Procesos oceanográficos asociados al desarrollo y dispersión de florecimientos de Gymnodinium catenatum en el norte del Golfo de California

Oceanographic processes associated with harmful algal blooms of Gymnodinium catenatum development and dispersal in the northern Gulf of California

GABRIELA RESENDIZ COLORADO (2023, [Tesis de doctorado])

Durante los últimos años, durante la temporada de invierno y primavera, se ha detectado la presencia de florecimientos algales nocivos (FAN) causados por el dinoflagelado Gymnodinium catenatum en el norte del golfo de California (NGC). Estos eventos tienen impactos ecológicos, económicos y sociales negativos porque G. catenatum es una especie productora de saxitoxina, la cual, está asociada al envenenamiento paralítico por consumo de mariscos, lo que origina que la autoridad sanitaria se vea en la necesidad de implementar vedas en áreas de extracción de almeja generosa en el NGC al detectar producto contaminado. Por lo tanto, es necesario conocer los procesos físicos que provocan la ocurrencia y recurrencia de estos eventos, así como contar con un sistema de monitoreo y alerta temprana que permita tomar decisiones y acciones oportunas de mitigación contra los efectos perjudiciales de estos fenómenos. En este trabajo se abordaron estas necesidades de investigación por medio de la implementación de un método de detección remota de estos FAN, utilizando la clasificación de máxima verosimilitud basada en los datos de dos eventos sucedidos en 2015 y 2017. Los resultados de este enfoque fueron satisfactorios al reproducir la temporalidad de la presencia de la especie documentada por medio de muestreos semanales en la bahía de San Felipe, así como de la detección geográfica en las áreas que se conocen que son afectadas recurrentemente. Para estudiar los procesos físicos asociados a estos FAN, se implementó un modelo hidrodinámico usando el Sistema de Modelación Oceánica Regional (ROMS) para el norte del golfo de California. A partir de este modelo se obtuvieron datos de variables como energía cinética turbulenta, temperatura, corrientes y se complementaron con datos de esfuerzo de fondo producido por oleaje estimados a partir de datos de la quinta generación del reanálisis atmosférico del clima global del ECMWF (ERA-5), los análisis de estas variables y la abundancia semanal de G. catenatum permitieron identificar que los principales procesos asociados a la formación de estos florecimientos es el incremento del esfuerzo de fondo asociado al oleaje y la turbulencia. Estos, a su vez, tienen una relación con el cambio en el patrón del viento que se caracteriza por ser del noroeste durante las temporadas de invierno y primavera. Respecto a la dispersión de los florecimientos algales, con base en los datos obtenidos del modelo hidrodinámico, se realizaron experimentos

During the recent winter and spring seasons, harmful algal blooms (HABs) caused by the dinoflagellate Gymnodinium catenatum have been detected in the northern Gulf of California (NGC). These events have negative ecological, economic, and social impacts because G. catenatum is a species producer of saxitoxin, which is associated with paralytic shellfish poisoning, which causes the need to implement bans by the health authority in extraction areas of generous clam in the NGC when detecting contaminated products. Therefore, it is necessary to identify the physical processes that cause the occurrence and recurrence of these events and have a monitoring and early warning system that allows timely decisions and mitigation actions to be taken against the harmful effects of these henomena. In this work, these research gaps are approached by implementing a remote detection method for these HABs, using maximum likelihood classification based on data from two events in 2015 and 2017. The results of this approach were satisfactory by reproducing the temporality presence of Gymnodinium catenatum documented through weekly sampling in San Felipe Bay, as well as geographic detection in areas known to be recurrently affected. To study the physical processes associated with these HABs, a hydrodynamic model was implemented using the Regional Ocean Modeling System (ROMS) for the northern Gulf of California. From this model, variables such as turbulent kinetic energy, temperature, and currents were obtained and were complemented with data on bottom stress produced by waves estimated from the fifth generation ECMWF atmospheric reanalysis of the global climate (ERA-5) data. Analyzing these variables and the weekly abundance of G. catenatum, it was possible that the processes associated with forming these blooms are the increase in bottom stress related to waves and turbulence. These processes are related to the change in the wind pattern characterized by northwest winds during the winter and spring seasons. Regarding the dispersion of algal blooms, based on the data obtained from the hydrodynamic model, lagrangian experiments were carried out to estimate the transport of the HAB. The results showed that the modeled dispersion corresponds with the detection carried out with the remote sensing method mplemented in this work for the 2017 event. The results obtained from this work are essential knowledge for the operational implementation of monitoring and early warning systems ..

Gymnodinium catenatum, florecimientos algales nocivos, percepción remota, modelación hidrodinámica, norte del golfo de California : Gymnodinium catenatum, harmful algal bloom, remote sensing, hydrodynamic modeling, northern Gulf of California BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA OTRAS ESPECIALIDADES DE LA BIOLOGÍA OTRAS OTRAS

Variaciones en un transecto profundo frente a la costa de Nayarit, México

Emilio Palacios Hernández Luis Brito Castillo LAURA ELENA CARRILLO BIBRIEZCA CARLOS EDUARDO CABRERA RAMOS JORGE MANUEL MONTES ARECHIGA (2022, [Artículo])

"Six oceanographic cruises in a NE-SW transect were made nearshore of southern Sinaloa and Nayarit from March 2006 through May 2008, where no in situ hydrographic data are available. Applying the Thermodynamic Equation of Seawater 2010 (TEOS-10) to the observations, the hydrography and geostrophic currents of the region were characterized. Results indicate that surface variability (0-50 m) emerged mainly from seasonal atmospheric forcing. A relative salinity maximum was present during all cruises below this surface layer, which is attributed to a water mass intrusion of Subtropical Subsurface Water that could be associated with the Mexican Coastal Current. Another water mass intrusion is from the California Current. Samples from the 2007-2008 La Niña produced an uncommon circulation, where water flowing from the Gulf of California along the coast of Sinaloa was observed, opposite to what is commonly known as a mean circulation. This uncommon circulation matches the generation of anticyclonic eddies around the Islas Marias archipelago."

Gulf of California, Mexican Coastal Current, Nayarit Coast, seasonal variation, La Niña CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO OCEANOGRAFÍA OCEANOGRAFÍA DESCRIPTIVA OCEANOGRAFÍA DESCRIPTIVA

Comparative live-cell imaging analyses of SPA-2, BUD-6 and BNI-1 in Neurospora crassa reveal novel features of the filamentous fungal polarisome

Alexander Lichius (2012, [Artículo])

A key multiprotein complex involved in regulating the actin cytoskeleton and secretory machinery required for polarized growth in fungi, is the polarisome. Recognized core constituents in budding yeast are the proteins Spa2, Pea2, Aip3/Bud6, and the key effector Bni1. Multicellular fungi display a more complex polarized morphogenesis than yeasts, suggesting that the filamentous fungal polarisome might fulfill additional functions. In this study, we compared the subcellular organization and dynamics of the putative polarisome components BUD-6 and BNI-1 with those of the bona fide polarisome marker SPA-2 at various developmental stages of Neurospora crassa. All three proteins exhibited a yeast-like polarisome configuration during polarized germ tube growth, cell fusion, septal pore plugging and tip repolarization. However, the localization patterns of all three proteins showed spatiotemporally distinct characteristics during the establishment of new polar axes, septum formation and cytokinesis, and maintained hyphal tip growth. Most notably, in vegetative hyphal tips BUD-6 accumulated as a subapical cloud excluded from the Spitzenkörper (Spk), whereas BNI-1 and SPA-2 partially colocalized with the Spk and the tip apex. Novel roles during septal plugging and cytokinesis, connected to the reinitiation of tip growth upon physical injury and conidial maturation, were identified for BUD-6 and BNI-1, respectively. Phenotypic analyses of gene deletion mutants revealed additional functions for BUD-6 and BNI-1 in cell fusion regulation, and the maintenance of Spk integrity. Considered together, our findings reveal novel polarisome-independent functions of BUD-6 and BNI-1 in Neurospora, but also suggest that all three proteins cooperate at plugged septal pores, and their complex arrangement within the apical dome of mature hypha might represent a novel aspect of filamentous fungal polarisome architecture. © 2012 Lichius et al.

fungal protein, protein BNI 1, protein BUD 6, protein SPA 2, protein Spk, unclassified drug, actin binding protein, cytoskeleton protein, fungal protein, article, cell fusion, cellular distribution, comparative study, conidium, controlled study, cyto BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA MICROBIOLOGÍA MICROBIOLOGÍA

Evaluación del aporte hidrológico superficial en el sistema de bloque de montaña de la subcuenca Ojos Negros

Surface hydrological contribution evaluation in the mountain block system of the Ojos Negros subbasin

Ricardo Adolfo Hidalgo Rodríguez (2023, [Tesis de maestría])

Este trabajo se realizó en la sección de la subcuenca Ojos Negros, sobre el bloque de montaña de la Sierra de Juárez (denominado Sistema de Bloque de Montaña de la Subcuenca Ojos Negros, SBMON), en el estado de Baja California, México. Se llevó a cabo un modelado hidrológico del escurrimiento en el periodo 1981-2020 para cuantificar el aporte hidrológico de salida hacia el Valle de Ojos Negros. En cumplimiento del objetivo, se diseñó una base de datos meteorológicos compuesta por los registros diarios de las estaciones meteorológicas en la región y del modelo de forzamiento de superficie NLDAS2. Se recopiló un conjunto de información edafológica, forestal, geológica, satelital y topográfica dentro del área de estudio. Con la información recolectada, se elaboraron dos modelos de escurrimiento empleando el método de las curvas numeradas (CN) del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA). Los modelos fueron ajustados con los valores de sustracción inicial, Ia, de 0.2 (modelo A) y 0.05 (modelo B). Las series generadas se compararon con los resultados del modelo GCN250, basado en los datos edafológicos y forestales de la Agencia Espacial Europea (ESA). A nivel regional, se observó un aporte de escurrimiento anual de 9.2 Mm3 (GCN250), 10.9 Mm3 (modelo A) y 4.7 Mm3 (modelo B). La sección oriental del SBMON mostró el mayor potencial de infiltración, pero también fue la zona con mayor producción de escurrimiento en todos los modelos. Desde la perspectiva estacional, se identificaron periodos donde los escurrimientos formados a partir de las lluvias en verano superaron a los generados en la temporada invernal. Con base a los resultados obtenidos, el aporte de escurrimiento dentro del SBMON es significativa, no obstante, los procesos de escurrimiento subsuperficial y subterráneo pueden tener un papel todavía más importante en la recarga hacia el Valle de Ojos Negros. Se recomienda dar seguimiento a la variación del contenido de humedad en los suelos del SBMON, a los patrones anuales y estacionales de precipitación, así como la contribución hídrica del derretimiento de la nieve en la Sierra de Juárez.

This work was realized in the section of the Ojos Negros sub-basin, on the Sierra de Juárez mountain block (denominated Mountain Block System of the Ojos Negros Sub-Basin, SBMON), in the state of Baja California, Mexico. A hydrological runoff modeling was carried out for the period 1981-2020 to quantify the output hydrological contribution toward the Ojos Negros Valley. In compliance with the objective, a meteorological database consisting of the daily records of the meteorological stations and the NLDAS-2 surface forcing model was designed. A set of edaphological, forestry, geological, satellite, and topographical information was collected within the study area. Based on the collected information, two runoff models were developed using the Curve Number (CN) method from the United States Department of Agriculture (USDA). The models were adjusted with the initial subtraction values, Ia, of 0.2 (model A) and 0.05 (model B). The generated series were compared with the results of the GCN250 model, based on soil and forestry data from the European Space Agency (ESA). Regionally, an annual runoff contribution of 9.2 Mm3 (GCN250), 10.9 Mm3 (model A), and 4.7 Mm3 (model B) was observed. The eastern section of the SBMON showed the highest infiltration potential, but it was also the area with the highest runoff production in all models. From the seasonal perspective, periods were identified where the runoff formed from summer rains exceeded that generated in the winter season. Based on the results obtained, the runoff contribution within the SBMON is significant, however, the subsurface and underground runoff processes may have an even more key role in the recharge toward the Ojos Negros Valley. It is recommended to monitor the variation of the moisture content in the SBMON soils, the annual and seasonal patterns of precipitation, as well as the water contribution from the snow melting in the Sierra de Juárez.

Sistema de bloque de montaña de la subcuenca Ojos Negros, escurrimiento, infiltración, método de las Curvas Numeradas, GCN250 Mountain Block System of the Ojos Negros Sub-Basin, runoff, infiltration, Curve Number method, GCN250 CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO OTRAS ESPECIALIDADES DE LA TIERRA, ESPACIO O ENTORNO OTRAS OTRAS

Assessing the Response of Nematode Communities to Climate Change-Driven Warming: A Microcosm Experiment

RUTH GINGOLD WERMUTH (2013, [Artículo])

Biodiversity has diminished over the past decades with climate change being among the main responsible factors. One consequence of climate change is the increase in sea surface temperature, which, together with long exposure periods in intertidal areas, may exceed the tolerance level of benthic organisms. Benthic communities may suffer structural changes due to the loss of species or functional groups, putting ecological services at risk. In sandy beaches, free-living marine nematodes usually are the most abundant and diverse group of intertidal meiofauna, playing an important role in the benthic food web. While apparently many functionally similar nematode species co-exist temporally and spatially, experimental results on selected bacterivore species suggest no functional overlap, but rather an idiosyncratic contribution to ecosystem functioning. However, we hypothesize that functional redundancy is more likely to observe when taking into account the entire diversity of natural assemblages. We conducted a microcosm experiment with two natural communities to assess their stress response to elevated temperature. The two communities differed in diversity (high [HD] vs. low [LD]) and environmental origin (harsh vs. moderate conditions). We assessed their stress resistance to the experimental treatment in terms of species and diversity changes, and their function in terms of abundance, biomass, and trophic diversity. According to the Insurance Hypothesis, we hypothesized that the HD community would cope better with the stressful treatment due to species functional overlap, whereas the LD community functioning would benefit from species better adapted to harsh conditions. Our results indicate no evidence of functional redundancy in the studied nematofaunal communities. The species loss was more prominent and size specific in the HD; large predators and omnivores were lost, which may have important consequences for the benthic food web. Yet, we found evidence for alternative diversity-ecosystem functioning relationships, such as the Rivets and the Idiosyncrasy Model. © 2013 Gingold et al.

aquaculture, article, bacterivore, benthos, biodiversity, biomass, climate, community dynamics, controlled study, ecosystem, environmental temperature, microcosm, nematode, nonhuman, population abundance, species diversity, species richness, taxonomy CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO OCEANOGRAFÍA OCEANOGRAFÍA

Impacto de COVID-19 sobre el consumo eléctrico de las PYMES de la Zona Metropolitana de Aguascalientes

Alonso Darío Pizarro Lagunas (2021, [Tesis de maestría])

La irrupción de COVID-19 en el escenario mundial no sólo se convirtió en una crisis de salud pública sino una crisis económica que tuvo efectos heterogéneos en muchos países en el mundo. En particular, muchas economías experimentaron una fuerte contracción en su producto interno bruto debido en gran parte a las medidas de distanciamiento social y restricción de actividades no esenciales que los países adoptaron para proteger la salud de sus habitantes. Esto afectó al sector eléctrico, ya que muchas industrias disminuyeron su consumo energético. En México, las pequeñas y medianas empresas representan una parte importante del consumo eléctrico de la industria. En este sentido, tomando una muestra representativa de pequeños y medianos establecimientos de la Zona Metropolitana de Aguascalientes estudiamos el comportamiento del consumo eléctrico de estas empresas notando que hubo caídas significativas del consumo eléctrico cuando irrumpió la pandemia en marzo de 2020 en la ZMA. Además, notamos que la caída en consumo eléctrico fue más pronunciada para establecimientos en el sector de servicios que establecimientos en el sector de comercios durante la pandemia. Además, se concluye que las disminuciones en la jornada laboral jugaron un papel importante en esta contracción, mientras que las medidas como digitalización y reducción de empleados no estuvieron relacionadas con la variación de consumo eléctrico en estos pequeños y medianos establecimientos.

Small business -- Energy consumption -- Effect of COVID-19 Pandemic, 2020- on -- Aguascalientes (Mexico) -- Econometric models. COVID-19 Pandemic, 2020- -- Aguascalientes (Mexico) -- Economic aspects. CIENCIAS SOCIALES CIENCIAS SOCIALES

Determinantes del uso de efectivo en México: análisis a través de la ENIF 2018

Juan Pablo Gómez Ayala (2021, [Tesis de maestría])

En este trabajo se analiza el impacto que tienen la economía formal como la educación y disciplina financiera en el uso de efectivo como medio de pago en México. Se estima que como mínimo, una persona que mejore su educación financiera (acerté una pregunta adicional) reducirá en 1.5% su probabilidad de comprar algún bien con efectivo; en cambio si mejora su disciplina financiera (practicar hábitos saludables más frecuentemente), aumentará la probabilidad de que pague servicios con efectivo en 2%.

Cash and carry transactions -- Payment -- Effect of financial literacy on -- Mexico -- 2018 -- Econometric models. Cash and carry transactions -- Payment -- Effect of informal sector (Economics) on -- Mexico -- 2018 -- Econometric models. CIENCIAS SOCIALES CIENCIAS SOCIALES

Efecto del fotoperiodo y la temperatura sobre la composición bioquímica en reproductores silvestres de cabrilla sardinera, Mycteroperca rosacea (Streets, 1877)

Effect of photoperiod and temperature on the biochemical composition in wild broodstock of sardine cabrilla, Mycteroperca rosacea (Streets, 1877)

JOSE ANTONIO ESTRADA GODINEZ MINERVA CONCEPCION MALDONADO GARCIA VICENTE GRACIA LOPEZ Rene Rebollar MILTON ALEJANDRO SPANOPOULOS ZARCO (2014, [Artículo])

"Se estimó el factor de condición (K), el índice gonadosomático (IGS), hepatosomático (IHS) y de grasa visceral (IGV), así como la composición bioquímica en diferentes tejidos de reproductores silvestres de cabrilla sardinera, Mycteroperca rosacea, para evaluarlos a lo largo de un ciclo reproductivo y ver la relación que presentan los cambios con respecto a la temperatura del agua y fotoperiodo de la zona de muestreo. Se capturaron 187 reproductores, 146 hembras y 41 machos en el golfo de California, México. Se observaron diferencias significativas (P < 0,005) en los IGS, IHS e IGV; en el caso de K no se encontraron diferencias. También, se observaron variaciones significativas (P < 0,05) en la mayoría de los parámetros bioquímicos, encontrándose los valores más altos durante la etapa de desove, mientras que los más bajos durante la etapa de reposo. Todos los índices estimados y los parámetros bioquímicos determinados, se correlacionaron significativamente (P < 0,05) con el fotoperiodo, mientras que solo se encontraron correlaciones significativas (P < 0,05) entre el IGS e IGV con respecto a la temperatura del agua."

"Condition factor (K), gonadosomatic index, (IGS), hepatosomatic index (IHS) and fat visceral index (IGV) were estimated and the biochemical composition in different tissues of wild leopard grouper broodstock was determinate too, in order to evaluate them along a reproductive cycle and see the relationship of these changes with respect to the water temperature and photoperiod in the sampling area. 187 brooders were caught, 146 females and 41 males in the Gulf of California, Mexico. Significant differences (P < 0.005) in the IGS, IHS and IGV but not for K were observed. Significant changes (P < 0.05) were also observed in most of the biochemical parameters, being the highest value during the spawning stage, whereas the lowest occurred during the resting stage. Significant correlations (P < 0.05) between all estimated indices and biochemical parameters were observed, while only significant correlations (P < 0.05) between the IGS and IGV with respect to water temperature."

Mycteroperca rosacea, cabrilla sardinera, ciclo reproductivo, composición bioquímica, fotoperiodo, temperatura, golfo de California wavelet sardine, reproductive cycle, biochemical composition, photoperiod, temperature, Gulf of California BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA ANIMAL (ZOOLOGÍA) FISIOLOGÍA ANIMAL FISIOLOGÍA ANIMAL

Escenarios futuros de eventos extremos de precipitación y temperatura en México

Future changes of precipitation and temperature extremes in Mexico

Ernesto Ramos Esteban (2024, [Tesis de maestría])

Diferentes estudios a escala mundial indican un incremento en frecuencia de eventos climáticos extremos debido al calentamiento global y sugieren que podrían intensificarse en el futuro. El objetivo de este trabajo es analizar los posibles cambios de 12 índices climáticos extremos (ICE) de precipitación y temperatura en 15 regiones de México, el sur de los Estados Unidos y Centroamérica para un período histórico (1981-2010), un futuro cercano (2021-2040), un futuro intermedio (2041-2060) y un futuro lejano (2080-2099). Se utilizó el reanálisis ERA5 como referencia en la evaluación histórica de los modelos climáticos globales (MCG) y para las proyecciones se analizaron los ICE de diez MCG del Proyecto de Intercomparación de Modelos Climáticos, fase 6 (CMIP6), de acuerdo con dos escenarios de Vías Socioeconómicas Compartidas (SSPs), uno de bajas emisiones (SSP2-4.5) y otro de altas emisiones (SSP3-7.0). Los MCG reproducen muy bien los índices extremos de temperatura histórica y los días consecutivos secos, pero subestiman la lluvia promedio y la lluvia extrema en las zonas más lluviosas desde el centro de México hasta Centroamérica. Históricamente, se observaron tendencias positivas de las temperaturas extremas (TXx y TNn) en todas las regiones, pero sólo en algunas regiones fueron significativas, mientras que los índices de lluvia extrema (R95p, R10mm y R20mm) presentaron tendencias negativas, pero pequeñas. Las proyecciones indican que las temperaturas extremas podrían seguir incrementándose en el futuro, desde 2° C hasta 5° C a mitad y final de siglo, respectivamente. La contribución de la precipitación extrema arriba del percentil 95 (R95p) se podría incrementar entre un 10 % y 30 %, especialmente en la región subtropical, mientras que la precipitación podría disminuir en las regiones tropicales. Este estudio es el primero que analiza los cambios futuros de índices extremos del CMIP6 a escala regional (en 15 regiones) de México, el sur de Estados Unidos y Centroamérica.

Global-scale studies indicate an increase in the frequency of extreme weather events due to global warming and suggest that they could further intensify in the future. This study aims to assess potential changes in 12 extreme climate indices (ECI) related to precipitation and temperature in 15 regions in Mexico, the southern United States, and Central America for different periods: a historical period (1981-2010), a near future (2021-2040), an intermediate future (2041-2060), and a far future (2080-2099). The ERA5 reanalysis was used as a reference for the historical evaluation of global climate models (GCMs), and ECI from ten GCMs of phase 6 (CMIP6) from the Coupled Model Intercomparison Project were employed for the projections and examined under two Shared Socioeconomic Pathways (SSPs) scenarios, one characterized by low emissions (SSP2-4.5) and another representing high greenhouse gas emissions (SSP3-7.0). The GCMs reproduce historical extreme temperature indices and consecutive dry days very well. However, they underestimate average and extreme rainfall from central Mexico to Central America in the wetter areas. Historically, positive trends in extreme temperatures (TXx and TNn) were observed across all regions. However, statistical significance was only present in certain regions, while extreme rainfall indices (R95p, R10mm, and R20mm) exhibited small negative trends. The projections suggest that extreme temperatures could continue to increase in the future, from 2°C to 5°C by the mid and late century, respectively. The contribution of extreme precipitation above the 95th percentile (R95p) could increase by 10% to 30%, particularly in the subtropical regions, while precipitation might decrease in tropical regions. This study is the first to analyze future changes in extreme indices from CMIP6 at a regional scale (across 15 regions) in Mexico, the southern United States, and Central America.

Centroamérica, CMIP6, escenarios SSP, extremos climáticos, intercomparación de modelos climáticos, México Central America, climate extremes, CMIP6, intercomparison of climate models, Mexico, SSP scenarios CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO OCEANOGRAFÍA OCEANOGRAFÍA FÍSICA (VE R 5603 .04) OCEANOGRAFÍA FÍSICA (VE R 5603 .04)

A simple extension to the CMASA method for the prediction of catalytic residues in the presence of single point mutations

David Israel Flores Granados (2014, [Artículo])

The automatic identification of catalytic residues still remains an important challenge in structural bioinformatics. Sequence-based methods are good alternatives when the query shares a high percentage of identity with a well-annotated enzyme. However, when the homology is not apparent, which occurs with many structures from the structural genome initiative, structural information should be exploited. A local structural comparison is preferred to a global structural comparison when predicting functional residues. CMASA is a recently proposed method for predicting catalytic residues based on a local structure comparison. The method achieves high accuracy and a high value for the Matthews correlation coefficient. However, point substitutions or a lack of relevant data strongly affect the performance of the method. In the present study, we propose a simple extension to the CMASA method to overcome this difficulty. Extensive computational experiments are shown as proof of concept instances, as well as for a few real cases. The results show that the extension performs well when the catalytic site contains mutated residues or when some residues are missing. The proposed modification could correctly predict the catalytic residues of a mutant thymidylate synthase, 1EVF. It also successfully predicted the catalytic residues for 3HRC despite the lack of information for a relevant side chain atom in the PDB file. © 2014 Flores et al.

1UU9 protein, 3HRC protein, protein, thymidylate synthase, unclassified drug, protein kinase, thymidylate synthase, accuracy, algorithm, Article, CMASA, CMASA Substitution Matrix, Contact Matrix Average Deviation, controlled study, correlation coeffi CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA MATEMÁTICAS ANÁLISIS NUMÉRICO ANÁLISIS NUMÉRICO