling molecolare sono state utilizzate come base per determinare la relazione tra struttura e funzione, essenziale per ottenere informazioni sulla correlazione genotipo-fenotipo. Le proteine prese in esame sono state inoltre analizzate nel loro contesto, considerando le interazioni che avvengono con altre proteine o ligandi nei diversi compartimenti cellulari. I risultati dell’analisi bioinformatica sono stati poi utilizzati per formulare ipotesi funzionali che in alcuni casi sono state verificate e confermate sperimentalmente da altri gruppi di ricerca. Le mutazioni identificate nei geni codificanti per le proteine in esame sono state valutate per il loro impatto sulla struttura e funzione della proteina utilizzando numerosi metodi di predizione disponibili online. Le diverse applicazioni descritte in questa tesi hanno fornito l’idea per lo sviluppo di nuovi approcci computazionali per lo caratterizzazione strutturale e funzionale di proteine e dei loro mutanti. Si è visto che la predizione migliora utilizzando un ensemble dei diversi metodi di predizione disponibili. Inoltre, per la predizione degli effetti di mutazioni è stato ideato un nuovo approccio computazionale che utilizza le reti di interazione tra residui per rappresentare la struttura proteica. Questi metodi sono stati utilizzati anche nell’analisi di dati genomici originati da nuove tecnologie di sequenziamento. Questo ambito necessita di nuove strategie di indagine per l’individuazione di poche varianti causative in un’enorme quantità di varianti identificate di dubbio significato. A questo scopo viene proposta una strategia di analisi che utilizza informazioni derivanti dalle reti di interazioni proteiche. I nuovi approcci formulati in questa tesi sono stati applicati e valutati ad un nuovo esperimento internazionale, chiamato Critical Assessment of Genome Interpretation (CAGI), fornendo in alcuni casi ottimi risultati

In cinese moderno esistono due tipologie di costruzione enfatica “Shi...de” utilizzate per avvalorare la certezza di un enunciato. La prima enfatizza la veridicità assoluta di uno stato di cose; la seconda, su cui si concentra l’analisi della tesi, enfatizza gli aspetti relativi a un’azione conclusa nel passato, come luogo, tempo, fine e modalità. Inizialmente la tesi presenta la natura lessicale di “shi” e “de” e l’evoluzione della costruzione “Shi...de” dal cinese classico al moderno. Riassume quindi gli studi realizzati dagli anni Settanta fino a oggi sulle funzioni grammaticali e sulla suddivisione in categorie della struttura “Shi...de”. Sulla base delle ricerche condotte fino a ora sull’analisi degli errori di studenti di madre lingua non cinese, sviluppa l’analisi degli errori degli studenti italofoni nello studio della costruzione “Shi...de” enfatica del passato. Attraverso l’analisi di 223 frasi raccolte dagli elaborati di 58 studenti italiani suddivisi in tre livelli di competenze linguistiche, individua quattro categorie di errori: l’omissione della particella “de”, l’omissione della struttura “Shi...de”, l’ordine scorretto dei componenti della frase e la sostituzione della struttura enfatica “Shi...de” con altre strutture grammaticali. Successivamente illustra i risultati di un'indagine sulle cause degli errori degli studenti italofoni. Propone infine alcune strategie di insegnamento finalizzate a una migliore didattizzazione della costruzione enfatica “Shi...de”.

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Nenhuma
Questo lavoro studia la necessità del superamento dell'individualismo processuale prendendo in considerazione un modello di processo che si critica. Parte dunque dalla critica dell’attuale sistema per provare a tracciare, partendo dalla pratica giurisdizionale costituzionale, una prospettiva di collettivizzazione del processo. A tal fine la ricerca prende atto, intanto, del fatto che i paradigmi che hanno informato la società industriale non sono più sufficienti per risolvere i conflitti nella società negli ultimi decenni. Partendo dal ruolo della legge, al fine di promuovere il cambiamento e superare una visione conservatrice, ci concentriamo sulle riforme che si sono affermate nel patto per una magistratura repubblicana allo scopo di contrastare il potere economico, circostanza che allontana il diritto dalla giustizia e costituisce una patologia, quando il lavoro è giocato su un campo meramente burocratico, che mira solo alla quantificazione dei processi. La ricerca di efficacia, quando si astiene dal prendere in considerazione ai fini desiderati, solo incentrata sulla prospettiva di quantificazione e il flusso, può essere vista come un male in sé, creando un distacco circa la stessa legittimazione del potere giudiziario. Tenendo conto che la società complessa, piena di conflitti nati in una società dei consumi, esige risposte democratice ai problemi relativi alla Giurisdizione e riforme volte a migliorare la gestione giudiziaria, senza la preoccupazione per la qualità delle decisioni, si potrebbe pensare a un nuovo modello di Giurisdiziòne. Il risultato che si vuole raggiungere è la previsione e la creazione di nuovi istituti in grado di dare risposte adeguate ai problemi giuridici urgenti della società, derivanti dal contesto contemporaneo di un Stato che si dice democràtico e del diritto. In questo senso, è necessario abbracciare la sfida della trasformazione del processo individuale in processo collettivo. Un processo in cui la soluzione dei conflitti nella dimensione collettiva permetterà un più facile accesso alla giustizia, in vista anche del rispetto del principio di economia processuale, in modo da ottenere un più efficace e tempestivo esercizio della giurisdizione, in ossequio alla garanzia costituzionale della ragionevole durata dei processi.
O presente trabalho estuda a necessidade da superação do individualismo processual consubstanciado em um modelo de processo que se critica. Procura, a partir do esgotamento de um padrão, ver possível a prática jurisdicional constitucional na perspectiva da coletivização do processo. Nesse contexto a pesquisa se desenvolve, reconhecendo que os paradigmas que informaram a sociedade industrial já não são suficientes para resolver os conflitos da sociedade nas últimas décadas. Considerando a função do direito no sentido de promover a mudança e reprimir a conservação, são enfocadas as reformas havidas nos pactos por um judiciário republicano e a finalidade de atender ao poder econômico, circunstância que vem afastando o direito da justiça, e tendente a patologias quando o trabalho jurisdicional for desempenhado de forma meramente burocrática, visando apenas à quantificação dos julgamentos. A busca pela eficiência, quando se abstém de considerar os fins almejados, enfocada apenas pela ótica da quantificação e do fluxo pode ser vista como um mal em si mesmo, gerando um desafio relativo à própria legitimidade do Poder Judiciário. Tendo-se em conta que a sociedade complexa, repleta de conflitos nascidos em uma coletividade de consumo, exige respostas democráticas aos problemas levados à Jurisdição, e que as reformas visam o aperfeiçoamento da gestão judiciária, sem a preocupação com a qualidade das decisões, é de ser pensado um novo modelo de Jurisdição. Como conseqüência a revisão e criação de novos institutos para que consiga dar respostas adequadas aos problemas jurídicos da sociedade de urgência, decorrente do contexto contemporâneo de um Estado que se diz Democrático e de Direito. Nesse sentir, necessário pensar no desafio da transformação de um processo individualista para um processo coletivo. Um processo no qual o tratamento de conflitos em dimensão coletiva permitirá o acesso mais fácil à justiça e atenderá ao princípio da economia processual, promovendo, assim, a efetividade e a tempestividade na prestação da jurisdição, de modo a efetivar-se a garantia constitucional do tempo razoável de duração do processo.

During last decades, more and more microorganisms resistant to conventional antibiotics were isolated while few new antimicrobial drugs were developed. The urgent need for novel efficient antibiotics led a great attention on cationic host defense peptides (HDP) since their discovery in 1980s. The role of these molecules in the defense of organism against pathogens attack, together with their high selectivity for bacterial cells over the eukaryotic ones, made them attractive candidates for the development of a new class of antimicrobial drugs. At present, a vast range of both natural and synthetic HDPs sequences are reported in the literature but they still present remarkable limitations to an effective applicability in vivo, such as the high sensitivity to proteases and strong activity reduction in the presence of physiological electrolytes concentration. A lot of effort have been put into improving their pharmacokinetics in order to develop new antimicrobial drugs based on their sequences. The present Ph.D. work is focused on the elucidation of the structure-to-function relationships of three different peptides, chosen as representative of different HDP categories. Esculentin-1b(1-18) is the ‘classic’ natural antimicrobial peptide (AMP), Plasticin-L1, is an immunomodulatory peptide devoid of direct bactericidal activity, and a group of four synthetic peptide analogues based on a semi-synthetic dendrimeric and lipidated peptide called SB056. The latter, in particular, represent an innovative class of peptides, whose structural features, three-dimensional folding and mode of action are absolutely peculiar and almost completely unknown before this project started. The interesting and multidisciplinary field of HDPs is presented in the first chapter. The origins, the structural features and the modes of action proposed for these compounds in the literature are briefly summarized. A brief excursus on the limits of their applicability in the clinical practice and the strategies adopted to overcome this issue is also included. In the second chapter, all the materials, the methods and experimental protocols are described, going from typical biological assays to biophysical methods.. The main technique used to elucidate the three-dimensional structure of the peptides, the nuclear magnetic resonance (NMR), is described in more detail. The computational tools used in concert with the NMR data are also described. The chapters 3, 4 and 5 are devoted to the results and discussion of the studies performed on the three aforementioned peptides. Esculentin-1b(1-18) is the 18-mer Nterminal fragment of the peptide esculentin-1b, which was isolated from the granular skin secretions of the European frog Pelophylax lessonae/ridibundus. It is presented in the Chapter 3. The next chapter is dedicated to the studies performed on Plasticin-L1, a 25 amino acid residue peptide isolated from the skin secretions of the South-American Santa Fe frog Leptodactylus laticeps (Leptodactylidae). In Chapter 5 the extensive and challenging work on the four SB056 analogs is reported. Among various scientific collaborations, it has to be emphasized that part of the study on the SB056 peptides was performed in the prof. A.S. Ulrich’s labs at the Karlsruhe Institute of Technology, Germany, where I personally spent a 6 months stage. Finally, in the last chapter, which is devoted to the main conclusions, a general overview of the results is given, highlighting the advance gained in the field of the HDPs and presenting possible outlooks for further peptides improvement

La tesi affronta il tema del capitale sociale e della sua funzione all’interno del sistema delle società di capitali partendo dalle innovazioni legislative che hanno interessato la disciplina della s.r.l. in Europa. Nel primo capitolo vengono dipanate alcune questioni teoriche e applicative che hanno afflitto la prima esegesi delle nuove forme di patrimonializzazione delle s.r.l. Nel secondo capitolo sono discusse le tesi tradizionali sul capitale sociale e sono esposte le ragioni per cui esse non paiono idonee a risolvere le questioni organizzative e capitalistiche poste dall’istituto. Nel terzo capitolo è esposta la tesi centrale: il capitale sociale esprime un concetto normativo che svolge una funzione di governo societario, volto a risolvere la questione organizzativo-corporativa (rapporti interorganici in materia di scelte finanziarie) e riafferma l’impostazione proprietaria degli ordinamenti continentali. Si illustra una lettura unitaria interna alla classe delle società di capitali e il collegamento con la limitazione di responsabilità. Sono esaminati gli istituti del diritto societario finalizzati ad assicurare garanzia ed efficienza, profili non sempre convergenti. Si sostiene la necessità di una rule, ex ante, ad effetto reale, rispetto ai rimedi basati sugli standard e di carattere obbligatorio, individuando un possibile strumento di composizione degli interessi in gioco nelle nuove tutele.
The dissertation deals with legal capital and its function within the system of the Italian civil code rules for corporations. These rules have been recently amended both in Italy and in other European Countries, in particular with respect to the non-stock company forms (limited liability company, Italian s.r.l.). The first Chapter addresses some theoretical and practical issues raised by the early scholarly works that have analyzed the new financing schemes for the Italian s.r.l. The second Chapter discusses the traditional approaches to legal capital and provides evidence that such approaches prove inadequate to resolve the corporate and capitalistic questions that legal capital poses. The third Chapter draws the key argument of the dissertation: legal capital is a rule that fulfills corporate governance goals. It allocates powers and responsibilities regarding the financial structure of the firm and reaffirms the proprietary, shareholder oriented, European approach. This is a typical feature of all corporations, public stock corporations and private close corporations, and stems from limited liability. Further, the dissertation compares the creditor protection rules against the value maximization principle. A rule-based, ex ante approach appears more desirable and a potentially effective and flexible legal strategy can be found in the new legal reserve.

In particolare in questo lavoro cercherò di analizzare l’utilizzo di reti neurali in ambito economico-finanziario in quanto alcuni dei temi che si riscontrano in economia ben si prestano ad un’analisi attraverso le reti neurali. In particolare nel primo capitolo di questo elaborato descriverò le origini delle reti neurali e alcuni criteri attraverso i quali oggi si classificano le reti stesse. Nel secondo capitolo mi occuperò invece di approfondire quali sono i passaggi da seguire al fine di costruire una rete neurale concentrandomi sulla risoluzione di problemi legati all’ambito economico-finanziario. Infine, nell’ultimo capitolo, mi dedicherò all’analisi di due articoli nei quali vengono confrontati i risultati ottenuti tramite l’utilizzo di diversi tipi di reti neurali accennando anche ad approcci diversi attraverso algoritmi di machine learning.

We have obtained an experimental estimate of the free energy change associated with variations at the interface between protein subunits using five single and three double mutants of human Hb. A surprisingly good linear correlation between the change in the free energy of associ- ation of the mutants and the change in buried hydrophobic surface area was obtained, after corrections for the energetic cost of losing steric complementarity. Moreover, we have gained insight into the mechanism of discrimination between gaseous ligands inside the heme binding pocket by functionally and structurally studying three additional double mutants. One of these mutants may be considered as candidate for the synthesis of a possible ``blood substitute'', which should yield an O2 adduct stable to autoxidation and slowly reacting with NO.

Vengono analizzate le relazioni struttura-funzione che coinvolgono la struttura secondaria di una catena polinucleotidica di RNA. La ricerca si è sviluppata in 3 fasi:a) sviluppo di un algoritmo di previsione teorica del folding secondario di RNA; b) previsione di un modello secondario per l'introne IVS rRNA della Tetrahymena thermophila e costruzione di una ipotesi di folding terziario a bassa risoluzione; c) analisi e sviluppo di un algoritmo di ricerca di motivi strutturali topologicamente equivalenti tra sequenze diverse di RNA, relazionate funzionalmente e quindi strutturalmente. I risultati ottenuti mostrano come l'approccio teorico qui utilizzato può essere un valido strumento nello studio delle relazioni struttura-funzione di acidi ribonucleici e nella previsione di modelli strutturali in grado di interpretare più razionalmente il funzionamento di queste sofisticate macromolecole biologiche.

In questa tesi di dottorato, vengono analizzati due problemi di interazione fluido-struttura, relativi a diverse applicazioni ingegneristiche. Nel primo caso lineare, viene formulato un modello semplice ma efficace per stimare correttamente la risposta dinamica di un dispositivo a diapason al quarzo (QTF) immerso in un ambiente fluido. Questo tipo di risonatore è ampiamente utilizzato per applicazioni di rilevamento di tracce gassose. Nel secondo caso non lineare, viene sviluppato un modello numerico per ottenere la risposta aeroelastica di piastre sottili incastrate, con particolare enfasi sull'applicabilità della teoria della piastra inestensibile come modello strutturale del problema. In particolare, l'obiettivo principale è ottenere previsioni numeriche su condizioni di flutter e oscillazioni di ciclo limite (LCO), che siano il più vicino possibile ai risultati sperimentali; poiché modelli che fanno uso della teoria delle piastre sottili di Von Kármán tendono a sovrastimare l'ampiezza di ciclo limite. Nella prima parte viene analizzato il problema dell'interazione fluido-struttura lineare: viene presentato il modello matematico riguardante la dinamica del risonatore e la sua interazione con il fluido circostante, viene descritto il setup sperimentale, utilizzato per valutare il modello, la risposta teorica viene fittata sui dati sperimentali e, infine, viene fornita una discussione su come ogni parametro del modello matematico possa influenzare la dinamica complessiva del sistema. Nella seconda parte, dove si studia il caso di interazione fluido-struttura non lineare, si ricava il modello matematico relativo alla piastra inestensibile che vibra in un flusso d'aria a bassa velocità, si calcola la condizione di flutter e il ciclo limite, sia in termini di ampiezza che periodo, e viene fornito un confronto con il modello strutturale della piastra Von Kármán con le dovute osservazioni sui risultati numerici ottenuti.
In this dissertation, two fluid-structure interaction problems, related to different engineering applications, are analysed. In the first linear case, an analytical but effective model is formulated in order to correctly estimate the dynamic response of a quartz tuning fork (QTF) device immersed in a fluid environment. This kind of resonator is widely used for gas sensing applications. In the second nonlinear case, a numerical model is developed to get the aeroelastic response of thin cantilever flat plate, with a particular emphasis on the applicability of the inextensible plate theory to the structural modelling of the problem. Specifically, the main goal is to numerically predict flutter conditions and limit cycle oscillations (LCO) closer to experimental outcomes, since earlier model that makes use of Von Kármán thin plate theory overpredicts the LCO amplitude. In the first part, the linear fluid-structure interaction problem is analysed: the mathematical model concerning the dynamics of the resonator and its interaction with the surrounding fluid is presented, the experimental setup, used to asses the model, is described, the theoretical response is fitted on the experimental data and, finally, a discussion on how each parameter of the mathematical model can affect the overall system dynamics is provided. In the second part, where the nonlinear fluid-structure interaction case is studied, the mathematical model concerning the inextensible plate vibrating in low speed airflow is derived, the flutter condition and the limit cycle, in terms of amplitude and period, are calculated, and a comparison with Von Kármán plate structural model is provided with needed remarks on the obtained numerical results.

mondo universitario ha subito un’ondata di cambiamenti che si possono ricondurre alla ricerca dell’eccellenza, declinata secondo le due dimensioni della valutazione e della rendicontazione. Tre sono quelli più evidenti: il primo, il passaggio da una ricerca curiosity driven a una ricerca funzionale al raggiungimento di risultati valutabili in tempi brevi; dalla ricerca pura a quella applicata, da un approccio problem-making a uno problem-solving, da una conoscenza come processo a una conoscenza come prodotto, da un modello disinteressato a uno utilitaristico (Barnett, 1994); il secondo, riguardante l’offerta formativa: dal momento che si è modificato il modo di concepire l’apprendimento; i curricula tendono a essere definiti in termini di risultati di apprendimento predefiniti (Blackmore, 2016); il terzo, peculiare della struttura amministrativa: dal momento in cui sono divenute essenziali una serie di nuove sovrastrutture (programmazione, valutazione, controlli, comunicazione) rispetto al mandato originario della struttura universitaria si registra un aumento consistente del personale delle strutture amministrative. Questi cambiamenti devono fare i conti con la perdita di prestigio della vita accademica, il cambiamento del ruolo dello studente, che è diventato sempre più importante e l’aumento delle procedure burocratiche che rischiano di ingessare un sistema un tempo caratterizzato da un’elevata autonomia. Per consentire alle strutture universitarie di affrontare le sfide culturali a partire dagli anni Settanta nelle università nord-americane si sono strutturate iniziative finalizzate allo sviluppo e alla promozione di una migliore offerta formativa. Tali iniziative vengono definite con l’espressione Faculty Development (FD), una policy accademica finalizzata a creare le condizioni per un miglioramento delle competenze di tutti coloro che sono coinvolti nelle attività svolte in un ateneo. Nella realtà italiana emerge la mancanza di una vera politica di formazione al teaching per i ricercatori e i docenti universitari, per non parlare dell’esigenza di superare il pregiudizio, di gentiliana memoria, secondo il quale non è necessario apprendere a insegnare, ma sia sufficiente avere successo nella ricerca, cui si aggiunge nell’ultimo decennio una continua e affannata richiesta al personale accademico di azioni organizzative, valutative e documentali, che assorbono tempo e energie senza il supporto di adeguati apparati gestionali e senza predisporre indagini valutative capaci di misurare l’effettivo esito di tutte queste azioni. L’effetto finale è un evidente declino (Capano et al., 2017) dell’istituzione universitaria. Si può ipotizzare che la cultura del organizzazione propria del Faculty Development possa contribuire nel contesto italiano a fornire azioni a supporto del cambiamento: è quanto mai essenziale dotare gli atenei di risorse funzionali a riqualificare la vita accademica, fornendo al personale accademico gli strumenti necessari per performare una buona scholarship, realizzare un’efficace offerta formativa e attuare adeguate forme di terza missione, capaci di incrementare la vita culturale della comunità. Il presente studio si propone come un’analisi sistematica della letteratura sul tema del Faculty Development, che persegue l’obiettivo di sviluppare una disamina estesa dell’oggetto, in modo che l’esplicitazione della datità raccolta fornisca un’analisi del fenomeno che possa essere di supporto a un’avveduta educational policy nel campo della formazione universitaria. Nel contesto italiano ad oggi non esiste una cultura di attenzione ai contesti di apprendimento universitario. L’offerta formativa è concepita come offerta di pacchetti curriculari e la predisposizione delle condizioni di apprendimento per il conseguimento del titolo universitario si risolve nella organizzazione di una serie di lezioni, frontali o laboratoriali, senza che tutto questo sia innervato da una specifica intenzionalità didattica. Questa immagine poco confortante non intende affatto trascurare tutti i casi di buone prassi sviluppati nei vari corsi di studio, ma il buono che emerge è demandato all’impegno del singolo, senza che l’istituzione universitaria si interroghi sul come predisporre le condizioni per il potenziamento della qualità dei processi di apprendimento. A fronte di questa situazione la necessità di migliorare la qualità dell’insegnamento non è mai stata così stringente e sfidante come lo è oggi, in un clima di continuo cambiamento della formazione superiore. Nuove tendenze definiscono la formazione superiore, attraversando confini istituzionali e nazionali. Essi influiscono sul modo in cui un insegnamento efficace viene concettualizzato, condotto e supportato, valutato, valorizzato e riconosciuto. È necessario affrontare temi quali l’inadeguata preparazione per il lavoro accademico nei corsi di studio magistrali, l’incapacità dei docenti a trasferire competenze, la crescente complessità degli ambienti accademici, le attese e le responsabilità istituzionali, la necessità di preparare meglio gli studenti con bisogni diversi, e la necessità di stare al passo con i balzi della conoscenza e i cambiamenti nelle professioni. Migliorare la qualità della didattica è inoltre essenziale perché consente di ridurre il numero degli abbandoni. È venuto il momento di transitare da un’offerta formativa di tipo episodico a una prospettiva di esperienze di apprendimento in continuità nel tempo, per accompagnare la formazione dei docenti in un modo strutturalmente organizzato (Webster-Wright, 2009). Sulla base della rilevazione fenomenica, sono emerse le seguenti domande di ricerca: che cosa è il FD? Cosa consente di fare? Come si mette in pratica? Quali sono le potenzialità? Quali sono i limiti? Il FD ha il compito di incentivare i docenti ad interessarsi ai processi di insegnamento e apprendimento e a procurare un ambiente sicuro e positivo nel quale fare ricerca, sperimentare, valutare e adottare nuovi metodi (Lancaster et al. 2014). È finalizzato a promuovere cambiamento sia a livello individuale sia a livello organizzativo. Occupa un posto centrale il miglioramento delle competenze di teaching (Steinert, 2014). Due importanti obiettivi sono rappresentati dalla promozione delle capacità di leadership e di gestione dei contesti (Steiner et al., 2012). Una volta definite le metodologie del teaching, che possono essere oggetto di apprendimento da parte del personale accademico, è risultato necessario identificare le principali modalità formative che un centro di Faculty Development (FDc) dovrebbe mettere in atto per favorire l’apprendimento delle competenze didattiche. Per comprenderne la funzione reale è stato utile prendere in esame le attività proposte dai più importanti centri del panorama accademico nordamericano, analizzandone la struttura organizzativa, le risorse disponibili ed identificandone le due figure principali: il responsabile dell’organizzazione dei processi formativi e il responsabile della struttura. L’analisi dei casi ha consentito di evidenziare i molteplici servizi che possono essere forniti da un FDc. Questa analisi di realtà è risultata molto utile poiché ha offerto indicazioni pragmatiche ai fini di una politica accademica innovativa anche in ambito italiano. Alla luce degli argomenti sviluppati è stato possibile ipotizzare anche per gli atenei italiani l’istituzione di “Centri per la professionalità accademica”, indicando possibili iniziative da essi realizzabili, che potrebbero trovare spazio nella realtà del nostro paese.